專利名稱：電能質(zhì)量分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電力監(jiān)測設備，尤指一種可以方便地對三 相電供電質(zhì)量進行監(jiān)測和管理的電能質(zhì)量分析儀。
背景技術(shù)：
目前，由于社會經(jīng)濟的各方面都需要有穩(wěn)定的電力供應來支撐， 因此電力供應的質(zhì)量對許多行業(yè)都具有重要意義，為了能夠?qū)﹄娏?供應特別是工業(yè)上常用的三項電力供應的質(zhì)量進行有效的監(jiān)測，人 們開始研發(fā)和生產(chǎn)各種電力質(zhì)量監(jiān)測設備，目前最常見的檢測裝置 中，有的體積較大不便攜帶，給日常維護工作帶來了不便，有的蓄
電池電能質(zhì)量分析儀雖然便于攜帶，但是由于采用單CPU設置，不
僅性能受到較大的限制，而且不具備擴展功能，特別是數(shù)據(jù)傳輸?shù)?功能，不能滿足目前對各種管理信息數(shù)據(jù)進行電子化處理的需求。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的技術(shù)目的是為了提供一種便于攜帶、處理速度快 且具有多種電子數(shù)據(jù)接口傳輸數(shù)據(jù)以便進行處理的電能質(zhì)量分析
為實現(xiàn)上述的技術(shù)目的，本實用新型的電能質(zhì)量分析儀用于對 電能質(zhì)量進行監(jiān)測，該電能質(zhì)量分析儀包括外殼，設于外殼內(nèi)用于
對電能質(zhì)量進行監(jiān)測，該電能質(zhì)量分析儀包括用于數(shù)據(jù)處理的CPU 單元、用于檢測電壓的電壓通道、用于檢測電流的電流通道、A/D信號轉(zhuǎn)換模塊、緩存存儲器、設于外殼上的用于顯示的顯示屏和用 于人機操作的操作按鍵，該CPU單元包括相互獨立設置用于信息管
理和通訊的主CPU單元和用于處理數(shù)據(jù)的從CPU單元，該電壓通道 和電流通道均經(jīng)過A/D信號轉(zhuǎn)換模塊與從CPU單元連接，緩存存儲 器與主CPU連接，顯示屏和操作按鍵與主CPU連接，該主CPU單元 和從CPU之間相互連接。
該電能質(zhì)量分析儀還包括有與外部進行信號傳輸?shù)腢SB接口 (通 用串行總線)，或是RS232接口。
該電能質(zhì)量測量儀的顯示屏為觸摸信號顯示屏。
該電能質(zhì)量分析儀的A/D信號轉(zhuǎn)換模塊為兩個，電壓通道經(jīng)過 一個A/D信號轉(zhuǎn)換模塊與從CPU連接，電流通道經(jīng)過另一個A/D信 號轉(zhuǎn)換模塊與從CPU連接。
有益效果本實用新型的電能質(zhì)量分析儀由于采用了主CPU和 從CPU構(gòu)成雙CPU的構(gòu)架，主CPU專門用于信息通訊和信息管理， 從CPU專門用于監(jiān)測信號的計算和處理，因此不僅能更加穩(wěn)定和可 靠，專門負責信息通訊和管理的主CPU提供可方便地與其他外設進 行通訊的USB通訊端口，以便于對處理數(shù)據(jù)進行管理。
為便于說明和本實用新型有關(guān)的詳細內(nèi)容及技術(shù)，以下茲就配 合附圖進行說明。

圖l、為本實用新型一種實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2、為本實用新型的電路原理框圖。
具體實施方式

