[实用新型]一种电能表多通道同步数据采集系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及数据采集领域，且更具体地涉及一种电能表多通道同步数据采集系统。

背景技术

近年来，随着社会经济的不断发展，社会用电的数量和质量都在大幅提升。供电企业需要实时了解自身的供电能力和用户的需求，用户用电的数量、质量和时间等日趋复杂 化，还需要掌握其供电范围的用户的用电信息，以便及时做出调整，提高供电效率，提高企业效率。但是，一般供电企业的用户数量大、范围广，如果要获得用户的用电信息以及供电企业自身的供电能力信息，需要大量的人员去采集数据以及处理数据，采集数据的速度和处理数据的速度都很慢，需要花费大量的时间，不能及时反映用户的用电信息和自身的供电能力信息，造成供电企业的供电能力不能满足用户的需求，增加大量的人力进行数据采集，增加人力成本，造成企业效益下降。

传统的电能表数据采集与分析是通过各种专业采集手抄表来实现，这种方式只能用于某种特定的测量分析项目，应用范围较窄，常规数据采集的方式是采集卡，采集卡的主要缺陷是安装麻烦，价格昂贵，并且受制于计算机插槽的数量、地址、中断资源等，可扩展性较差。在一些电磁干扰性强的测试现场，无法专门对其做电磁屏蔽，导致采集数据失真。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供了一种电能表多通道同步数据采集系统，该系统中多路模拟输入信号共用一个A/D转换器，但是每个通道各有一个采样/保持器，在同一采样指令控制下对各路信号同步进行信号采样，得到各路信号在同一时刻的瞬间值，模拟开关分时将各路采样/保持器切换到A/D转换器上进行模拟转换，这些同步数据可以描述各路信号的相位关系，该系统能够实现电能表的并行数据采集，采集速度快。

本实用新型采用以下技术方案：

一种电能表多通道同步数据采集系统，包括智能电能表、触发电路、多路选择开关、采样/保持器、缓冲器、A/D转换单元、I/O接口单元、工控机以及控制单元，其中所述多路选择开关分别与所述采样/保持器、触发电路和缓冲器连接，所述A/D转换单元分别与所述缓冲器和所述I/O接口单元连接，所述I/O接口单元与所述工控机连接，所述缓冲器和所述A/D转换单元以及所述I/O接口单元集成于所述控制单元，所述采样/保持器与所述智能电能表连接。

优选地，所述触发电路包括触发开关和与所述触发开关连接的继电器。

优选地，所述采样/保持器为基于LF198芯片电路。

优选地，所述控制单元为微处理器，所述微处理器为STC15系列单片机。

优选地，所述A/D转换单元为8通道10位高速A/D单元。

优选地，多路选择开关采用8选1多路选择开关CC4051B。

优选地，所述采样/保持器为至少两个采样/保持器。

优选地，所述缓冲器为输入缓存器。

积极有益效果：

本实用新型中多路选择开关处共用一个A/D转换器，每路信号通道各有一个采样/保持器，在同一采样指令控制下对各路信号同步进行信号采样，得到各路信号在同一时刻的瞬间值，模拟开关分时将各路采样/保持器切换到A/D转换单元上进行模拟转换，这些同步数据可以描述各路信号的相位关系，该系统能够实现电能表的并行数据采集，采集速度快。

附图说明

图1为本实用新型的结构的示意图；

图2为本实用新型中采样/保持器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种电能表多通道同步数据采集系统，包括智能电能表、触发电路、多路选择开关、采样/保持器、缓冲器、A/D转换单元、I/O接口单元、工控机以及控制单元，其中所述多路选择开关分别与所述采样/保持器、触发电路和缓冲器连接，所述A/D转换单元分别与所述缓冲器和所述I/O接口单元连接，所述I/O接口单元与所述工控机连接，所述缓冲器和所述A/D转换单元以及所述I/O接口单元集成于所述控制单元，所述采样/保持器与所述智能电能表连接。

在本实用新型中，所述触发电路包括触发开关和与所述触发开关连接的继电器。

在本实用新型中，所述采样/保持器为基于LF198芯片电路。