保障用電專用采集裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種城市保障用電采集設備，屬于電力系統(tǒng)技術領域。
【背景技術】
[0002]當前，城市中舉辦的大型活動越來越多，比如演唱會、大型會議、體育賽事等等。這些活動對電力供應需求較大，要求也非常高。為了保障這些活動的用電，電力企業(yè)必須派出保障用電工作組入駐活動舉辦地，利用該地現(xiàn)有的設備(主要是用戶處普遍安裝的智能電表、電能質量監(jiān)測儀等)，全程進行人工監(jiān)控和干預。工作組人員入駐后，人工觀測數(shù)據，然后通知指揮中心進行調整以避免出現(xiàn)用電故障從而保障活動的順利進行。
[0003]目前市場上有各種電力信息采集裝置，比如符合國網公司用電信息采集新標準的集中器、采集器，以及一些電參數(shù)計量裝置等。但是這些裝置存在明顯缺陷，第一是符合國網公司用電信息采集新標準的集中器、采集器只適用于用戶電能表的采集，因此只能利用活動舉辦地的現(xiàn)有設備，如果設備功能不完善就需要另行安裝，非常麻煩。第二是現(xiàn)有的采集裝置功能復雜、體積龐大，運輸和安裝都費時費力。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有技術的缺點，提出一種體積小、便于攜帶、運輸和安裝的保障臨時用電的專用采集裝置。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術問題提出的技術方案是:一種保障用電專用采集裝置，包括安裝在現(xiàn)有的供電線路上的采樣電路、采樣芯片、微處理器和通訊模塊；所述采樣電路包括采樣線圈和并聯(lián)在所述采樣線圈兩端的采樣電阻，所述采樣線圈兩端分別串聯(lián)限流電阻后引出至采樣芯片的輸入端，所述采樣線圈的兩端還分別對地連接有電容，所述采樣芯片的輸出端與微處理器的數(shù)據接口連接；所述微處理器配以人機交互模塊和外部數(shù)據接口，所述人機交互模塊包括分別連接至微處理器的微型鍵盤和顯示模塊，所述外部數(shù)據接口為一符合RS232工業(yè)串行數(shù)據接口標準和USB串口數(shù)據總線標準的數(shù)據接口電路，其數(shù)據收發(fā)端口分別與微處理器的數(shù)據接口連接；所述通訊模塊與微處理器的數(shù)據接口連接，所述通訊模塊是由芯片CC2500及其外圍電路構成。
[0006]上述技術方案的進一步改進是:所述采樣芯片是芯片ATT7022。
[0007]上述技術方案的進一步改進是:所述顯示模塊是12864液晶顯示塊。
[0008]上述技術方案的進一步改進是:所述微處理器是單片機STC12LE5A60S2。
[0009]上述技術方案的進一步改進是:所述采樣線圈為電流型互感器。
[0010]本發(fā)明帶來的有益效果是:本發(fā)明提供的保障用電專用采集裝置，利用互感器原理，將采樣線圈套在供電線上來采集供電線路上的電量、電壓、電流、有功功率等信息，然后經由采樣芯片ATT7022處理后交微處理器，微處理器可以將以上數(shù)據通過外部數(shù)據接口存儲在本地，并使其在顯示模塊上顯示，同時經通訊模塊經無線的方式傳送至指揮中心，進行進一步的數(shù)據處理并進行相應地控制，從而可以實時安全地保障臨時用電。本發(fā)明的保障用電專用采集裝置結構簡單，只需要在供電線路上安裝采樣線圈，不需要打斷現(xiàn)有供電線路，因此安裝非常便捷。另外本發(fā)明保障用電專用采集裝置體積較小，攜帶方便，而采用無線傳輸也省去了布線的麻煩。
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0012]圖1是本發(fā)明的實施例的結構示意圖。
[0013]圖2是圖1中采樣電路的結構示意圖。
[0014]圖3是圖1中采樣芯片及其外圍電路的結構示意圖。
[0015]圖4是圖1中的微處理器及其外圍電路的結構示意圖。
[0016]圖5是圖1中通訊模塊電路的結構示意圖。
[0017]圖6是圖1中顯示模塊電路的結構示意圖。
【具體實施方式】
實施例
[0018]本實施例的保障用電專用采集裝置如圖1所示，包括安裝在現(xiàn)有的供電線路上的采樣電路2、微處理器1、采樣芯片5及其外圍電路和通訊模塊3。
[0019]如圖2所示，本實施例中采樣電路I包括電流型互感器(圖中未示出)，供電線路的每根電線上均套設一個，互感器的兩端分別接在IINl和IIN2上，并聯(lián)的采樣電阻R3將電流信號轉換為電壓信號，然后分別在經過限流電阻R2和R4后輸出?；ジ衅鞯膬啥说倪€分別通過電容Cl，C2與地連接，這樣可以過濾掉信號里的高頻干擾。采樣電路需要在每條線路上布置一套，互感器可采用鉗形，鉗形的端部以銅片觸電相連，這樣安裝起來更為方便。
