一種用于電能質量監測的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子設備領域,具體地說,是涉及一種用于電能質量監測的裝置。
【背景技術】
[0002]隨著我國電力工業蓬勃發展、電力負荷急劇增長,非線性負荷(如電弧爐等)和沖擊性負荷也在不斷增長,對供電系統電能質量造成了嚴重的污染;另一方面,隨著微電子技術迅速發展,現代高度自動化和智能化的工業供電設備對供電質量提出了更高的要求。為此,各個廠家都推出了各類電能質量監測裝置,但是,這些常見的電能質量監測往往是以電測儀表的標準進行設計,存在精度不夠高、功能不全的問題,精度往往只有0.2級甚至更低,功能也往往比較單一不全,例如有諧波分析功能卻沒有間諧波分析功能或者無法進行閃變監測等等。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用于電能質量監測的裝置,具有精度高、功能全的優勢,功能上涵蓋了電能質量分析所需的大部分功能,實用性強。
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種用于電能質量監測的裝置,其特征在于,包括電源模塊、中央處理單元、電壓采集模塊、電流采集模塊、DSP模塊、網口通訊模塊、第一 RS485通訊模塊、第二 RS485通訊模塊、IXD顯示及觸摸屏模塊、控制輸出模塊、開關量采集模塊、存儲模塊和時鐘模塊,
[0005]所述電壓采集模塊和電流采集模塊分別連接到所述DSP模塊,用于采集并調理電壓信號或電流信號,并將調理后的電壓信號和電流信號發送給DSP模塊;
[0006]所述DSP模塊連接到所述中央處理單元,用于接收所述電壓采集模塊和所述電流采集模塊發送的電壓信號和電流信號,進行數據計算,并將計算結果發送至所述中央處理單元處理;
[0007]所述網口通訊模塊連接到所述中央處理單元,用于接收及處理從網口傳來的信息幀,并將處理后的信息幀發送至中央處理單元,并用于接收及處理所述中央處理單元傳送的信息幀,并將處理后的信息幀從網口發送出去;
[0008]所述第一RS485通訊模塊和所述第二 RS485通訊模塊分別連接到所述中央處理單元,用于接收及處理從RS485接口傳送來的信息幀,將處理后的信息幀發送至中央處理單元,并用于接收及處理從所述中央處理單元傳送來的信息幀,并將處理后的信息幀從RS485接口發送出去;
[0009]所述LCD顯示及觸摸屏模塊、所述控制輸出模塊、所述開關量采集模塊、所述存儲模塊和所述時鐘模塊分別連接到所述中央處理單元;
[0010]所述電源模塊連接到除自身以外的其它模塊,為各模塊提供工作電源。
[0011]優選地,其中:
[0012]所述LCD顯示及觸摸屏模塊連接到所述中央處理單元,用于接收來自中央處理單元發送的實時信息,將接收的信息實時顯示在LCD顯示屏上,并用于將觸摸屏觸摸的信息位置發送至中央處理單元進行處理。
[0013]優選地,其中:
[OOM]所述控制輸出模塊連接到所述中央處理單元,用于接收來自中央處理單元的控制信息,并根據中央處理單元發來的指令進行繼電器和分閘的操作。
[0015]優選地,其中:
[0016]所述開關量采集模塊連接到所述中央處理單元,用于采集外部的開關量信息,并將采集的開關量信息進行電平轉換后提供至中央處理單元進行處理。
[0017]優選地,其中:
[0018]所述存儲模塊連接到所述中央處理單元,用于接收來自所述中央處理單元的寫指令,將所述中央處理單元發送的數據進行存儲;并用于接收來自所述中央處理單元的讀指令,將存儲于其中的數據發送給所述中央處理單元。
[0019]優選地,其中:
[0020]所述時鐘模塊連接到所述中央處理單元,用于將實時時鐘信息發送至所述中央處理單元,為中央處理單元提供實時時鐘;并用于接收來自所述中央處理單元的對時信息,根據所述中央處理單元發送的對時信息進行時間信息更新。
[0021]優選地,其中:
[0022]所述網口通訊模塊采用MODBUS-TCP協議進行網口通訊處理。
[0023]優選地,其中:
[0024]所述第一 RS485通訊模塊和所述第二 RS485通訊模塊采用MODBUS-RTU協議進行串口通訊處理。
[0025]與現有技術相比,本實用新型所述的用于電能質量監測的裝置,達到了如下效果:
[0026]I)本申請所提供的用于電能質量監測的裝置功能完備,包括諧波分析、間諧波分析、波形采樣與電壓驟升/驟降記錄、閃變監測、波動分析、電壓不平衡度測量、波形的暫態捕捉、事件記錄、測量控制、雙路RS485通訊、網口通訊等。
