一種電能表檢測儀的製作方法

2023-06-04 03:38:11

本實用新型屬於電能質量檢測技術領域，特別涉及一種可實現檢測數據藍牙通訊的電能表檢測儀。

背景技術：

近些年來，隨著國內電力需求和電網規模的擴大，電壓等級不斷提升，大容量、高電壓等級用戶不斷增多，同時隨著分時電價和階梯電價的實行，電能計量的準確性和可靠性已成為社會關注的焦點，因此及時、有效地開展電能表定期校驗工作具有重要的意義。

傳統的電能表檢測儀信息交互遲緩、信息記錄及傳遞易出錯、無法實現對計量裝置現場檢測情況實時精確監控，難以滿足計量精益化管理需求，迫切需求現代化移動作業技術開展電能表的現場檢驗、故障處理等標準化作業，保證電能計量量值的準確、統一和電能計量裝置運行的安全可靠。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種可實現檢測數據藍牙通訊的電能表檢測儀，該電能表檢測儀通過藍牙通訊可以把檢測數據傳輸到相應的其他設備中。

實現本實用新型目的的技術方案是提供一種電能表檢測儀，包括模擬輸入通道、採樣保持電路、A/D轉換器、數位訊號處理器、ARM及其外圍器件和藍牙通訊模塊；

模擬輸入通道與採樣保持電路數據通訊連接，採樣保持電路與A/D轉換器數據通訊連接，A/D轉換器與數位訊號處理器數據通訊連接，數位訊號處理器與ARM及其外圍器件數據通訊連接；ARM及其外圍器件與藍牙通訊模塊數據通訊連接。

進一步的，模擬輸入通道用於接入三相電壓或單相電壓，從電能表獲取電錶數據並經過電阻分壓取樣到A/D轉換器。

進一步的，模擬輸入通道設有用於電能表獲取電錶數據的檢測儀數據輸入埠。

進一步的，採樣保持電路由濾波電路、正反向放大電路、比較器電路及AD轉換電路組成。採樣保持電路用於在A/D轉換器進行採樣期間，保持被轉換輸入信號不變。

進一步的，A/D轉換器由用於數位訊號處理的DSP晶片和可編程邏輯器件CPLD組成，DSP晶片和可編程邏輯器件CPLD實現參數採樣和運算。

進一步的，數位訊號處理器是集成電路晶片組成的用來完成信號處理任務的處理器。

進一步的，ARM及其外圍器件中的中央處理器ARM用於對數位訊號處理器的處理結果進行後期處理，實現人機對話、數據存儲、功能切換功能。

進一步的，藍牙通訊模塊用於將檢測數據與外部設備進行通訊傳輸。

進一步的，上述電能表檢測儀還包括顯示器，顯示器採用640×480解析度的26k真彩色大屏幕。顯示器與ARM及其外圍器件數據通訊連接接收ARM及其外圍器件發來的數據並展示。

本實用新型具有積極的效果：本實用新型的一種電能表檢測儀具備測量電能表誤差的功能，可用於進行接線檢查；並且具備進行向量分析、顯示向量圖，識別線路相別等功能；所有檢測數據可以通過藍牙通訊進行傳輸，現場檢測使用非常方便。

附圖說明

圖1為本實用新型的電能表檢測儀的結構示意圖；

圖2為A/D轉換器的工作流程圖；

圖3為數位訊號處理器的電原理圖。

具體實施方式

（實施例1）

見圖1，本實施例的電能表檢測儀由模擬輸入通道、採樣保持電路、A/D轉換器、數位訊號處理器、ARM及其外圍器件和藍牙通訊模塊組成：模擬輸入通道與採樣保持電路數據通訊連接，採樣保持電路與A/D轉換器數據通訊連接，A/D轉換器與數位訊號處理器數據通訊連接，數位訊號處理器與ARM及其外圍器件數據通訊連接；ARM及其外圍器件與藍牙通訊模塊數據通訊連接，模擬輸入通道設有檢測儀數據輸入埠，藍牙通訊模塊接收外部設備的請求與外部設備藍牙數據通信。

模擬輸入通道用於接入三相電壓或單相電壓，從電能表獲取電錶數據並經過電阻分壓取樣到A/D轉換器。

採樣保持電路由濾波電路、正反向放大電路、比較器電路及AD轉換電路組成。採樣保持電路用於在A/D轉換器進行採樣期間，保持被轉換輸入信號不變。

見圖2，A/D轉換器由用於數位訊號處理的DSP晶片和可編程邏輯器件CPLD組成，DSP晶片和可編程邏輯器件CPLD實現參數採樣和複雜的運算。

見圖3，數位訊號處理器是大規模或超大規模集成電路晶片組成的用來完成信號處理任務的處理器。

ARM及其外圍器件中的中央處理器ARM用於對數位訊號處理器的處理結果進行後期處理，實現人機對話、數據存儲、功能切換等功能。

藍牙通訊模塊用於將檢測數據與外部設備進行通訊傳輸。

本實施例的電能表檢測儀還包括顯示器，顯示器採用640×480解析度的26k真彩色大屏幕，背景色可調以適應不同環境。顯示器與ARM及其外圍器件數據通訊連接接收ARM及其外圍器件發來的數據並展示。

本實施例的電能表檢測儀使用時，通過三相電壓、三相電流（包含鉗表輸入）分別經過電阻分壓、電流互感器變換和程控增益量程切換後轉換為合適ADC輸入要求的交流信號；數據採集電流在數位訊號處理器的倍頻鎖相電路和FPGA控制下，以精確的時序，按每周128次的採樣速率對6路交流電壓、電流信號進行整周期同步均勻採樣並轉換為數位訊號送入數位訊號處理器；數位訊號處理器按照特定的數值算法對採集到的數位化的交流信號進行分析、運算和處理，得到各種電參量的測量值並輸出通過顯示器顯示或通過藍牙通訊模塊傳給外部設備。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而並非是對本實用新型的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬於本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本實用新型的保護範圍之中。