[發(fā)明專利]智能電量采樣裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410373348.5
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN104122825A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐軍鵬;汪南翔;富明;孫輝
• 申請（專利權(quán)）人: 四川中智恒源電氣有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01R19/00;G01R31/00;H04L29/06
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 吳開磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域，具體而言，涉及智能電量采樣裝置。

背景技術(shù)

在低壓配電領(lǐng)域常需要對電力參數(shù)進行采集，如對三相電流、三相電壓、電度量、頻率、開關(guān)量等參數(shù)進行采集。由于電力參數(shù)采集現(xiàn)場一般使用模擬信號，干擾較大。為了抗干擾，現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用大電流(安培級)輸出的電流互感器，再配常規(guī)電力儀表(或指針式刻度表)對電力參數(shù)進行采集。

現(xiàn)有技術(shù)中電流互感器通過二次側(cè)連接線的方式接入電力儀表對三相電流進行采樣、流壓轉(zhuǎn)換及測量，由于電流互感器輸出的電流較大，如果電流互感器二次側(cè)開路，就會產(chǎn)生高壓引起事故，存在較大的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種智能電量采樣裝置，以解決上述的問題。

在本發(fā)明的實施例中提供了一種智能電量采樣裝置，包括：電流互感模塊，用于將三相電流轉(zhuǎn)換為毫安級電流，并通過流壓轉(zhuǎn)換將毫安級電流轉(zhuǎn)換為第一低電壓信號；電量采樣模塊，用于采集第一低電壓信號。

進一步，該智能電量采樣裝置還包括：電壓轉(zhuǎn)換模塊，用于將三相電壓轉(zhuǎn)換為第二低電壓信號，供電量采樣模塊采集。

進一步，該智能電量采樣裝置還包括：電量獲取模塊，用于根據(jù)采集的第一低電壓信號及第二低電壓信號，獲取三相電流及三相電壓的電量信息，并對電量信息進行存儲。

進一步，該智能電量采樣裝置還包括：開關(guān)量轉(zhuǎn)換模塊，用于將輸入的開關(guān)量信號通過光電隔離轉(zhuǎn)換為TTL電平信號，供電量獲取模塊獲取并存儲開關(guān)量的信息。

進一步，該智能電量采樣裝置還包括：通信模塊，用于通過數(shù)字協(xié)議將電量信息及開關(guān)量的信息傳輸至終端。

進一步，數(shù)字協(xié)議包括但不限于：Rs485、Can、Lan、Rs232及Rs422。

進一步，電量采樣模塊通過SPI接口與電量獲取模塊電連接；電量獲取模塊通過TTL串口與通信模塊電連接。

本發(fā)明實施例提供的智能電量采樣裝置，通過電流互感模塊將三相電流轉(zhuǎn)換為低電壓信號，供電量采樣模塊進行采樣，提高了電量采樣的安全性，解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用大電流輸出的電流互感器，通過二次接線接入儀表進行電量采樣，電流互感器二次側(cè)開路，產(chǎn)生高壓引起事故，存在較大的安全隱患的問題。

附圖說明

圖1示出了本發(fā)明智能電量采樣裝置的第一實施例的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2示出了本發(fā)明智能電量采樣裝置的第二實施例的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下面通過具體的實施例子并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。

圖1示出了本發(fā)明智能電量采樣裝置的第一實施例的結(jié)構(gòu)框圖。

在本實施例中，一種智能電量采樣裝置，包括：電流互感模塊10，用于將三相電流轉(zhuǎn)換為毫安級電流，并通過流壓轉(zhuǎn)換將毫安級電流轉(zhuǎn)換為第一低電壓信號；電量采樣模塊20，用于采集第一低電壓信號(0.353V左右)。本實施例中的電流互感模塊10，采用低電流輸出互感器，輸出電流為毫安級，并利用6-8歐的電阻短接實現(xiàn)流壓轉(zhuǎn)換。

本實施例通過電流互感模塊10將三相電流轉(zhuǎn)換為低電壓信號，供電量采樣模塊20進行采樣，提高了電量采樣的安全性，解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用大電流輸出的電流互感器，通過二次接線接入儀表進行電量采樣，電流互感器二次側(cè)開路，產(chǎn)生高壓引起事故，存在較大的安全隱患的問題。同時該電流互感模塊10體積小巧，安裝方便。

參圖2所示，圖2示出了本發(fā)明智能電量采樣裝置的第二實施例的結(jié)構(gòu)框圖。

在本實施例中，為了對三相電壓進行采樣，該智能電量采樣裝置還可以設(shè)置：電壓轉(zhuǎn)換模塊11，用于將三相電壓(220V)轉(zhuǎn)換為第二低電壓信號(0.353V左右)，供電量采樣模塊20采集。

在本實施例中，為了獲取三相電流及三相電壓的電量信息，該智能電量采樣裝置還可以設(shè)置：電量獲取模塊30，用于根據(jù)采集的第一低電壓信號及第二低電壓信號，獲取三相電流及三相電壓的電量信息，并對電量信息進行存儲。該電量獲取模塊30，采用ARM?CortexM3芯片，通過SPI(Serial?Peripheral?Interface，串行外設(shè)接口)同步串行信號讀取電力電量信息，并將電力電量信息處理存儲。

在本實施例中，該智能電量采樣裝置還包括：開關(guān)量轉(zhuǎn)換模塊12，用于將輸入的開關(guān)量信號通過光電隔離轉(zhuǎn)換為TTL(transistor?transistor?logic，晶體管-晶體管邏輯集成電路)電平(輸出高電平大于2.4V，輸出低電平小于0.4V)信號，供電量獲取模塊30獲取并存儲開關(guān)量的信息。