[發(fā)明專利]一種無(wú)線傳輸信號(hào)的數(shù)字式電流電壓表

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310574456.4
• 申請(qǐng)日: 2013-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN103645376A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫寶海;張成浩;薛蒙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 益和電氣集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R19/25
• 分類號(hào): G01R19/25
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電流電壓表，尤其涉及一種無(wú)線傳輸信號(hào)的數(shù)字式電流電壓表。

背景技術(shù)

數(shù)字電流電壓表的設(shè)計(jì)和開發(fā)，已經(jīng)有多種類型和款式。但是目前市場(chǎng)上的現(xiàn)有的數(shù)字電流電壓表只適合在現(xiàn)場(chǎng)做手工測(cè)量，缺少數(shù)據(jù)上傳并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析處理的功能，浪費(fèi)人力和物力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了解決上述問(wèn)題，提供一種無(wú)線傳輸信號(hào)的數(shù)字式電流電壓表，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以兼做發(fā)送端和接收端用，完成數(shù)據(jù)上傳、向上位機(jī)傳送數(shù)據(jù)發(fā)送。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種無(wú)線傳輸信號(hào)的數(shù)字式電流電壓表，包括數(shù)據(jù)采集電路、數(shù)據(jù)傳輸電路、信號(hào)放大模塊、主控制器、上位機(jī)接口電路和上位機(jī)，所述數(shù)據(jù)采集電路、數(shù)據(jù)傳輸電路、主控制器、上位機(jī)接口電路和上位機(jī)依次串接，所述數(shù)據(jù)采集電路采用CS5460C芯片，所述數(shù)據(jù)傳輸電路采用CC2530芯片。

所述CS5460C芯片具有溫度傳感器、電壓下降檢測(cè)器和相位補(bǔ)償模塊。

所述信號(hào)放大模塊采用CC2591芯片。

所述上位機(jī)接口電路采用RS485芯片。

優(yōu)選地，主控制器采用upd78f0513型號(hào)。

采用上述無(wú)線傳輸信號(hào)的數(shù)字式電流電壓表，數(shù)據(jù)采集電路采集實(shí)時(shí)測(cè)量的電壓、電流數(shù)據(jù)，收集的數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸電路編程閃存、信號(hào)放大模塊傳至主控制器，然后利用RS485有線數(shù)據(jù)上傳功能，以modbus?RTU通訊規(guī)約向上位機(jī)傳送數(shù)據(jù)。

CS5460C芯片包含兩個(gè)ΔΣ模-數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）、功率計(jì)算器、電能到頻率轉(zhuǎn)換器和一個(gè)串行接口，它可以精確測(cè)量瞬時(shí)電壓、電流和計(jì)算IRMS、VRMS、瞬時(shí)功率、有功功率、無(wú)功功率，用于研制開發(fā)單相、2線或3線電表；CS5460C芯片可以使用低成本的分流器或互感器測(cè)量電流，使用分壓電阻或電壓互感器測(cè)量電壓；CS5460C具有與微控制器通訊的雙向串口，可編程的電能-脈沖輸出功能；CS5460C還具有方便的片上系統(tǒng)校準(zhǔn)功能。

CC2530芯片是用于IEEE802.15.4、ZigBee和RF4CE應(yīng)用的一個(gè)真正的片上系統(tǒng)（SoC）解決方案，它能夠以非常低的總材料成本建立強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，CC2530結(jié)合了領(lǐng)先的RF收發(fā)器的優(yōu)良性能，標(biāo)準(zhǔn)的增強(qiáng)型8051CPU，系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存，8-KB?RAM和許多其他強(qiáng)大的功能；CC2530具有CC2530F32/64/128/256四種不同的閃存版本，分別具有32/64/128/256KB的閃存；CC2530具有不同的運(yùn)行模式，使得它尤其適應(yīng)超低功耗要求的系統(tǒng)，運(yùn)行模式間的轉(zhuǎn)換時(shí)間短進(jìn)一步確保了低能源消耗。

CC2591芯片，能夠增加傳輸距離，使傳輸距離超過(guò)1000米。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明采用3.3V電池和220V交流供電，低功耗電流電壓測(cè)量芯片CS5460進(jìn)行電流電壓實(shí)時(shí)測(cè)量，并通過(guò)CC2530ZigBee模塊及相關(guān)電路以2.4GHz的頻率實(shí)時(shí)傳輸給接收裝置，本裝置可以兼做發(fā)送端和接收端用，同時(shí)具有RS485有線數(shù)據(jù)上傳功能，以modbus?RTU通訊規(guī)約向上位機(jī)傳送數(shù)據(jù)，使工作人員能夠及時(shí)準(zhǔn)確的處理相關(guān)工作。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的電路原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示，一種無(wú)線傳輸信號(hào)的數(shù)字式電流電壓表，本發(fā)明包括數(shù)據(jù)采集電路、數(shù)據(jù)傳輸電路、信號(hào)放大模塊、主控制器、上位機(jī)接口電路、上位機(jī)，數(shù)據(jù)采集電路、數(shù)據(jù)傳輸電路、主控制器、上位機(jī)接口電路、上位機(jī)依次串接，所述數(shù)據(jù)采集電路采用CS5460C芯片，所述數(shù)據(jù)傳輸電路采用CC2530芯片，所述信號(hào)放大模塊采用CC2591芯片，所述上位機(jī)接口電路采用RS485芯片，所述主控制器采用upd78f0513型號(hào)。

采用CS5460C芯片精確測(cè)量瞬時(shí)電壓、電流和計(jì)算IRMS、VRMS、瞬時(shí)功率、有功功率、無(wú)功功率，使用低成本的分流器或互感器測(cè)量電流，使用分壓電阻或電壓互感器測(cè)量電壓，同時(shí)進(jìn)行片上系統(tǒng)校準(zhǔn)；采用CC2530芯片，以非常低的總材料成本建立強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，將數(shù)據(jù)閃存后，進(jìn)行收發(fā)；采用CC2591芯片增加傳輸距離，使傳輸距離超過(guò)1000米；采用主控制器upd78f0513進(jìn)行編程和硬件集成，把電能參數(shù)的采集和傳輸有機(jī)結(jié)合到一起，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)電流、電壓、功率等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和發(fā)送功能；由RS485接口上傳到上位機(jī)或者PC機(jī)上。