單相交流電壓記錄儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種單相交流電壓記錄儀，主要由電源模塊、ARM模塊、電壓互感器、時間模塊、外存模塊、按鍵模塊、顯示模塊組成，電源模塊與各模塊單元通過電線相連接，為各模塊單元提供穩(wěn)定的5VDC電源；電壓互感器、時間模塊、外存模塊、按鍵模塊、顯示模塊分別通過數(shù)據(jù)線與ARM模塊相連接；ARM模塊為數(shù)據(jù)處理單元，控制各模塊按照指令開展工作；電壓互感器采用霍爾電壓互感器，將AC電壓值轉(zhuǎn)化為DC信號，以供ARM采樣；時間模塊采用DS1302芯片；外存模塊采用24C08芯片，用于存儲數(shù)據(jù)。采用本發(fā)明可實現(xiàn)對單線交流電電壓值的連續(xù)測量和對實測電壓值的存儲功能。
【專利說明】單相交流電壓記錄儀
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于電力【技術(shù)領域】，具體涉及一種電壓記錄儀。
【背景技術(shù)】
[0002]電壓記錄儀是針對各種工業(yè)現(xiàn)場的實際需求設計生產(chǎn)的，集顯示、處理、記錄、積算、報警和配電等多種功能于一身。隨著國內(nèi)儀表技術(shù)的越來越成熟，記錄儀的分類也越來越多。記錄儀根據(jù)打印種類來分:分為溫度無紙記錄儀和溫度有紙記錄儀，無紙記錄儀可通過U盤或CF卡來轉(zhuǎn)存記錄儀中的數(shù)據(jù)，再到電腦上，通過打印機來打印記錄的曲線和數(shù)據(jù)；有紙記錄儀可直接在現(xiàn)場打印，但是這個耗紙比較厲害，一般這些紙張都需要從廠家購買，一年的耗紙量就達到幾百元，甚至上千元。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種單相交流電壓記錄儀。
[0004]本發(fā)明主要由電源模塊、ARM模塊、電壓互感器、時間模塊、外存模塊、按鍵模塊、顯示模塊組成，電源模塊與各模塊單元通過電線相連接，為各模塊單元提供穩(wěn)定的5VDC電源；電壓互感器、時間模塊、外存模塊、按鍵模塊、顯示模塊分別通過數(shù)據(jù)線與ARM模塊相連接；ARM模塊為數(shù)據(jù)處理單元，控制各模塊按照指令開展工作；電壓互感器采用霍爾電壓互感器，將AC電壓值轉(zhuǎn)化為DC信號，以供ARM采樣；時間模塊采用DS1302芯片；外存模塊采用24C08芯片，用于存儲數(shù)據(jù)。
[0005]優(yōu)選的，所述記錄儀上還設置232接口，實現(xiàn)與打印機、計算機上位機之間的數(shù)據(jù)連接。
[0006]優(yōu)選的，記錄儀上還設置蜂鳴器，蜂鳴器與ARM模塊通過數(shù)據(jù)線相連接。
[0007]按照GB/T12325-2003的要求，單相電壓標準為:198_235V，將上述電壓范圍設定為ARM測量值的標準范圍，當測量的數(shù)據(jù)超出此限時，內(nèi)置的蜂鳴器即開始報警提醒，報警為急促長響，報警時長可從I秒至60秒自行設定，默認10秒。
[0008]本發(fā)明所述單相交流電壓記錄儀實現(xiàn)的功能:
(1).可實現(xiàn)對單線交流電電壓值的連續(xù)測量，測量值精確至個位；
(2).實現(xiàn)了對實測電壓值的存儲功能，可以存儲8196條數(shù)據(jù)，存儲時限100年，其中，每條數(shù)據(jù)含測量時間和測量值；
(3).實現(xiàn)了兩種數(shù)據(jù)外連功能。方式一，通過與配套的計算機上位機連接，可以在上位機界面內(nèi)查看電壓變化曲線，同時也可實現(xiàn)打印功能；方式二，可以直接連接手持式打印機或是微型臺式打印機，能夠直接打印測量的電壓值；
(4).實現(xiàn)了電壓超限報警功能，當測量的數(shù)據(jù)超出預設范圍時，內(nèi)置的蜂鳴器即開始報警提醒。
【專利附圖】

【附圖說明】[0009]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明:
圖1為本發(fā)明所述記錄儀各模塊連接圖；
