一種無線網(wǎng)絡(luò)型電能質(zhì)量監(jiān)控終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電器，特別是一種無線網(wǎng)絡(luò)型電能質(zhì)量監(jiān)控終端。
【背景技術(shù)】
[0002]電網(wǎng)輸送是用電的主要途徑，但由于電力系統(tǒng)中無功功率的有害性，人們很早就對各種補(bǔ)償技術(shù)有所認(rèn)識，所以利用無功補(bǔ)償控制器實(shí)現(xiàn)并聯(lián)電容器自動(dòng)投切以達(dá)到補(bǔ)償無功功率的目的，且這種補(bǔ)償方式得到廣泛的應(yīng)用。但現(xiàn)今應(yīng)用的最廣的無功補(bǔ)償控制器只能實(shí)現(xiàn)簡單的投切電容器，功能不夠完善，無法實(shí)現(xiàn)利用現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組網(wǎng)，并且無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程監(jiān)測以及多用戶監(jiān)測。而且，在工業(yè)控制現(xiàn)場，很多是無人值守場合，數(shù)據(jù)傳輸主要靠Rs485或其它有限傳輸方式，后采用GPRS將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控室內(nèi)，由管理人員在監(jiān)控室進(jìn)行監(jiān)控。造成施工難度加大，成本增加，不方便管理等諸多問題。
[0003]電能質(zhì)量監(jiān)控終端最多出現(xiàn)在無人值守，或者工作人員不方便接近的場合。因此無法實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程監(jiān)測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實(shí)用新型之目的就是提供一種無線網(wǎng)絡(luò)型電能質(zhì)量監(jiān)控終端，可有效解決電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償及配電檢測，實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程監(jiān)測的問題。
[0005]本實(shí)用新型解決的技術(shù)方案是，包括殼體及其控制電路，殼體上部有控制信號輸入接線端子和輸出接線端子，殼體前面板上裝有觸摸屏面板，殼體下部有電壓采集輸入端子和電流采集輸入端子，所述控制電路是由控制器、電壓互感器、電流互感器、第一放大器、第二放大器、觸摸屏、無線網(wǎng)絡(luò)模塊、鐵電存儲(chǔ)器、快閃存儲(chǔ)器和電源構(gòu)成，觸摸屏與控制器相連，并置于顯示面板后部的殼體內(nèi)，第一放大器、第二放大器、鐵電存儲(chǔ)器、快閃存儲(chǔ)器分別與控制器相連，控制器與供電的電源相連，第一放大器經(jīng)電壓互感器接殼體下部的電壓采樣接線端子，第二放大器經(jīng)電流互感器接殼體下部的電流接線端子，電壓接線端子、電流接線端子接電源母線N、L1、L2、L3，輸入模塊接殼體上部輸入接線端子，輸出模塊接殼體上部輸出接線端子，輸出接線端子通過控制開關(guān)與濾波補(bǔ)償電容相連。
[0006]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，新穎獨(dú)特，是一種基于無線網(wǎng)絡(luò)型的電能質(zhì)量監(jiān)控終端，適用于有無人值守，或者工作人員不方便接近的的場合，節(jié)約空間，減少成本，使用安全，操作方便，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型的電路連接圖。
[0008]圖2為本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說明。
[0010]由圖1、2所示，本實(shí)用新型包括殼體及其控制電路，殼體13上部有控制信號輸入接線端子14和輸出接線端子15，殼體前面板上裝有觸摸屏面板18，殼體下部有電壓采集輸入端子16和電流采集輸入端子17，所述控制電路是由控制器1、電壓互感器2、電流互感器3、第一放大器4、第二放大器5、觸摸屏6、無線網(wǎng)絡(luò)模塊10、鐵電存儲(chǔ)器7、快閃存儲(chǔ)器8和電源9構(gòu)成，觸摸屏6與控制器I相連，并置于顯示面板18后部的殼體內(nèi)，第一放大器4、第二放大器5、鐵電存儲(chǔ)器7、快閃存儲(chǔ)器8分別與控制器I相連，控制器I與供電的電源9相連，第一放大器4經(jīng)電壓互感器2接殼體下部的電壓采樣接線端子16，第二放大器5經(jīng)電流互感器3接殼體下部的電流接線端子17，電壓接線端子16、電流接線端子17接電源母線N、L1、L2、L3，輸入模塊12接殼體上部輸入接線端子14，輸出模塊11接殼體上部輸出接線端子15，輸出接線端子15通過控制開關(guān)與濾波補(bǔ)償電容相連(控制開關(guān)與濾波補(bǔ)償電容為現(xiàn)有技術(shù)，故圖中未給出)。
[0011]為了保證作用效果，所述的殼體為方形；所述的觸摸屏為7寸觸摸屏(可根據(jù)用戶需要進(jìn)行定制)，鍵盤和LCD顯示屏集成在一起構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)；