[0020]如圖3所示，本實施例的采樣芯片5采用ATT7022C，由管腳V1N、VlP接收第一路采樣電路信號，由管腳V3N、V3P接收第二路采樣電路信號，由管腳V5N、V5P接收第三路采樣電路信號。采樣芯片ATT7022C根據所接收到的信號計算出供電電路的電壓值、電流值、有功功率和無功功率。然后將這些數(shù)據經過管腳MISO和MOSI送至微處理器I。
[0021 ] 如圖4所示，微處理器I采用單片機STC12LE5A60S2，其內部具有FLASH存儲空間，擴展功能也非常好。微處理器I接收到采樣芯片5發(fā)送過來的數(shù)據，首先在存儲空間內存儲待查，然后將這些數(shù)據經過通訊模塊3發(fā)送至保障用電的指揮中心。
[0022]如圖5所示，通訊模塊3采用芯片CC2500及其典型外圍電路構成。CC2500是一款2.4GHz高性能射頻收發(fā)器，設計旨在用于極低功耗RF應用，其主要針對工業(yè)、科研和醫(yī)療(ISM)以及短距離無線通信設備，因為其高效、穩(wěn)定，所以本實施例采用了該芯片。這樣，可以保證無線傳輸距離不少于20米。
[0023]本實施例中微處理器I還驅動著人機交互模塊和外部數(shù)據接口，人機交互模塊包括分別連接至微處理器I的微型鍵盤和顯示模塊4，外部數(shù)據接口為一符合RS232工業(yè)串行數(shù)據接口標準和USB串口數(shù)據總線標準的數(shù)據接口電路，這樣可以將微處理器接收的數(shù)據保存在本地。本實施例中外部數(shù)據接口和微型鍵盤在圖中未示出，可以通過微處理器I中的空閑管腳進行擴展。
[0024]如圖6所示，本實施例中顯示模塊4為12864點陣液晶顯示塊，微處理器I的IXD-BLK管腳連接一個三極管開關VI，總體控制液晶顯示塊的通斷。管腳DBO至DB7則用于輸出顯示內容給液晶顯示塊。這樣，微處理器I所接收的數(shù)據即可通過顯示模塊4直觀顯示，方便現(xiàn)場操作人員查看。
[0025]本發(fā)明不局限于上述各實施例，凡采用等同替換形成的技術方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種保障用電專用采集裝置，其特征在于:包括安裝在現(xiàn)有的供電線路上的采樣電路、采樣芯片及其外圍電路、微處理器和通訊模塊；所述采樣電路包括采樣線圈和并聯(lián)在所述采樣線圈兩端的采樣電阻，所述采樣線圈兩端分別串聯(lián)限流電阻后引出至采樣芯片的輸入端，所述采樣線圈的兩端還分別對地連接有電容，所述采樣芯片的輸出端與微處理器的數(shù)據接口連接；所述微處理器配以人機交互模塊和外部數(shù)據接口，所述人機交互模塊包括分別連接至微處理器的微型鍵盤和顯示模塊，所述外部數(shù)據接口為一符合RS232工業(yè)串行數(shù)據接口標準和USB串口數(shù)據總線標準的數(shù)據接口電路，其數(shù)據收發(fā)端口分別與微處理器的數(shù)據接口連接；所述通訊模塊與微處理器的數(shù)據接口連接，所述通訊模塊是由芯片CC2500及其外圍電路構成。2.根據權利要求1所述保障用電專用采集裝置，其特征在于:所述采樣芯片是芯片ATT7022。3.根據權利要求1所述保障用電專用采集裝置，其特征在于:所述顯示模塊是12864液晶顯示塊。4.根據權利要求1所述保障用電專用采集裝置，其特征在于:所述微處理器是單片機STC12LE5A60S2。5.根據權利要求2所述保障用電專用采集裝置，其特征在于:所述采樣線圈是電流型互感器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種保障用電專用采集裝置，屬于電力設備技術領域。該裝置包括安裝在現(xiàn)有的供電線路上的采樣電路、采樣芯片、微處理器和通訊模塊；所述采樣電路包括采樣線圈和并聯(lián)在所述采樣線圈兩端的采樣電阻，所述采樣線圈兩端分別串聯(lián)限流電阻后引出至采樣芯片的輸入端，所述采樣線圈的兩端還分別對地連接有電容，所述采樣芯片的輸出端與微處理器的數(shù)據接口連接；所述通訊模塊與微處理器的數(shù)據接口連接，所述通訊模塊是由芯片CC2500及其外圍電路構成。該裝置安裝便捷，只需要在供電線路上安裝采樣線圈，不需要打斷現(xiàn)有供電線路。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號】CN105223426
【申請?zhí)枴緾N201410239558
【發(fā)明人】胡宏, 沈培鋒, 甘海慶, 汪自虎, 楊少華, 陳靜, 練華慶, 陳堃, 馮磊, 劉政生, 吳思若, 李剛, 潘岳峰, 吳昊, 沈軍, 楊沁, 陸躍華
【申請人】國家電網公司, 江蘇省電力公司南京供電公司, 江蘇蘇源高科技有限公司, 江蘇省電力公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2014年5月30日