[0027]2)本申請所提供的用于電能質量監測的裝置采用32為的CPU和DSP為核心,每周波采樣可高達1024點,采樣數據每半個周波(1ms)刷新一次。電壓、電流測量精度可達到0.1級,諧波測量精度達A級,測量精度高。
[0028]3)本申請所提供的用于電能質量監測的裝置采用高亮度背光式LCD人機界面顯示屏,全觸屏操作,無額外按鍵,顯示直觀、操作方便。
【附圖說明】
[0029]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構成本實用新型的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0030]圖1為本申請的用于電能質量監測的裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0031]如在說明書及權利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領域技術人員應可理解,硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權利要求并不以名稱的差異來作為區分組件的方式,而是以組件在功能上的差異來作為區分的準則。如在通篇說明書及權利要求當中所提及的“包含”為一開放式用語,故應解釋成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的誤差范圍內,本領域技術人員能夠在一定誤差范圍內解決所述技術問題,基本達到所述技術效果。此外,“親接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此,若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置,則代表所述第一裝置可直接電性耦接于所述第二裝置,或通過其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說明書后續描述為實施本實用新型的較佳實施方式,然所述描述乃以說明本實用新型的一般原則為目的,并非用以限定本實用新型的范圍。本實用新型的保護范圍當視所附權利要求所界定者為準。
[0032]以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明,但不作為對本實用新型的限定。
[0033]圖1為本實用新型用于電能質量監測的裝置的一個實施例,該實施例中,用于電能質量監測的裝置包括電源模塊10、中央處理單元11、電壓采集模塊12、電流采集模塊13、DSP模塊22、網口通訊模塊14、第一 RS485通訊模塊15、第二 RS485通訊模塊16、IXD顯示及觸摸屏模塊17、控制輸出模塊18、開關量采集模塊19、存儲模塊20和時鐘模塊21。
[0034]圖中,電壓采集模塊12連接到DSP模塊22,負責電壓模擬量的采集和電壓信號的調理處理,將采集到的電壓信號經調理后發送給DSP模塊22,供DSP進行收集、計算和分析。
[0035]電流采集模塊13連接到所述DSP模塊22,負責電流的采集及電流信號調理處理,將采集到的電流信號經調理后發送給DSP模塊22,供DSP進行收集、計算和分析。
[0036]DSP模塊22連接到所述中央處理單元11,負責大規模數據計算,用于接收所述電壓采集模塊12和所述電流采集模塊13發送的測量數據,進行數據計算,并將計算結果發送至所述中央處理單元11進行進一步分析處理。
[0037]網口通訊模塊14連接到所述中央處理單元11,采用M0DBUS-TCP協議進行網口通訊處理,一方面,網口通訊模塊14用于接收從網口傳來的信息幀,經解調、去除包頭等處理后,將處理后的信息幀發送至中央處理單元11;另一方面,網口通訊模塊14于接收從中央處理單元11傳送的信息幀,經調制、添加包頭等處理后,將處理后的信息幀從網口發送出去。
[0038]第一 RS485通訊模塊15連接到所述中央處理單元11,采用MODBUS-RTU協議進行串口通訊處理,一方面,第一RS485通訊模塊15從第一1?485接口傳來的信息幀,經電平轉換后,將信息幀發送到中央處理單元11;另一方面,第一RS485通訊模塊15接收從中央處理單元11傳來的信息幀,經電平轉換后,將信息幀通過第一 RS485接口發送出去。
[0039]第二 RS485通訊模塊16連接到所述中央處理單元11,采用MODBUS-RTU協議進行串口通訊處理,一方面,第二RS485通訊模塊16從第二RS485接口傳來的信息幀,經電平轉換后,將信息幀發送到中央處理單元11;另一方面,第二RS485通訊模塊16接收從中央處理單元11傳來的信息幀,經電