[发明专利]一种智能监测仪系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力采集系统，特别是指一种电力自动化智能监测仪系统。

背景技术

在电力自动化领域，工业现场存在大量的电流与开关量信号需要采集，并需要测量电力参数，目前，一般的电流采集模块、开关量采集模块和电力监测仪是相互独立的，将各自采集到的信息分别通过485总线传输给上位机，进行测量监控(如图1)。

现有技术存在的问题如下：

1)结构复杂，各种模块都需要电源线和通讯线，安装复杂；

2)成本高，需要为每个模块设置数据总线和485总线，增加了硬件成本；

3)各种采集都需要由工作站进行控制管理，系统设计复杂。

发明内容

本发明提供一种智能监测仪系统，以解决现有电路与开关量信号采集系统成本高，结构复杂的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种智能监测仪系统，包括主机系统，智能电力检测仪模块、开关量采集模块、交流电流采集模块，所述开关量采集模块、交流电流采集模块通过SPI总线接入智能电力监测仪模块，电力监测仪模块通过485总线与主机系统连接。

作为一种优选方案，开关量采集模块包括：依次连接的隔离电路、第一转换开关及第一单片机，第一单片机通过SPI总线与智能电路监测仪模块连接。

作为进一步的优选方案，开关量采集模块为40路开关量采集模块，隔离电路为40路隔离电路，第一转换开关电路为40路转换开关电路。

作为一种优选方案，交流电流采集模块包括：依次连接的第一变换电路、第二转换开关及第二单片机，第二单片机通过SPI总线与智能电路监测仪模块连接。

作为进一步的优选方案，交流电流采集模块为40路交流电流采集模块，第一变换电路为40路变换电路，第二转换开关为40路转换开关。

作为一种优选方案，电力智能监测仪模块包括：依次连接的三相电压/电流信号输入电路、第二变换电路、第三转换开关、放大电路以及第三单片机，第三单片机通过SPI总线与开关量采集模块、开关量采集模块分别连接，第三单片机通过485总线与主机系统连接。

作为进一步的优选方案，第二变换电路为3路变换电路，第三转换开关为6路转换开关。

作为一种优选方案，开关量采集模块与智能电路监测仪模块通过8芯网线连接，交流电流采集模块与智能电路监测仪模块通过8芯网线连接。

本发明是将电流采集模块和开关量采集模块通过SPI总线与电力监测仪相连，在电力监测仪上就可监测到两模块发送来的数据及状态，然后由电力监测仪通过RS484网络与上位机进行通讯，从而进行远程监控，这样可以减少485总线，满足低成本采集多路电流、开关量信号的需求。

附图说明

图1是已有的采集模块工作方式图；

图2是本发明的结构原理及工作方式图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步详细的说明。

如图2所示，本实施例包括智能电力检测仪、40路开关量采集模块、40路交流电流采集模块，其中开关量采集电路模块、交流电流采集电路模块通过SPI总线接入智能电力监测仪。

开关量采集模块包括：40路隔离电路、40路转换开关、单片机及外围电路。40路开关量信号输入到模块内，经隔离电路与模块内部电路隔离后，单片机控制40路转换开关把每一路开关量信号传送过来，然后由单片机判断开关量状态。

交流电流采集模块包括：40路变换电路、40路转换开关、单片机及外围电路。40路电流信号输入电流模块内，变换电路把0～63A电流信号变换成0～10mA小信号，然后单片机控制40路转换开关把每一路小信号分时接入单片机，经过AD转换和有效值计算程序得到最后实际电流值。

电力智能监测仪电路包括：三相电压/电流信号输入电路、3路变换电路、6路转换开关、放大电路、单片机及外围电路、通讯电路。该电路用于先接收输入的电压电流信号，3路变换电路把大电流信号和高电压信号变换成小信号，然后由单片机控制6路转换开关把每一路信号接入单片机，最后再经过单片机AD转换，由程序可计算出电流、电压、功率、功率因数、频率等一回线路的全部电参数并显示出来。

最后，主机通过SPI总线读取两模块数据，然后通过485网络将数据发送给工作站。