1.本实用新型涉及电力仪器技术领域,特别是,涉及一种安装式单相智能电力仪表。
背景技术:2.目前,单相智能电力仪表行业中,厂家众多,产品种类繁多,功能多样,方案不一,价格也相差较大。市场上的各种单相智能电力仪表集成度较低,成本高、功耗高且结构复杂,功能较少。
技术实现要素:3.本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。
4.为解决上述技术问题,本实用新型提供如下技术方案:一种安装式单相智能电力仪表,包括数据采集单元,所述数据采集单元包括电流采集模块以及电压采集模块,所述电流采集模块向数据处理单元发送第一信号,所述电压采集模块向数据处理单元发送第二信号;数据处理单元,所述数据处理单元包括中央处理模块,所述中央处理模块接收第一信号,对其进行处理,并向显示单元发送第三信号,所述中央处理模块接收第二信号,对其进行处理,并向显示单元发送第四信号;以及,显示单元,所述显示单元接收第三信号和第四信号对其进行处理再通过lcd显示显示。
5.作为本实用新型所述的一种安装式单相智能电力仪表优选方案,其中:还包括远程通信单元,所述远程通信单元包括rs485接口模块,所述rs485接口模块与所述中央处理模块建立双向信息交换通道。
6.作为本实用新型所述的一种安装式单相智能电力仪表优选方案,其中:所述数据处理单元还包括数据存储模块,所述中央处理模块与所述数据存储模块建立双向信息交换通道。
7.作为本实用新型所述的一种安装式单相智能电力仪表优选方案,其中:所述显示单元还包括键入模块,所述键入模块包括键入识别部和按键,所述按键通过键入识别部与中央处理模块建立联系;
8.所述键入识别部通过按键能够得到按键信息,并将所述按键信息传递给所述中央处理模块。
9.作为本实用新型所述的一种安装式单相智能电力仪表优选方案,其中:还包括辅助监控单元,所述辅助监控单元与所述数据处理单元建立双向信息传输通道。
10.作为本实用新型所述的一种安装式单相智能电力仪表优选方案,其中:所述辅助监控单元包括模拟量输出模块,所述模拟量输出模块与中央处理模块建立信号传输通道。
11.作为本实用新型所述的一种安装式单相智能电力仪表优选方案,其中:所述辅助
监控单元包括开关量输入模块,所述开关量输入模块与中央处理模块建立信号传输通道。
12.作为本实用新型所述的一种安装式单相智能电力仪表优选方案,其中:所述辅助监控单元包括开关量输出模块,所述开关量输出模块与中央处理模块建立信号传输通道。
13.作为本实用新型所述的一种安装式单相智能电力仪表优选方案,其中:所述中央处理模块与所述电流采集模块、电压采集模块、显示单元、rs485接口模块、数据存储模块、键入模块、模拟量输出模块、开关量输入模块和开关量输出模块通过接口电路相连。
14.本实用新型的有益效果:本实用新型集成度高,成本低,功耗低,精度高,性能可靠,安装方便,接线简单,维护方便,工程量小,可作为适应电网运行和工业自动化系统管理激烈价格竞争的优选产品。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:
16.图1为实施例1整体结构示意图;
17.图2为实施例1中数据采集单元电路图;
18.图3为实施例1中显示单元电路图;
19.图4为实施例2中整体结构框架图;
20.图5为实施例2中远程通信单元电路图;
21.图6为实施例2中数据存储模块电路图;
22.图7为实施例2中键入识别部电路图;
23.图8为实施例2中模拟量输出模块电路图;
24.图9为实施例2中开关量输入模块电路图;
25.图10为实施例2中开关量输出模块电路图。
具体实施方式
26.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
27.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
28.实施例1
29.本实施例提供了一种安装式单相智能电力仪表,如图1~图3,
30.该电力仪表包括数据采集单元100,所述数据采集单元100包括电流采集模块101以及电压采集模块102,所述电流采集模块101向数据处理单元200发送第一信号,所述电压采集模块102向数据处理单元200发送第二信号;数据处理单元200,所述数据处理单元200包括中央处理模块201,所述中央处理模块201接收第一信号,对其进行处理,并向显示单元300发送第三信号,所述中央处理模块201接收第二信号,对其进行处理,并向显示单元300
发送第四信号;以及,显示单元300,所述显示单元300接收第三信号和第四信号对其进行处理再通过lcd显示显示。
31.数据采集单元100包括电流采集模块101以及电压采集模块102,电流采集模块101采集到电流信息后,将其处理成第一信号发送至数据处理单元 200,其中第一信号一般指流经电流采集模块101电路的电流数值,电流采集模块101主要由电流互感器和电容、电阻构成;电压采集模块102采集到电压数值后,将电压信号处理成第二信号发送至数据处理单元200,其中第二信号一般是指电压采集电路两端的电压差,电压采集模块102由电阻分压网路和滤波电路组成。
