一種便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，包括主控模塊，以及分別與所述主控模塊連接的電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊；待監(jiān)測電壓的母線連接至所述電壓信號數據采集運算模塊；與待監(jiān)測電壓的母線連接的待檢表，連接至所述待檢儀表數據采集模塊；所述主控模塊，根據電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊提供的電壓數據，計算出電壓監(jiān)測儀的誤差。本發(fā)明所述便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，可以克服現有技術中適用范圍小、裝配工作量大和校驗工作效率低等缺陷，以實現適用范圍大、裝配工作量小和校驗工作效率高的優(yōu)點。
【專利說明】一種便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電力儀表校驗檢測領域，具體地，涉及一種便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀。
【背景技術】
[0002]為了確保電網的供電可靠性，進一步提升優(yōu)質安全可靠的電力質量，國家電網公司從2009年開始把電壓合格率和電能質量作為電力工作的重點；全國各地的供電公司也很早把電壓合格率作為業(yè)績考核的重要指標。2009年度全國各省市的電網綜合電壓合格率都在95%以上，電壓監(jiān)測儀安裝點多的地區(qū)電壓合格率都達到99%以上。所以各個地區(qū)都在加大投入安裝電壓監(jiān)測儀，國家規(guī)定電壓監(jiān)測儀的檢定周期是重要用戶監(jiān)測點I年/次，一般監(jiān)測點1-3年/次，檢測的項目不但要檢測電壓基本誤差，還需要時鐘準確度和統計誤差功能。
[0003]目前，國內各供電公司校驗電壓檢測儀的常用方法是在計量中心實驗室使用專業(yè)的電壓檢測儀校驗裝置或三相電能表校驗裝置進行校驗。該方法存在以下幾點問題:
⑴現場儀表必須要在短時間內全部完成拆卸工作并送往計量中心實驗室進行校驗，對于電網覆蓋遼闊的供電公司，工作量比較大；
⑵計量中心實驗室需對電壓檢測儀各電壓等級逐一校驗，時間周期較長，對于電壓檢測儀輪換數量有限的供電公司將面臨長時間測點數據空缺等問題。而且一般能校驗電壓監(jiān)測儀的裝置只有一個校驗輸入口，每次最多只能校驗I路電壓監(jiān)測儀，給電壓監(jiān)測儀檢測帶來了很大的工作量，極大的制約了電壓監(jiān)測儀的校驗工作效率。
[0004]綜上所述，在實現本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現現有技術中至少存在適用范圍小、裝配工作量大和校驗工作效率低等缺陷。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，以實現適用范圍大、裝配工作量小和校驗工作效率高的優(yōu)點。
[0006]為實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:一種便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，包括主控模塊，以及分別與所述主控模塊連接的電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊；
待監(jiān)測電壓的母線連接至所述電壓信號數據采集運算模塊；與待監(jiān)測電壓的母線連接的待檢表，連接至所述待檢儀表數據采集模塊；
所述主控模塊，根據電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊提供的電壓數據，計算出電壓監(jiān)測儀的誤差。
[0007]進一步地，以上所述的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，還包括分別與所述主控模塊連接的操作按鍵、數據存儲模塊、工作電源模塊、GPS時鐘模塊和數據顯示模塊中的一種或多種。[0008]進一步地，所述工作電源模塊，包括大容量聚合物鋰電池。
[0009]進一步地，所述主控模塊，包括嵌入有操作系統的工控主板；所述操作系統，包括用于校驗電壓監(jiān)測儀的應用軟件。
[0010]進一步地，所述工控主板，包括MCU，以及與所述MCU連接的多個I/O數據接口。
[0011]進一步地，所述電壓信號數據采集運算模塊，包括并行設置的多個電壓傳感器，以及分別與所述多個電壓傳感器連接的A/D模數轉換器；
所述多個電壓傳感器分別與待監(jiān)測電壓的母線連接，所述A/D模數轉換器，與主控模塊連接。
[0012]進一步地，在所述主控模塊與待檢儀表數據采集模塊之間，還設有通信接口。
[0013]進一步地，所述通信接口，包括RS485數據接口或RS232數據接口。
[0014]進一步地，該便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀的過程為檢驗和校驗兩部分，具體如下:
所述便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，采用“對比法”進行電壓監(jiān)測儀校驗，對比數據由通信接口傳輸電壓監(jiān)測儀數據的待檢儀表數據采集模塊和電壓信號數據采集運算模塊獲??；
