專利名稱：一種高精度電壓、電流測試裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于電壓、電流測試技術領域，尤其是涉及一種高精度電壓、電流測試裝置。
背景技術：
目前在日常生活領域中，隨著社會的進步及科學的發(fā)展，各種各樣的家用電器已經(jīng)成為人們日常生活中必不可少的組成部分。同時，在工業(yè)、農業(yè)生產(chǎn)方面，生產(chǎn)設備與作業(yè)機械均已基本實現(xiàn)全自動化控制，因而用電裝置已成為工業(yè)、農業(yè)及日常生活中至關重要的一個組成部分，可以說，人們的日常生產(chǎn)、生活與各種類型的用電裝置之間已經(jīng)密不可分，缺少用電裝置后，人們的日常生產(chǎn)生活則無法正常、有序進行?，F(xiàn)如今，人們在享受各種家用電器、生產(chǎn)設備與作業(yè)機械所帶來的方便、快捷、高效的同時，對各類用電裝置能否按照設定工作方式的正常工作問題也非常關注，而為了確保各類用電裝置能按設定工作方式進行正常工作，則需對各用電裝置的工作電壓和工作電流進行精確檢測?，F(xiàn)如今，市場上所采用的工作電壓與工作電流檢測裝置大多都是分別采用一個電壓互感器和一個電流互感器分別對用電裝置的工作電壓和工作電流進行實時檢測，并將所檢測的信息同步傳送至控制器，而控制對所檢測信號進行識別后不作任何處理，便以所檢測的信息作為當前工作狀態(tài)下被檢測用電裝置的實際工作電壓和實際工作電流。但是，實際檢測過程中，影響電壓互感器和電流互感器檢測精度的因素非常多，因而上述現(xiàn)有電壓、 電流檢測裝置均不同程度地存在檢測精度較低、智能化程度不高等多種實際問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種高精度電壓、電流測試裝置，其設計合理、安裝布設方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有電壓、電流檢測裝置存在的檢測精度較低、不具有誤差檢測及判斷功能、智能化程度不高等多種實際問題。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是一種高精度電壓、電流測試裝置，包括對被測試用電裝置的工作電壓進行實時檢測的電壓互感器、對被測試用電裝置的工作電流進行實時檢測的電流互感器、分別與電壓互感器和電流互感器相接的A/D轉換模塊以及與A/D轉換模塊相接的控制器和與控制器相接的顯示單元，其特征在于還包括用于輸入被檢測用電裝置的工作電阻與預定報警閾值的參數(shù)輸入單元、根據(jù)電壓互感器所檢測的實際電壓值與被檢測用電裝置的工作電阻換算得出當前工作狀態(tài)下的理論工作電流的理論工作電流換算模塊、根據(jù)電流互感器所檢測的實際電流值與被檢測用電裝置的工作電阻換算得出當前工作狀態(tài)下的理論工作電壓的理論工作電壓換算模塊、對電壓互感器所檢測電壓值與理論工作電壓換算模塊所換算得出的理論電壓值進行差值比較的電壓差值比較模塊、對電流互感器所檢測電壓值與理論工作電流換算模塊所換算得出的理論電流值進行差值比較的電流差值比較模塊和由控制器根據(jù)電壓差值比較模塊與電流差值比較模塊的差值比較結果并結合預定報警閾值進行報警控制的報警提示單元，所述參數(shù)輸入單元、理論工作電流換算模塊、理論工作電壓換算模塊、電壓差值比較模塊、電流差值比較模塊和報警提示單元均與控制器相接，所述A/D轉換模塊和理論工作電壓換算模塊均與電壓差值比較模塊相接，所述A/D轉換模塊和理論工作電流換算模塊均與電流差值比較模塊相接。上述一種高精度電壓、電流測試裝置，其特征是還包括與控制器相接且將控制器接入互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡接入器，所述控制器通過網(wǎng)絡接入器和網(wǎng)絡服務器與上位監(jiān)控機進行雙向通信。上述一種高精度電壓、電流測試裝置，其特征是所述控制器為ARM微處理器。上述一種高精度電壓、電流測試裝置，其特征是還包括均與控制器相接的時鐘電路和存儲單元。上述一種高精度電壓、電流測試裝置，其特征是所述參數(shù)輸入單元和顯示單元集成為觸摸式顯示屏。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點1、設計合理、成本低且安裝布設方便。