[實用新型]智能數顯儀表

有效

• 申請號: 201320365136.3
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN203275518U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 劉平;陳文明;劉慧軍;祝振華
• 申請（專利權）人: 樂清市人和電氣科技有限公司
• 主分類號: G01R22/10
• 分類號: G01R22/10
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 鄭書利

技術領域

本實用新型涉及一種智能數顯儀表。

背景技術

一般地，多功能電力儀表可測量顯示多種常見電力參數，如電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、頻率、功率因數、有功電能、無功電能等。現有的多功能電力儀表，大多采用數碼管和指示燈，另配合以產品外殼上的標記，來區別顯示多種電力計量參數的數值、數量級、單位。這種多功能電力儀表的缺陷在于：由于面板尺寸的限制，標記的排列顯得很擁擠，讀取電力參數也不直觀，很不方便。

多功能電力儀表的發展，也給電力儀表的電源單元提出了更高的要求：電壓紋波小，帶載能力大、體積小。然而，傳統的線性電源已經無法滿足智能數顯儀表的進一步發展。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種面板清晰明了、便于讀取電力計量參數，具有符合多功能電力儀表發展趨勢的內置電源單元的智能數顯儀表。

為實現上述目的，本實用新型采用這樣一種智能數顯儀表，包括

電源單元，用以為各單元電路提供供電電源；

計量單元，用以接收來自三相電壓采樣單元和三相電流采樣單元的信號，并實時轉化電力計量參數；

鍵盤輸入單元，用以切換菜單與輸入編程參數；

存儲器，用以所述的編程參數的保存，所述的編程參數包括所述的電力計量參數的報警閾值；

LED驅動控制單元，用以驅動后級的LED數碼管，所述的LED數碼管，用以實時顯示輸入開關量、輸出開關量的狀態，電力計量參數及其數值、數量級、單位；

CPU主控單元，用于接收所述的計量單元輸出的電力計量參數，并通過所述的LED驅動控制單元，將所述的電力計量參數的數值、數量級和單位相關聯地掃描顯示于所述的LED數碼管，所述的CPU主控單元還監控所述的電力計量參數，當所述的電力計量參數到達報警閾值時，輸出控制信號至繼電器輸出電路；

以及開關量輸入電路和所述的繼電器輸出電路，所述的計量單元的SPI通訊接口連接至所述的CPU主控單元的第一通用I/O口，所述的存儲器的串行口連接至所述的CPU主控單元的I²C串行接口，所述的LED驅動控制單元的串行口連接至所述的CPU主控單元的第二通用I/O口，所述的鍵盤輸入單元的輸出端連接至所述的CPU主控單元的第三通用I/O口。與已有技術相比，本實用新型的有益效果體現于：通過LED數碼管顯示輸入開關量、輸出開關量的狀態，電力計量參數及其數值、數量級、單位，而CPU主控單元僅需控制掃描待顯示的量值，關閉其他不相關的量值的輸出，用戶即可快捷讀取電力參數值，直觀明了。

特別地，所述的電源單元包括單端反激變換器，所述的單端反激變換器包括高頻變壓器和反饋控制回路，所述的反饋控制回路包括三端可調基準電源和光耦，所述的高頻變壓器的第一次級輸出經整流二極管、限流電阻、所述的三端可調基準電源接至次級地，所述的三端可調基準電源的參考端連接至分壓電阻網絡的節點，所述的光耦的入口陽極和陰極分別與所述的整流二極管的陰極端，所述的三端可調基準電源的負極連接，所述的光耦的出口發射極連接至電源控制器的電源輸入端。采用反激式變換器的開關電源設計，能充分滿足輕、小、薄的電源單元設計要求，還可具有成本低，可靠性高的特點。

特別地，所述的高頻變壓器的第一次級的一路輸出為所述的存儲器、所述的CPU主控單元、所述的LED驅動控制單元供電，所述的高頻變壓器的第一次級的另一路輸出經濾波單元為所述的計量單元供電。采用濾波單元，主控電路與計量單元的電源之間不會相互干擾，即可保證主控單元的可靠性和計量單元的精確性。

特別地，所述的智能數顯儀表包括485通訊單元，所述的485通訊單元的數據線連接至所述的CPU主控單元的UART串口。采用485通訊單元，可實現智能數顯儀表的遠程監測與控制。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例智能數顯儀表的原理方框圖；

圖2是本實用新型實施例智能數顯儀表中LED數碼管的應用接線圖；

圖3是本實用新型實施例智能數顯儀表中電源單元的原理圖。

具體實施方式

如圖1～3所示，一種智能數顯儀表，包括

電源單元，用以為各單元電路提供供電電源；

計量單元，用以接收來自三相電壓采樣單元和三相電流采樣單元的信號，并實時轉化電力計量參數；

鍵盤輸入單元，用以切換菜單與輸入編程參數；

存儲器，用以編程參數的保存，編程參數包括電力計量參數的報警閾值；