[0012]所述的控制器型號為STM32 ;所述的無線網(wǎng)絡(luò)模塊為WIFI模塊，監(jiān)控終端經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)模塊與手機(jī)、路由器無線連接。
[0013]所述的第一放大器、第二放大器型號均為IRRS-0608、BV-RSN14。
[0014]由上述結(jié)構(gòu)可以看出，本實(shí)用新型是以微處理器為核心，在傳統(tǒng)產(chǎn)品信號采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、實(shí)時(shí)監(jiān)控等功能的基礎(chǔ)上、擴(kuò)展無線網(wǎng)絡(luò)電路(模塊)。開模塊既可接收無線路由器信號，也可與手機(jī)聯(lián)網(wǎng)，既可工作于服務(wù)器模式，也可工作與終端模式，使管理者隨時(shí)隨地都可對現(xiàn)場的狀況進(jìn)行了解。是一種基于無線網(wǎng)絡(luò)型的電能質(zhì)量監(jiān)控終端，適用于有無人值守，或者工作人員不方便接近的的場合，節(jié)約空間，減少成本，使用安全，操作方便，
[0015]本實(shí)用新型工作時(shí)，由于是以STM32為核心的微處理器(即控制器)，充分利用其高速的運(yùn)算能力和先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)來完成無功功率的快速檢測、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償控制及配電監(jiān)測功能，同時(shí)采樣三相電壓、三相電流，利用快速傅里葉變換算法對電網(wǎng)中電力參數(shù)以及諧波進(jìn)行分析，獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并通過無線網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)中心發(fā)出實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
[0016]該控制器通過分析實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，判斷是否零序電流保護(hù)，在不增加設(shè)備的情況下為電力系統(tǒng)安全運(yùn)行提供了保障，控制器殼設(shè)置電源上、下限，統(tǒng)計(jì)并存儲(chǔ)上限時(shí)間和下限時(shí)間以及總供電時(shí)間，并分析判斷各個(gè)保護(hù)項(xiàng)是否超限通過無線網(wǎng)絡(luò)向指定的服務(wù)中心發(fā)出警報(bào)指令。
[0017]本實(shí)用新型還可以應(yīng)用于現(xiàn)場諧波含量比較大，需要接濾波電容的場合，控制選擇投切方式實(shí)現(xiàn)濾波補(bǔ)償，有效抑制諧波。
[0018]電壓、電流互感器實(shí)現(xiàn)信號檢測，主要是采集電網(wǎng)電壓、電流信號，電壓信號和電流信號，它們分別來自電壓互感器和電流互感器的輸出端，而信號通過低通濾波器進(jìn)入控制A/D輸入端。
[0019]鐵電存儲(chǔ)器和快閃存儲(chǔ)器為記錄實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、報(bào)警事件以及存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)，系統(tǒng)斷電實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)可以可靠保存。該裝置可以記錄三個(gè)月的歷史數(shù)據(jù)和歷史信息。通過后臺，可將存儲(chǔ)數(shù)據(jù)以圖表或報(bào)表的形式顯示、打印。
[0020]觸摸屏:鍵盤和LCD顯示是進(jìn)行人機(jī)交互的重要手段，為了降低成本，縮小控制器的體積，降低使用難度，提高用戶操作體驗(yàn)。本系統(tǒng)使用觸摸屏(即按鍵和LCD顯示集成在一起)顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及系統(tǒng)參數(shù)，觸摸屏塊具有背光顯示，為滿足客戶不同要求，可通過設(shè)置選擇背光常亮或者省電模式，以降低功耗、延長壽命。
[0021]控制投切模塊作為輸出模塊，可同時(shí)對12組電容器進(jìn)行控制，共相補(bǔ)償或分相補(bǔ)償可根據(jù)現(xiàn)場情況通過設(shè)置實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到最佳補(bǔ)償效果。
[0022]控制輸入模塊作為輸入模塊，可通過采集電容器和電抗器溫度，對電容器和電抗器進(jìn)行保護(hù)。
[0023]無線網(wǎng)絡(luò)(W1-FI模塊):可通過無線路由器連接服務(wù)中心電腦進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，遠(yuǎn)程監(jiān)測；也以使用手機(jī)直接連接，進(jìn)行近距離的無線通信，進(jìn)行遙控操作。