主控模塊通過對比待檢儀表數據采集模塊與電壓信號數據采集運算模塊，在同一時標下上傳的瞬時電壓值，計算出待檢表的精度誤差；在同一時標下上傳的電壓統計數據，計算出待檢表的統計誤差誤差；在同一時標下上傳的時鐘值，計算出待檢表的時鐘誤差；
主控模塊對誤差超標的電壓監(jiān)測儀自動進行重置時鐘參數、重置電壓監(jiān)測儀瞬時電壓值、調整電壓采樣精度偏差補償系數或重置電壓采樣精度系數；
主控模塊對校驗后誤差任然超標的電壓監(jiān)測儀分析判斷出該待檢表的綜合運行狀況，并將檢驗結果傳輸至數據顯示模塊，同時生成檢測報告，保存至數據存儲模塊。
[0015]本發(fā)明各實施例的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，由于包括主控模塊，以及分別與主控模塊連接的電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊；待監(jiān)測電壓的母線連接至電壓信號數據采集運算模塊；與待監(jiān)測電壓的母線連接的待檢表，連接至待檢儀表數據采集模塊；主控模塊，根據電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊提供的電壓數據，計算出電壓監(jiān)測儀的誤差；可以采用“比對校驗法”，根據現場測量的電壓信號計算分析結果，對比校驗現場電壓監(jiān)測儀的精度誤差、數據統計誤差和時鐘偏差，提高供電公司電壓監(jiān)測儀校驗工作效率；從而可以克服現有技術中適用范圍小、裝配工作量大和校驗工作效率低的缺陷，以實現適用范圍大、裝配工作量小和校驗工作效率高的優(yōu)點。
[0016]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。
[0017]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1為本發(fā)明便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀處于測量狀態(tài)的工作原理示意圖；
圖2為本發(fā)明便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀的內部工作原理示意圖； 圖3為本發(fā)明便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀的軟件流程圖。
[0019]結合附圖，本發(fā)明實施例中附圖標記如下:
1-電壓信號數據采集運算模塊；2_待檢儀表數據采集模塊；3_主控模塊；4_數據存儲模塊；5_工作電源模塊；6- GPS時鐘模塊；7_數據顯示模塊。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0021 ] 根據本發(fā)明實施例，如圖1、圖2和圖3所示，提供了一種便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，即用于電力監(jiān)測設備的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，可以采用“比對校驗法”，根據現場測量的電壓信號計算分析結果，對比校驗現場電壓監(jiān)測儀的精度誤差、數據統計誤差和時鐘偏差，提高供電公司電壓監(jiān)測儀校驗工作效率。
[0022]本實施例的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，包括主控模塊，分別與主控模塊連接的電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊，以及分別與主控模塊連接的操作按鍵、數據存儲模塊、工作電源模塊、GPS時鐘模塊和數據顯示模塊中的一種或多種；待監(jiān)測電壓的母線連接至電壓信號數據采集運算模塊；與待監(jiān)測電壓的母線連接的待檢表，連接至待檢儀表數據采集模塊；工作電源模塊，包括大容量聚合物鋰電池；主控模塊，根據電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊提供的電壓數據，計算出電壓監(jiān)測儀的誤差。在主控模塊與待檢儀表數據采集模塊之間，還設有通信接口。通信接口，包括RS485數據接口或RS232數據接口。
[0023]其中，上述主控模塊，包括嵌入有操作系統的工控主板；操作系統，包括用于校驗電壓監(jiān)測儀的應用軟件，參見圖3。工控主板，包括MCU，以及與MCU連接的多個I/O數據接□。
[0024]上述電壓信號數據采集運算模塊，包括并行設置的多個電壓傳感器，以及分別與多個電壓傳感器連接的A/D模數轉換器；多個電壓傳感器分別與待監(jiān)測電壓的母線連接，A/D模數轉換器，與主控模塊連接。
[0025]在上述實施例中，該便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀的過程為檢驗和校驗兩部分，具體如下:
便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，采用“對比法”進行電壓監(jiān)測儀校驗，對比數據由通信接口傳輸電壓監(jiān)測儀數據的待檢儀表數據采集模塊和電壓信號數據采集運算模塊獲?。?br> 主控模塊通過對比待檢儀表數據采集模塊與電壓信號數據采集運算模塊，在同一時標下上傳的瞬時電壓值，計算出待檢表的精度誤差；在同一時標下上傳的電壓統計數據，計算出待檢表的統計誤差誤差；在同一時標下上傳的時鐘值，計算出待檢表的時鐘誤差；