請參照圖1和圖2所示，本實用新型的電能質(zhì)量分析儀用于對 電能質(zhì)量進行監(jiān)測，該電能質(zhì)量分析儀包括用于對電能質(zhì)量進行監(jiān) 測，該電能質(zhì)量分析儀包括外殼1、設于外殼內(nèi)的用于數(shù)據(jù)處理的 CPU單元、用于檢測電壓的電壓通道、用于檢測電流的電流通道、A/D 信號轉(zhuǎn)換模塊、緩存存儲器、設于外殼上用于顯示的顯示屏2和用 于人機操作的操作按鍵3，該CPU單元包括相互獨立設置用于信息管 理和通訊的主CPU單元和用于處理數(shù)據(jù)的從CPU單元，該主CPU單 元和從CPU單元相互連接，該電能質(zhì)量測試儀還設有電源直流輸入 接口 7以供外接直流電源輸入，為了能夠顯示該電能質(zhì)量測試儀的 通電狀態(tài)，該電能質(zhì)量測試儀上還設有電源指示燈5。
該電壓通道和電流通道均經(jīng)過A/D信號轉(zhuǎn)換模塊與從CPU單元 連接，電壓通道和電流通道將檢測到的被測電壓和被測電流傳遞給 從CPU進行處理，為了通過測量線纜與被測目的電流或電壓連接， 該電能質(zhì)量分析儀的外殼上設有電壓通道和電流通道連接器接口， 該電壓通道和電流通道分別與電流通道連接器5和電壓通道連接器 5連接，該電能質(zhì)量分析儀的A/D信號轉(zhuǎn)換模塊為兩個，電壓通道經(jīng) 過一個A/D信號轉(zhuǎn)換模塊與從CPU連接，電流通道經(jīng)過另一個A/D 信號轉(zhuǎn)換模塊與從CPU連接，在本實施例中，A/D信號轉(zhuǎn)換模塊使用 兩個12位高速A/D轉(zhuǎn)換芯片THS1206，其最高采樣速率可達6M bps， 這樣可以滿足同時測量的要求，并滿足了測試精度的要求，使得計 算結(jié)果更加準確和快捷。緩存存儲器與主CPU連接，用于協(xié)助顯示屏和操作按鍵與主CPU 連接，該主CPU單元和從CPU之間相互連接，在本實施例中，該從 CPU采用TI公司的DSP芯片TMS320C5402，作為AD采集控制和測試 數(shù)據(jù)的處理。RAM與DSP之間通過HPI 口連接，標準的HPI 口是一個 8位的并行端口，可以用來實現(xiàn)DSP和主設備或主處理器接口，雙方 通過共享TMS320C5402的片上存儲器完成通信，RAM為主控CPU,采用 數(shù)據(jù)總線方式直接訪問HPI 口。 HPI 口主要由地址寄存器(HPIA)、控 制寄存器(HPIC)、數(shù)據(jù)寄存器(HPID) 、 HPI存儲器和HPI控制邏輯組 成。對HPI 口進行數(shù)據(jù)讀寫需要三個步驟設置控制寄存器、寫地 址寄存器和讀寫數(shù)據(jù)寄存器。通過增加DSP，使得測試與處理更為迅 速，更好地滿足用戶實時測試的需要。
電壓通道主要包括電壓的衰減網(wǎng)絡、增益調(diào)節(jié)、電平轉(zhuǎn)換三部 分構(gòu)成，其中衰減網(wǎng)絡主要完成把電網(wǎng)的高電平轉(zhuǎn)換成設備可接受 的測量電平，增益調(diào)節(jié)則根據(jù)信號的大小對信號進行放大，電平轉(zhuǎn) 換部分則使信號電平轉(zhuǎn)換為高速A/D的標準方式。
進一步地，該電能質(zhì)量分析儀還包括有與外部進行信號傳輸?shù)?USB接口 6和RS232接口 4，電能質(zhì)量分析儀可以把測試數(shù)據(jù)通過USB 接口 6或RS232接口 4轉(zhuǎn)存到PC機或其他的存儲設備上上，并通過 電能質(zhì)量分析軟件進行數(shù)據(jù)管理，利用軟件可以實現(xiàn)諸多的數(shù)據(jù)處 理，如增加歷史數(shù)據(jù)的對比趨勢分析功能等等，使該電能質(zhì)量分析 儀更好地為用戶服務，還可以通過長期的歷史數(shù)據(jù)對比及趨勢分析， 對電能質(zhì)量進行長期的監(jiān)測分析，找出影響電能質(zhì)量的各類問題，達到當前管理和預測前瞻管理。