[0024]還有指出的是，在上述結(jié)果中可清楚的看出，本實(shí)用新型主要是由信號檢測模塊、存儲(chǔ)模塊、觸摸屏模塊、和無線網(wǎng)絡(luò)模塊等模塊組成，而這些部件均是市售產(chǎn)品，本實(shí)用新型的貢獻(xiàn)在于，將這些部件經(jīng)科學(xué)合理的組配在一起，構(gòu)成新型的無線網(wǎng)絡(luò)型的電能質(zhì)量監(jiān)控終端，有效用于電網(wǎng)運(yùn)行中，降低功耗，延長壽命，因此，凡是以等效或等同的替代手段所作出的與本實(shí)用新型本質(zhì)上相同的技術(shù)方案，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0025]總之，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，新穎獨(dú)特，使用方便，易生產(chǎn)，使用效果好，是一種基于無線網(wǎng)絡(luò)型的電能質(zhì)量監(jiān)控終端，適用于有無人值守，或者工作人員不方便接近的的場合，節(jié)約空間，減少成本，使用安全，有效解決了電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程監(jiān)測以及多用戶監(jiān)測的問題，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無線網(wǎng)絡(luò)型電能質(zhì)量監(jiān)控終端，包括殼體及其控制電路，其特征在于，殼體(13)上部有控制信號輸入接線端子(14)和輸出接線端子(15)，殼體前面板上裝有觸摸屏面板(18)，殼體下部有電壓采集輸入端子(16)和電流采集輸入端子(17)，所述控制電路是由控制器(I)、電壓互感器(2)、電流互感器(3)、第一放大器(4)、第二放大器(5)、觸摸屏(6 )、無線網(wǎng)絡(luò)模塊(1 )、鐵電存儲(chǔ)器(7 )、快閃存儲(chǔ)器(8 )和電源(9 )構(gòu)成，觸摸屏(6 )與控制器(I)相連，并置于顯示面板(18)后部的殼體內(nèi)，第一放大器(4)、第二放大器(5)、鐵電存儲(chǔ)器(7)、快閃存儲(chǔ)器(8)分別與控制器(I)相連，控制器(I)與供電的電源(9)相連，第一放大器(4)經(jīng)電壓互感器(2)接殼體下部的電壓采樣接線端子(16)，第二放大器(5)經(jīng)電流互感器(3)接殼體下部的電流接線端子(17)，電壓接線端子(16)、電流接線端子(17)接電源母線N、L1、L2、L3，輸入模塊(12)接殼體上部輸入接線端子(14)，輸出模塊(11)接殼體上部輸出接線端子(15)，輸出接線端子(15)通過控制開關(guān)與濾波補(bǔ)償電容相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)型電能質(zhì)量監(jiān)控終端，其特征在于，所述的殼體為方形。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)型電能質(zhì)量監(jiān)控終端，其特征在于，所述的觸摸屏為7寸觸摸屏，鍵盤和LCD顯示屏集成在一起構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)型電能質(zhì)量監(jiān)控終端，其特征在于，所述的控制器型號為STM32。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)型電能質(zhì)量監(jiān)控終端，其特征在于，所述的無線網(wǎng)絡(luò)模塊為WIFI模塊，監(jiān)控終端經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)模塊與手機(jī)、路由器無線連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及無線網(wǎng)絡(luò)型電能質(zhì)量監(jiān)控終端，有效解決電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償及配電檢測，實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程監(jiān)測的問題，殼體上部有控制信號輸入接線端子和輸出接線端子，殼體前面板上裝有觸摸屏面板，殼體下部有電壓采集輸入端子和電流采集輸入端子，控制電路是，觸摸屏與控制器相連，并置于顯示面板后部的殼體內(nèi)，放大器、鐵電存儲(chǔ)器、快閃存儲(chǔ)器分別與控制器相連，控制器與供電的電源相連，放大器經(jīng)電壓互感器接殼體下部的電壓采樣接線端子、電流接線端子，電壓接線端子、電流接線端子接電源母線，輸出接線端子通過控制開關(guān)與濾波補(bǔ)償電容相連，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，新穎獨(dú)特，節(jié)約空間，減少成本，使用安全，操作方便。
【IPC分類】H02J13/00, H02J3/18
【公開號】CN204886426
【申請?zhí)枴緾N201520659570
【發(fā)明人】張新紅, 唐洪, 隨瑞真, 周利娜, 路明順, 王道義
【申請人】新鄉(xiāng)市中寶電氣有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月29日