2、電路簡單且接線方便。3、使用操作簡單、智能化程度高且顯示效果直觀，通過控制器能自動實現(xiàn)全部操控過程。4、使用效果好，使用之前，先通過參數(shù)輸入單元輸入被檢測用電裝置的工作電阻與預定報警閾值(其中包括電流檢測誤差報警閾值和電壓檢測誤差報警閾值)；實際使用過程中，本發(fā)明通過電壓互感器和電流互感器分別對被測試用電裝置的工作電壓和工作電流進行實時檢測且通過A/D轉換模塊轉為數(shù)字信號后傳送至控制器，之后控制器分別調用理論工作電流換算模塊根據(jù)電壓互感器所檢測的實際電壓值與被檢測用電裝置的工作電阻換算得出當前工作狀態(tài)下的理論工作電流，同時控制器調用理論工作電壓換算模塊根據(jù)電流互感器所檢測的實際電流值與被檢測用電裝置的工作電阻換算得出當前工作狀態(tài)下的理論工作電壓，之后控制器調用電壓差值比較模塊對電壓互感器所檢測電壓值與理論工作電壓換算模塊所換算得出的理論電壓值進行差值比較并將電壓差值比較結果(即電壓檢測誤差)同步傳送至控制器，同時控制器調用電流差值比較模塊對電流互感器所檢測電壓值與理論工作電流換算模塊所換算得出的理論電流值進行差值比較并將電流差值比較結果(即電流檢測誤差)同步傳送至控制器，由控制器根據(jù)電壓差值比較模塊與電流差值比較模塊的差值比較結果并結合預定報警閾值進行報警控制的報警提示單元。這樣，能有效避免電壓互感器和電流互感器的檢測誤差，相當于對電壓互感器和電流互感器所檢測信號分別進行一次誤差診斷，設計合理且實現(xiàn)方便，當檢測誤差超過預先設定的報警閾值時則進行報警，這樣大大提高了電壓、電流的檢測精度。5、實用價值高，使用場合不限。6、適用范圍廣且推廣應用前景廣泛。綜上所述，本發(fā)明設計合理、安裝布設方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有電壓、電流檢測裝置存在的檢測精度較低、不具有誤差檢測及判斷功能、智能化程度不高等多種實際問題。
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下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。


圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。附圖標記說明1-電壓互感器；2-電流互感器； 3-A/D轉換模塊；4-控制器；5-顯示單元；6-參數(shù)輸入單元；7-理論工作電流換算模8-理論工作電壓換9-電壓差值比較模塊；塊；算模塊；10-電流差值比較模塊；11-報警提示單元；12-網(wǎng)絡接入器；13-網(wǎng)絡服務器；14-上位監(jiān)控機；15-時鐘電路；16-存儲單元；
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明包括對被測試用電裝置的工作電壓進行實時檢測的電壓互感器1、對被測試用電裝置的工作電流進行實時檢測的電流互感器2、分別與電壓互感器1和電流互感器2相接的A/D轉換模塊3以及與A/D轉換模塊3相接的控制器4和與控制器4 相接的顯示單元5。同時，本發(fā)明還包括用于輸入被檢測用電裝置的工作電阻與預定報警閾值的參數(shù)輸入單元6、根據(jù)電壓互感器1所檢測的實際電壓值與被檢測用電裝置的工作電阻換算得出當前工作狀態(tài)下的理論工作電流的理論工作電流換算模塊7、根據(jù)電流互感器 2所檢測的實際電流值與被檢測用電裝置的工作電阻換算得出當前工作狀態(tài)下的理論工作電壓的理論工作電壓換算模塊8、對電壓互感器1所檢測電壓值與理論工作電壓換算模塊8 所換算得出的理論電壓值進行差值比較的電壓差值比較模塊9、對電流互感器2所檢測電壓值與理論工作電流換算模塊7所換算得出的理論電流值進行差值比較的電流差值比較模塊10和由控制器4根據(jù)電壓差值比較模塊9與電流差值比較模塊10的差值比較結果并結合預定報警閾值進行報警控制的報警提示單元11，所述參數(shù)輸入單元6、理論工作電流換算模塊7、理論工作電壓換算模塊8、電壓差值比較模塊9、電流差值比較模塊10和報警提示單元11均與控制器4相接，所述A/D轉換模塊3和理論工作電壓換算模塊8均與電壓差值比較模塊9相接，所述A/D轉換模塊3和理論工作電流換算模塊7均與電流差值比較模塊10相接。