進一步地，本實施例中該電能質(zhì)量測量儀的顯示屏使用觸摸信 號顯示屏，結(jié)合本電能質(zhì)量測量儀的體積和便攜行，該顯示屏采用
大小為320X240像素的彩色觸摸屏，該彩色觸摸屏配合LED專用控 制器SED1353芯片和觸摸控制器ADS7846，可大大簡化程序設計，通 過使用彩屏，可以把測試波形的顏色與三相電源的標準色相對應， 使用戶能夠一目了然地觀察到各相電壓電流的實際波形，大大方便 了用戶的使用，波形顯示也更清晰。
權(quán)利要求1、一種電能質(zhì)量分析儀，用于對電能質(zhì)量進行監(jiān)測，該電能質(zhì)量分析儀包括外殼，設于外殼內(nèi)用于數(shù)據(jù)處理的CPU單元、用于檢測電壓的電壓通道、用于檢測電流的電流通道、A/D信號轉(zhuǎn)換模塊、緩存存儲器、設于外殼上用于顯示的顯示屏和用于人機操作的操作按鍵，其特征在于，該CPU單元包括相互獨立設置用于信息管理和通訊的主CPU單元和用于處理數(shù)據(jù)的從CPU單元，該電壓通道和電流通道均經(jīng)過A/D信號轉(zhuǎn)換模塊與從CPU單元連接，緩存存儲器與主CPU連接，顯示屏和操作按鍵與主CPU連接，該主CPU單元和從CPU之間相互連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量分析儀，其特征在于，所該 電能質(zhì)量分析儀還包括有與外部進行信號傳輸?shù)腢SB接口 。
3、 如權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量分析儀，其特征在于，所該 電能質(zhì)量分析儀還包括有與外部進行信號傳輸?shù)腞S232接口 。
4、 如權(quán)利要求l所述的電能質(zhì)量分析儀，其特征在于該電能質(zhì) 量測量儀的顯示屏為觸摸信號顯示屏。
5、 如權(quán)利要求l所述的電能質(zhì)量分析儀，其特征在于，該電能 質(zhì)量分析儀包括兩個獨立的A/D信號轉(zhuǎn)換模，電壓通道經(jīng)過一個A/D 信號轉(zhuǎn)換模塊與從CPU連接，電流通道經(jīng)過另一個A/D信號轉(zhuǎn)換模 塊與從CPU連接。
專利摘要本實用新型涉及一種電能質(zhì)量分析儀，該電能質(zhì)量分析儀包括外殼，設于外殼內(nèi)用于數(shù)據(jù)處理的CPU單元、用于檢測電壓的電壓通道、用于檢測電流的電流通道、A/D信號轉(zhuǎn)換模塊、緩存存儲器、設于外殼上用于顯示的顯示屏和用于人機操作的操作按鍵，該CPU單元包括相互獨立設置用于信息管理和通訊的主CPU單元和用于處理數(shù)據(jù)的從CPU單元，該電壓通道和電流通道均經(jīng)過A/D信號轉(zhuǎn)換模塊與從CPU單元連接，緩存存儲器與主CPU連接，顯示屏和操作按鍵與主CPU連接，該主CPU單元和從CPU之間相互連接，本實用新型的雙CPU的構(gòu)架不僅性能更加穩(wěn)定可靠，而且信息通訊端口可方便地與其他外設進行通訊，方便對處理數(shù)據(jù)進行管理。
文檔編號G01R19/25GK201285425SQ20082021250
公開日2009年8月5日 申請日期2008年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日
發(fā)明者王汝鋼 申請人:深圳市普祿科智能檢測設備有限公司