32.中央处理模块201接收到第一信号后,对其进行处理,再向显示单元300 发送第三信号,显示单元300接收第三信号后用lcd显示显示;中央处理模块 201接收到第二信号后,对其进行处理,再向显示单元300发送第四信号,显示单元300接收第四信号后用lcd显示显示。其中,中央处理单元采用单相计量soc芯片v9821s,该芯片集成高精度计量模块,可同时进行电网电流,电压,功率等常用电力参数测量和有功、无功等电能量计量,同时集成增强型 8052mcu内核,uart和lcd驱动等功能模块,仪表功能实现方便并可节约成本。lcd显示采用ht03734智能设备显示屏,该显示屏可以在恶劣的环境中正常工作,其使用寿命高,更有亮度高、超高分辨率等特点。
33.实施例2
34.本实施例提供了一种安装式单相智能电力仪表,如图4~图10,本实施例在实施例1的基础上但区别于实施例1的地方在于:
35.该电力仪表包括远程通信单元400,所述远程通信单元400包括rs485接口模块401,所述rs485接口模块401与所述中央处理模块201建立双向信息交换通道。中央处理模块201将接收到的电流和电压信号通过rs485接口模块 401发送到总站,中央处理模块201通过rxd、txd引脚与rs485接口模块 401进行数据交换,其中rs485接口,符合modbus-rtu协议,能够完成业界不同的plc、工业控制计算机通讯软件的组网。
36.所述数据处理单元200还包括数据存储模块202,所述中央处理模块201 与所述数据存储模块202建立双向信息交换通道。中央处理模块201通过 scl、sda引脚与数据存储模块202之间进行数据存取。
37.所述显示单元300还包括键入模块302,所述键入模块302包括键入识别部 302a和按键,所述按键通过键入识别部302a与中央处理模块201建立联系;
38.所述键入识别部302a通过按键能够得到按键信息,并将所述按键信息传递给所述中央处理模块。
39.键入模块302包括按键和键入识别部302a,其中的按键可以为按键按钮;键入识别部302a为触控芯片,如ftc359。按键通过键入识别部302a与中央处理模块201建立联系,而键入识别部302a通过按键能够得到用户在按键上操作所产生的接触信息,并将此信息传递给中央处理模块201。
40.还包括辅助监控单元500,所述辅助监控单元500与所述数据处理单元200 建立双向信息传输通道。
41.所述辅助监控单元500包括模拟量输出模块501,所述模拟量输出模块501 与中央处理模块201建立信号传输通道。
42.模拟量输出模块501为4~20ma输出,由串行d/a转换器加放大器组成,中央处理模块201通过光耦隔离信号a_din、a_sclk、a_cs与模拟量输出模块501建立数据输出通道。
43.所述辅助监控单元500包括开关量输入模块502,所述开关量输入模块502 与中央处理模块201建立信号传输通道。
44.开关量输入模块502为2路干节点隔离输入,中央处理模块201通过 a_di1、a_di2与开关量输入模块建立信号输入通道。
45.所述辅助监控单元500包括开关量输出模块503,所述开关量输出模块503 与中央处理模块201建立信号传输通道。
46.开关量输出模块503为1路继电器隔离输出,中央处理模块201通过 a_do与开关量输出模块503建立信号输出通道。
47.辅助监控单元500可选的三种辅助功能,模拟量输出模块501、开关量输入模块502和开关量输出模块503(继电器输出),可实现对现场设备的监控,可增加不同的辅助监控功能,方便产品的系列化和全面化。
48.所述中央处理模块201与所述电流采集模块101、电压采集模块102、显示单元300、rs485接口模块401、数据存储模块202、键入模块302、模拟量输出模块501、开关量输入模块502和开关量输出模块503通过接口电路相连。
49.重要的是,应注意,在多个不同示例性实施方案中示出的本技术的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案,但参阅此公开内容的人员应容易理解,在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下,许多改型是可能的(例如,各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如,温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如,示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成,元件的位置可被倒置或以其它方式改变,并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此,所有这样的改型旨在被包含在本实用新型的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中,任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构,且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本实用新型的范围的前提下,可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此,本实用新型不限制于特定的实施方案,而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
