[發明專利]多功能儀表

無效

• 申請號: 201310119502.1
• 申請日: 2013-04-08
• 公開（公告）號: CN103235215A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 張煒;劉浩洋;周艷艷;郭偉;王雪清
• 申請（專利權）人: 上海久創電氣自動化設備有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R22/10
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

1.一種多功能儀表，其特征在于，包括：中央處理模塊、模擬量采集模塊、計量模塊、LED驅動控制模塊、通信模塊、帶有隔離電路的開關量采集電路和開關量輸出模塊，其中：模擬量采集模塊采集監控終端的電流和電壓模擬信號并輸出至計量模塊，計量模塊通過模數轉換生成電流和電壓數字信號并輸出至中央處理模塊的輸入端，中央處理模塊根據電流和電壓數字信號進行電力品質分析后分別輸出分析結果信息至計算單元及控制單元，輸出控制觸發信號至LED驅動控制模塊，輸出差分信號至通信模塊，開關量采集電路將外部的分合狀態通過光耦隔離轉換成高電平和低電平信號并輸入到中央處理模塊，經中央處理模塊內部處理后的脈沖信號輸出至開關量輸出模塊；

所述的中央處理模塊的輸入端設有數據掉電自保存電路，該數據掉電自保存電路包括：三個二極管、三個電阻、一個法拉電容和一個三極管，其中：第一二極管、第二二極管、第一電阻、第二電阻和第三二極管依次串聯，三極管的基極連接于第一電阻和第二電阻之間，發射極分別與第三電阻的一端和第四電阻的一端相連，三極管的集電極和第二二極管的陰極分別與中央處理模塊的備用輸入端相連以傳輸失電時電壓和電流的數字信息，第四電阻的另一端與第一二極管的陽極均連接電壓端，第三電阻的另一端和第三二極管的陰極均接地，法拉電容一端連接于第一二極管和第二二極管之間，另一端接地；

所述的電力品質分析具體是指：讀取存儲單元中的電流和電壓信號，對其進行半波積分計算、采樣求和后乘以3/32，采用傅立葉算法：P=1NΣn=0NU(n)·I(n),Ep=∫p(t)dt;]]>其中：P表示功率，N表示諧波次數的最大值，n表示1～n的諧波次數數，U（n）表示電壓有效值，I（n）表示電流有效值，Ep表示電能，dt表示時間，p（t）表示某段時間內的有功功率。

2.根據權利要求1所述的多功能儀表，其特征是，所述的通信模塊包括：通訊電路和與其相連的隔離電路，其中：通訊電路接收中央處理模塊輸出的差分信號，經過隔離電路對其進行濾波抗干擾處理，并輸出經過處理的差分信號。

3.根據權利要求2所述的多功能儀表，其特征是，所述的通訊電路包括：通訊控制單元、兩個光電耦合器、若干貼片電阻和貼片電容，其中：通訊控制單元的數據發送端與第一光電耦合器的第四端口相連，數據接收端串聯第一貼片電阻和第二光電耦合器的第二端口，接地端與和第一光電耦合器的第三端口相連，電源端與接地端之間連接第一貼片電容，觸發端連接第二貼片電阻，數據發送端和數據接收端分別與中央處理模塊輸入端相連，第一光電耦合器的第一端口連接電壓源，第二端口連接第三貼片電阻，第四端口連接一端接電源的第五貼片電阻，第二光電耦合器的第一端口連接電源，第四端口連接第四貼片電阻，第一光電耦合器第三端口與隔離電路相連。

4.根據權利要求2所述的多功能儀表，其特征是，所述的隔離電路包括：電源控制單元、貼片電容和鉭電容，其中：電源控制單元的電源端與接地端之間、正電壓端與零電壓端之間分別并聯第二貼片電容和第一鉭電容；電源控制單元的零電壓端與通訊電路相連。

5.根據權利要求1所述的多功能儀表，其特征是，所述的LED驅動控制模塊包括：驅動控制單元、若干貼片電阻、一個貼片電容和一個鉭電容，其中：驅動控制單元的串行接口分別連接一端接電源的第六貼片電阻和一端接地的第三貼片電容，電源端連接第四貼片電阻和第二鉭電容的并聯電路，串行接口分別與中央處理模塊相連。