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一种多功能配电综合监控仪

阅读：661发布：2023-02-10

专利汇可以提供一种多功能配电综合监控仪专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供一种多功能配电综合监控仪，包括电源模块、主控模块、采样模块、显示模块、开入开出模块、时钟模块和通信模块；与现有技术相比，本装置测量的数据范围广泛，通信的通用性更高，更方便与上位机通信，抗干扰能力强。，下面是一种多功能配电综合监控仪专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种多功能配电综合监控仪，其特征在于：包括电源模块、主控模块、采样模块、显示模块、开入开出模块、时钟模块和通信模块，所述电源模块采用开关电源，且电源模块共输出三路直流信号+5V_A、+5V_B和+12V_C，分别为主控模块供电、通信模块供电及采样模块进行供电；所述采样模块包括电流采样信号和电压采样信号，所述电流采样信号经过电流互感器后转化为小电流信号，然后经过采样电阻转化为电压信号，再经过滤波，通过差分输入的方式输入到计量芯片的电流采样通道；所述电压采样信号经过多个电阻分压后转化为小电压信号，然后经过滤波后输入到计量芯片的电压采样通道；计量芯片的数据通过SPI通信传输到主控模块的控制器内部；所述通信模块的通信接口采用RS485接口方式，并具有自动收发功能，且通信协议包括MODBUS和DL/T645两种协议方式，两种协议方式可随意选择；所述显示模块采用段码液晶的显示方式，通过专用段码液晶驱动芯片驱动液晶进行显示；所述开入开出模块检测外部开关信号状态，外部信号的接通和关断通过光耦隔离后输入到单片机引脚，通过检测引脚的高低电平及去抖操作检测开关量状态；所述时钟模块采用外部时钟芯片，时钟芯片通过I2C接口与单片机进行通信。
2.根据权利要求1所述的一种多功能配电综合监控仪，其特征在于：所述通信模块的通信接口处加有瞬态抑制二极管和热敏电阻保护器件。
3.根据权利要求1所述的一种多功能配电综合监控仪，其特征在于：所述时钟模块的时钟芯片配备有锂电池，设备断电时间不消失。

说明书全文

一种多功能配电综合监控仪

技术领域

[0001] 本实用新型属于电力设备技术领域，具体地说是一种多功能配电综合监控仪。

背景技术

[0002] 智能电力测量仪表的应用包括铁路、市政、电网、轨道交通、水务、环保、通讯等领域。基础设施中特别是电网、轨道交通、通讯等用电领域，对设备运行的安全稳定性要求较高，各类电力检测仪表、多功能电表、谐波表、电能质量分析仪表应用市场广阔。智能电力测试仪表也正在成为智能电网和物联网的基础组成部分，在基础设施领域将发挥越来越重要的作用。

[0003] 对于目前现有的测控仪表存在有精度等级不高，稳定性不好，抗干扰能力一般，产品质量参差不齐，功能传统单一等问题；针对这些问题，亟需我们设计一种高精度、稳定性强的多功能配电综合监控仪。实用新型内容

[0004] 本实用新型所要解决的技术问题在于改善现有测控仪表精度低、稳定性差等问题，提供一种对配电线路监控、显示及控制的多功能配电综合监控仪表。

[0005] 本新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种多功能配电综合监控仪，包括电源模块、主控模块、采样模块、显示模块、开入开出模块、时钟模块和通信模块，所述电源模块采用开关电源，且电源模块共输出三路直流信号+5V_A、+5V_B和+12V_C，分别为主控模块供电、通信模块供电及采样模块进行供电，所述采样模块包括电流采样信号和电压采样信号，所述电流采样信号经过电流互感器后转化为小电流信号，然后经过采样电阻转化为电压信号，再经过滤波，通过差分输入的方式输入到计量芯片的电流采样通道；所述电压采样信号经过多个电阻分压后转化为小电压信号，然后经过滤波后输入到计量芯片的电压采样通道；计量芯片的数据通过SPI通信传输到主控模块的控制器内部；所述通信模块的通信接口采用RS485接口方式，并具有自动收发功能，且通信协议包括MODBUS和DL/T645两种协议方式，两种协议方式可随意选择；所述显示模块采用段码液晶的显示方式，通过专用段码液晶驱动芯片驱动液晶进行显示；所述开入开出模块检测外部开关信号状态，外部信号的接通和关断通过光耦隔离后输入到单片机引脚，通过检测引脚的高低电平及去抖操作检测开关量状态；所述时钟模块采用外部时钟芯片，时钟芯片通过I2C接口与单片机进行通信。

[0006] 作为本新型一种多功能配电综合监控仪的进一步改进：所述通信模块的通信接口处加有瞬态抑制二极管和热敏电阻保护器件。

[0007] 作为本新型一种多功能配电综合监控仪的进一步改进：所述时钟模块的时钟芯片配备有锂电池，设备断电时间不消失。

[0008] 有益效果

[0009] 本实用新型与现有技术相比，本装置测量的数据范围广泛，基本的数据类型包括，电压、电流、功率、功率因数等，这些数据可以更具体的反映出线路的运行状态，也更方便为故障后的问题分析提供可靠详细的数据依据；

[0010] 本装置设计了两路通信，并采用不用的通信协议接自动收发数据功能，这样使其通信的通用性更高，更方便与上位机通信；

[0011] 本装置电源采用开关电源方案，多种滤波及浪涌吸收元件配合，脉冲群干扰、浪涌、及静电等抗干扰指标均可达到要求标准。附图说明

[0012] 图1为本实用新型的模块元器件框图。

具体实施方式

[0013] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

[0014] 一种多功能配电综合监控仪，包括电源模块、主控模块、采样模块、显示模块、开入开出模块、时钟模块和通信模块，所述电源模块采用开关电源，且电源模块共输出三路直流信号+5V_A、+5V_B和+12V_C，分别为主控模块供电、通信模块供电及采样模块进行供电；所述采样模块包括电流采样信号和电压采样信号，所述电流采样信号经过电流互感器后转化为小电流信号，然后经过采样电阻转化为电压信号，再经过滤波，通过差分输入的方式输入到计量芯片的电流采样通道；所述电压采样信号经过多个电阻分压后转化为小电压信号，然后经过滤波后输入到计量芯片的电压采样通道；计量芯片的数据通过SPI通信传输到主控模块的控制器内部；

[0015] 所述通信模块的通信接口采用RS485接口方式，并具有自动收发功能，且通信协议包括MODBUS和DL/T645两种协议方式，两种协议方式可随意选择，通信接口处加有瞬态抑制二极管和热敏电阻保护器件，防止浪涌及雷电损坏；

[0016] 所述显示模块采用段码液晶的显示方式，通过专用段码液晶驱动芯片驱动液晶进行显示，段码液晶具有对控制芯片要求低、价格低、对比度高、寿命长等优点；

[0017] 所述开入开出模块检测外部开关信号状态，外部信号的接通和关断通过光耦隔离后输入到单片机引脚，通过检测引脚的高低电平及去抖操作检测开关量状态；

[0018] 所述时钟模块采用外部时钟芯片，时钟芯片通过I2C接口与单片机进行通信，并配备有锂电池供电，设备断电时间不消失，并且外部时钟还具有时钟稳定性好、晶振误差小等优点。

[0019] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

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