50.此外,为了提供示例性实施方案的简练描述,可以不描述实际实施方案的所有特征(即,与当前考虑的执行本实用新型的最佳模式不相关的那些特征,或于实现本实用新型不相关的那些特征)。
51.应理解的是,在任何实际实施方式的开发过程中,如在任何工程或设计项目中,可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的,但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说,不需要过多实验,所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
52.应说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
技术特征:1.一种安装式单相智能电力仪表,其特征在于:包括,数据采集单元(100),所述数据采集单元(100)包括电流采集模块(101)以及电压采集模块(102),所述电流采集模块(101)向数据处理单元(200)发送第一信号,所述电压采集模块(102)向数据处理单元(200)发送第二信号;数据处理单元(200),所述数据处理单元(200)包括中央处理模块(201),所述中央处理模块(201)接收第一信号,对其进行处理,并向显示单元(300)发送第三信号,所述中央处理模块(201)接收第二信号,对其进行处理,并向显示单元(300)发送第四信号;以及,显示单元(300),所述显示单元(300)接收第三信号和第四信号对其进行处理再通过lcd显示显示;还包括辅助监控单元(500),所述辅助监控单元(500)与所述数据处理单元(200)建立双向信息传输通道。2.根据权利要求1所述的安装式单相智能电力仪表,其特征在于:还包括远程通信单元(400),所述远程通信单元(400)包括rs485接口模块(401),所述rs485接口模块(401)与所述中央处理模块(201)建立双向信息交换通道。3.根据权利要求1或2所述的安装式单相智能电力仪表,其特征在于:所述数据处理单元(200)还包括数据存储模块(202),所述中央处理模块(201)与所述数据存储模块(202)建立双向信息交换通道。4.根据权利要求1所述的安装式单相智能电力仪表,其特征在于:所述显示单元(300)还包括键入模块(302),所述键入模块(302)包括键入识别部(302a)和按键,所述按键通过键入识别部(302a)与中央处理模块(201)建立联系;所述键入识别部(302a)通过按键能够得到按键信息,并将所述按键信息传递给所述中央处理模块(201)。5.根据权利要求1所述的安装式单相智能电力仪表,其特征在于:所述辅助监控单元(500)包括模拟量输出模块(501),所述模拟量输出模块(501)与中央处理模块(201)建立信号传输通道。6.根据权利要求5所述的安装式单相智能电力仪表,其特征在于:所述辅助监控单元(500)包括开关量输入模块(502),所述开关量输入模块(502)与中央处理模块(201)建立信号传输通道。7.根据权利要求6所述的安装式单相智能电力仪表,其特征在于:所述辅助监控单元(500)包括开关量输出模块(503),所述开关量输出模块(503)与中央处理模块(201)建立信号传输通道。8.根据权利要求7所述的安装式单相智能电力仪表,其特征在于:所述中央处理模块(201)与所述电流采集模块(101)、电压采集模块(102)、显示单元(300)、rs485接口模块(401)、数据存储模块(202)、键入模块(302)、模拟量输出模块(501)、开关量输入模块(502)和开关量输出模块(503)通过接口电路相连。
技术总结本实用新型提供一种安装式单相智能电力仪表,包括数据采集单元,数据采集单元包括电流采集模块以及电压采集模块,电流采集模块向数据处理单元发送第一信号,电压采集模块向数据处理单元发送第二信号;数据处理单元,数据处理单元包括中央处理模块,中央处理模块接收第一信号,对其进行处理,并向显示单元发送第三信号,中央处理模块接收第二信号,对其进行处理,并向显示单元发送第四信号;显示单元,显示单元接收第三信号和第四信号对其进行处理再通过LCD显示显示。本实用新型集成度高,成本低,功耗低,精度高,性能可靠,安装方便,接线简单,维护方便,工程量小,可作为适应电网运行和工业自动化系统管理激烈价格竞争的优选产品。工业自动化系统管理激烈价格竞争的优选产品。工业自动化系统管理激烈价格竞争的优选产品。
技术研发人员:王忠义 孙彦佳 常伟 赵晓明 李海峰
受保护的技术使用者:黑龙江龙电电气有限公司
技术研发日:2021.10.13
技术公布日:2022/7/5