圖2為本發(fā)明所述記錄儀使用接線圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示，本發(fā)明主要由電源模塊、ARM模塊、電壓互感器、時間模塊、外存模塊、按鍵模塊、顯示模塊組成，電源模塊與各模塊單元通過電線相連接，為各模塊單元提供穩(wěn)定的5VDC電源；電壓互感器、時間模塊、外存模塊、按鍵模塊、顯示模塊分別通過數(shù)據(jù)線與ARM模塊相連接；ARM模塊為數(shù)據(jù)處理單元，控制各模塊按照指令開展工作；電壓互感器采用霍爾電壓互感器，將AC電壓值轉(zhuǎn)化為DC信號，以供ARM采樣；時間模塊采用DS1302芯片；外存模塊采用24C08芯片，用于存儲數(shù)據(jù)。記錄儀上還設置232接口，實現(xiàn)與打印機、計算機上位機之間的數(shù)據(jù)連接。記錄儀上還設置蜂鳴器，蜂鳴器與ARM模塊通過數(shù)據(jù)線相連接。按照GB/T12325-2003的要求，單相電壓標準為:198_235V，將上述電壓范圍設定為ARM測量值的標準范圍，當測量的數(shù)據(jù)超出此限時，內(nèi)置的蜂鳴器即開始報警提醒，報警為急促長響，報警時長可從I秒至60秒自行設定，默認10秒。
[0011](I).【電源模塊】:為ARM及各模塊單元提供穩(wěn)定的5VDC電源。
[0012](2).【電壓互感器】:采用霍爾電壓互感器模塊，將AC電壓值轉(zhuǎn)化為ARM可以采樣的DC信號。
[0013](3).【時間模塊模塊】:采用DS1302芯片，該芯片精確度高、配合3V電池，可實現(xiàn)掉電自運行功能。
[0014](4).【ARM】:數(shù)據(jù)處理單元，控制各模塊按照既定指令，順序開展工作。
[0015](5).【外存模塊】:采用24C08芯片，可以存儲1024*8條數(shù)據(jù)，掉電數(shù)據(jù)不丟失，且可保存100年。
[0016](6).【按鍵模塊】:通過按鍵控制，實現(xiàn)良好的人機交互功能。Fl功能為短按開始存儲測量數(shù)據(jù)，長按5秒以上為停止存儲數(shù)據(jù)；F2功能為記錄儀與微型打印機直接連接；F3功能為與計算機上位機連接；F4功能為在記錄儀屏幕上，翻閱下一條數(shù)據(jù)；F5功能為在記錄儀屏幕上，翻閱上一條數(shù)據(jù)。
[0017](7).【顯示模塊】=ARM通過控制顯示模塊，顯示測量信息，提供良好的人機視覺交互功能。
[0018](8).【232接口】:通過232接口，實現(xiàn)與打印機、計算機上位機之間的數(shù)據(jù)連接。
[0019]一條數(shù)據(jù)的存儲格式如下例:
“0x14 0x03 0x06 0x12 0x10 Oxll Oxll OxFO”
前?個字節(jié)分別為測量時間:年、月、日、時、分、秒，第8個字節(jié)存儲的是實測電壓值。
[0020]使用時， 按照圖2所示完成線路連接后，按開關鍵后，記錄儀開機自動運行。屏幕顯示實時測量的電壓數(shù)據(jù)和時間，格式分別如下:“220.5V” “2014/04/12/ 13:15:17 ”，電壓數(shù)值每秒刷新一次。測量結(jié)束后，關閉開關鍵，取消電路連接。如需要查看測量數(shù)據(jù)，可通過面板上下三角符號，翻閱測量的數(shù)據(jù)；如需導出電壓值，則可以通過232接口串線，與電腦接口連接，通過上位機軟件，查看測量數(shù)據(jù)；如需要打印數(shù)據(jù)值，則需要與記錄儀配套的打印機連接，通過控制面板按鍵，直接打印測量電壓值。
【權(quán)利要求】
1.一種單相交流電壓記錄儀，其特征在于，主要由電源模塊、ARM模塊、電壓互感器、時間模塊、外存模塊、按鍵模塊、顯示模塊組成，電源模塊與各模塊單元通過電線相連接，為各模塊單兀提供穩(wěn)定的5VDC電源；電壓互感器、時間模塊、外存模塊、按鍵模塊、顯不模塊分別通過數(shù)據(jù)線與ARM模塊相連接；ARM模塊為數(shù)據(jù)處理單元，控制各模塊按照指令開展工作；電壓互感器采用霍爾電壓互感器，將AC電壓值轉(zhuǎn)化為DC信號，以供ARM采樣；時間模塊采用DS1302芯片；外存模塊采用24C08芯片，用于存儲數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述記錄儀，其特征在于，所述記錄儀上還設置232接口，實現(xiàn)與打印機、計算機上位機之間的數(shù)據(jù)連接。
3.如權(quán)利要求1所述記錄儀，其特征在于，所述記錄儀上還設置蜂鳴器，蜂鳴器與ARM模塊通過數(shù)據(jù)線相連接。
【文檔編號】G01R19/22GK103901259SQ201410148712
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】譚振, 孫超, 卞春霞, 張偉, 王斌, 宋磊, 夏其寶, 李天玉 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東樂陵市供電公司