本實施例中，為方便遠程監(jiān)控，本發(fā)明還包括與控制器4相接且將控制器4接入互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡接入器12，所述控制器4通過網(wǎng)絡接入器12和網(wǎng)絡服務器13與上位監(jiān)控機14 進行雙向通信。本實施例中，所述控制器4為ARM微處理器。同時，本發(fā)明還包括均與控制器4相接的時鐘電路15和存儲單元16。為方便操作，所述參數(shù)輸入單元6和顯示單元5集成為觸摸式顯示屏。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍內。
權利要求
1.一種高精度電壓、電流測試裝置，包括對被測試用電裝置的工作電壓進行實時檢測的電壓互感器(1)、對被測試用電裝置的工作電流進行實時檢測的電流互感器O)、分別與電壓互感器(1)和電流互感器( 相接的A/D轉換模塊(3)以及與A/D轉換模塊C3)相接的控制器(4)和與控制器(4)相接的顯示單元(5)，其特征在于還包括用于輸入被檢測用電裝置的工作電阻與預定報警閾值的參數(shù)輸入單元(6)、根據(jù)電壓互感器(1)所檢測的實際電壓值與被檢測用電裝置的工作電阻換算得出當前工作狀態(tài)下的理論工作電流的理論工作電流換算模塊(7)、根據(jù)電流互感器( 所檢測的實際電流值與被檢測用電裝置的工作電阻換算得出當前工作狀態(tài)下的理論工作電壓的理論工作電壓換算模塊(8)、對電壓互感器(1)所檢測電壓值與理論工作電壓換算模塊(8)所換算得出的理論電壓值進行差值比較的電壓差值比較模塊(9)、對電流互感器( 所檢測電壓值與理論工作電流換算模塊(7) 所換算得出的理論電流值進行差值比較的電流差值比較模塊(10)和由控制器(4)根據(jù)電壓差值比較模塊(9)與電流差值比較模塊(10)的差值比較結果并結合預定報警閾值進行報警控制的報警提示單元(11)，所述參數(shù)輸入單元(6)、理論工作電流換算模塊(7)、理論工作電壓換算模塊(8)、電壓差值比較模塊(9)、電流差值比較模塊(10)和報警提示單元 (11)均與控制器(4)相接，所述A/D轉換模塊C3)和理論工作電壓換算模塊(8)均與電壓差值比較模塊(9)相接，所述A/D轉換模塊C3)和理論工作電流換算模塊(7)均與電流差值比較模塊(10)相接。
2.按照權利要求1所述的一種高精度電壓、電流測試裝置，其特征在于還包括與控制器⑷相接且將控制器⑷接入互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡接入器(12)，所述控制器(4)通過網(wǎng)絡接入器(1 和網(wǎng)絡服務器(1 與上位監(jiān)控機(14)進行雙向通信。
3.按照權利要求1或2所述的一種高精度電壓、電流測試裝置，其特征在于所述控制器⑷為ARM微處理器。
4.按照權利要求1或2所述的一種高精度電壓、電流測試裝置，其特征在于還包括均與控制器⑷相接的時鐘電路(15)和存儲單元(16)。
5.按照權利要求1或2所述的一種高精度電壓、電流測試裝置，其特征在于所述參數(shù)輸入單元(6)和顯示單元( 集成為觸摸式顯示屏。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高精度電壓、電流測試裝置，包括電壓互感器、電流互感器、分別與電壓互感器和電流互感器相接的A/D轉換模塊以及控制器和顯示單元，還包括用于輸入被檢測用電裝置的工作電阻與預定報警閾值的參數(shù)輸入單元、理論工作電流換算模塊、理論工作電壓換算模塊、電壓差值比較模塊、電流差值比較模塊和由控制器根據(jù)電壓差值比較模塊與電流差值比較模塊的差值比較結果并結合預定報警閾值進行報警控制的報警提示單元。本發(fā)明設計合理、安裝布設方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有電壓、電流檢測裝置存在的檢測精度較低、不具有誤差檢測及判斷功能、智能化程度不高等多種實際問題。
文檔編號G01R19/25GK102466757SQ20101054818
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月18日 優(yōu)先權日2010年11月18日
發(fā)明者介艷良 申請人:西安擴力機電科技有限公司