[發(fā)明專利]多功能儀表

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310119502.1
• 申請日: 2013-04-08
• 公開（公告）號: CN103235215A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張煒;劉浩洋;周艷艷;郭偉;王雪清
• 申請（專利權(quán)）人: 上海久創(chuàng)電氣自動化設(shè)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(dá)專利事務(wù)所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種電力監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種多功能儀表。?

背景技術(shù)

由于智能多功能主要應(yīng)用于電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、石油化工、鋼鐵冶金、公共設(shè)施、智能建筑等自動化水平要求較高的電力監(jiān)控需求而設(shè)計。因此微小的計量誤差會對電能計費(fèi)、結(jié)算產(chǎn)生較大影響，又因各地區(qū)因使用場合、負(fù)荷特性、管理模式等不同而各異。但其核心是主控芯片及計量電路,重點解決電能計量、費(fèi)率與時段控制的高準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性及可靠性,并力求各功能的模塊化設(shè)計及通信規(guī)約的兼容性設(shè)計。智能多功能儀表中，部分?jǐn)?shù)據(jù)量（電能量）需要儀表停電后繼續(xù)保存。?

經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利文獻(xiàn)號CN202421387，公開日2012-9-5，記載了一種多功能數(shù)字化電力儀表，包括微處理單元、信號采集輸入單元、顯示單元、控制輸入單元、通訊單元、失電保護(hù)單元。但該現(xiàn)有技術(shù)是按一定間隔定時將數(shù)據(jù)保存到EEPROM等存儲個質(zhì)中，其缺點：EEPROM等存儲個質(zhì)有寫入次數(shù)的限制，為長期使用需要拉大保存間隔，這樣就會造成掉電時部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種多功能儀表，能夠?qū)崿F(xiàn)及時的數(shù)據(jù)保存，集電量測量、能量累計、電力品質(zhì)分析、遙控、遙信等功能于一體。?

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括：中央處理模塊、模擬量采集模塊、計量模塊、LED驅(qū)動控制模塊、通信模塊、帶有隔離電路的開關(guān)量采集電路和開關(guān)量輸出模塊，其中：模擬量采集模塊采集監(jiān)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(shù)轉(zhuǎn)換生成電流和電壓數(shù)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(jù)電流和電壓數(shù)字信號進(jìn)行電力品質(zhì)分析后分別輸出分析結(jié)果信息至計算單元及控制單元，輸出控制觸發(fā)信號至LED驅(qū)動控制模塊，輸出差分信號至通信模塊，開關(guān)量采集電路將外部的分合狀態(tài)通過光耦隔離轉(zhuǎn)換成高電平和低電平信號并輸入到中央處理模塊，經(jīng)中央處理模塊內(nèi)部處理后的脈沖信號輸出至開關(guān)量輸出模塊。?

所述的中央處理模塊包括：總線接口單元、計算單元、控制單元和存儲單元，其中：總線接口單元的第一輸入端與計量模塊相連并接收電流和電壓數(shù)字信號，總線接口單元經(jīng)過對電流和電壓數(shù)字信號的解析后輸出數(shù)字信息至計算單元，總線接口單元的第二輸入端與數(shù)據(jù)掉電?自保存電路相連并在裝置失電時接收電流和電壓數(shù)字信號并傳輸至存儲單元，存儲單元與計算單元相連并輸出電流和電壓數(shù)字信號，計算單元根據(jù)數(shù)字信息進(jìn)行電力品質(zhì)分析并輸出分析結(jié)果至控制單元，控制單元根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行指令集匹配生成控制觸發(fā)信號，并分別通過總線接口單元將分析結(jié)果輸出至通信模塊，通過總線接口單元將控制觸發(fā)信號輸出至LED驅(qū)動控制模塊，輸出差分信號至通信模塊。?

所述的電力品質(zhì)分析具體是指：讀取存儲單元中的電流和電壓信號，對其進(jìn)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(shù)的最大值，n表示1～n的諧波次數(shù)數(shù)，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(nèi)的有功功率。?