主控模塊對誤差超標的電壓監(jiān)測儀自動進行重置時鐘參數、重置電壓監(jiān)測儀瞬時電壓值、調整電壓采樣精度偏差補償系數或重置電壓采樣精度系數；
主控模塊對校驗后誤差任然超標的電壓監(jiān)測儀分析判斷出該待檢表的綜合運行狀況，并將檢驗結果傳輸至數據顯示模塊，同時生成檢測報告，保存至數據存儲模塊。
[0026]上述實施例的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，包括電壓信號數據采集運算模塊、待檢儀表數據采集模塊、主控模塊，主控模塊根據電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊提供的電壓數據計算出電壓監(jiān)測儀的誤差；便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀還包括數據存儲模塊、工作電源模塊、GPS時鐘模塊和數據顯示模塊。
[0027]在上述實施例的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀中，主控模塊中設有嵌入式工控主板的硬件平臺和嵌入式操作系統的軟件平臺，嵌入式工控主板的硬件平臺包括MCU(中央微處理器)以及各種I/O數據接口，嵌入式操作系統的軟件平臺包括校驗電壓監(jiān)測儀的應用軟件；工作電源模塊與主控模塊相連接，工作電源模塊為大容量聚合物鋰電池，主控模塊與電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊相連接，電壓信號數據采集運算模塊對采集的現場電壓信號分析計算作為校驗電壓監(jiān)測儀的標準值，待檢儀表數據采集模塊采集現場電壓監(jiān)測儀內部運行數據，待檢儀表數據采集模塊與待檢儀表通過RS485/232數據接口相連接，數據存儲模塊與主控模塊相連接，GPS時鐘模塊與主控模塊相連接，數據顯示模塊與主控模塊相連接；主控模塊讀取數據存儲模塊中電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊同時上傳輸的電壓數據信息，由GPS時鐘模塊來確保數據采集時序上的同步，主控模塊根據待檢儀表與電壓信號數據采集運算模塊同一時刻的電壓數據，計算待檢儀表的精度誤差、統計誤差，判斷該電壓監(jiān)測儀是否合格。
[0028]具體地，參見圖1和圖2，上述實施例的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，包括電壓信號數據采集運算模塊1、待檢儀表數據采集模塊2、主控模塊3，主控模塊3包括數據存儲模塊4、工作電源模塊5、GPS時鐘模塊6、數據顯示模塊7。主控模塊3中設有嵌入式工控主板的硬件平臺和嵌入式操作系統的軟件平臺，嵌入式工控主板的硬件平臺包括MCU(中央微處理器)以及各種I/O數據接口，嵌入式操作系統的軟件平臺包括校驗電壓監(jiān)測儀的應用軟件；工作電源模塊5與主控模塊3相連接，工作電源模塊5為大容量聚合物鋰電池，主控模塊3與電壓信號數據采集運算模塊I和待檢儀表數據采集模塊2相連接，電壓信號數據采集運算模塊I對采集的現場電壓信號分析計算作為校驗電壓監(jiān)測儀的標準值，待檢儀表數據采集模塊2采集現場電壓監(jiān)測儀內部運行數據，待檢儀表數據采集模塊2與待檢儀表通過RS485/232數據接口相連接，數據存儲模塊4與主控模塊3相連接，GPS時鐘模塊6與主控模塊3相連接，數據顯示模塊7與主控模塊3相連接；主控模塊3讀取數據存儲模塊4中電壓信號數據采集運算模塊I和待檢儀表數據采集模塊2同時上傳輸的電壓數據信息，由GPS時鐘模塊6來確保數據采集時序上的同步，主控模塊3根據待檢儀表數據采集模塊2和電壓信號數據采集運算模塊I同一時刻的電壓數據，計算待檢儀表的精度誤差、統計誤差，判斷該電壓監(jiān)測儀是否合格。
[0029]利用便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀校驗電壓監(jiān)測儀的過程為檢驗和校驗兩部分:便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀采用“對比法”進行電壓監(jiān)測儀校驗，對比數據由通過RS232/485接口傳輸電壓監(jiān)測儀數據的待檢儀表數據采集模塊和電壓信號數據采集運算模塊獲取，主控模塊通過對比待檢儀表數據采集模塊與電壓信號數據采集運算模塊，在同一時標下上傳的瞬時電壓值，計算出待檢表的精度誤差；在同一時標下上傳的電壓統計數據，計算出待檢表的統計誤差誤差；在同一時標下上傳的時鐘值，計算出待檢表的時鐘誤差。主控模塊對誤差超標的電壓監(jiān)測儀自動進行重置時鐘參數、重置電壓監(jiān)測儀瞬時電壓值、調整電壓采樣精度偏差補償系數或重置電壓采樣精度系數。主控模塊對校驗后誤差任然超標的電壓監(jiān)測儀分析判斷出該待檢表的綜合運行狀況，并將檢驗結果傳輸至數據顯示模塊，同時生成檢測報告，保存至數據存儲模塊實現對檢驗記錄的查詢，便于電壓監(jiān)測
儀的管理。
[0030]綜上所述，本發(fā)明上述各實施例的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，可以達到的有益效果是:由于電壓監(jiān)測儀大多安裝在產權分界點和用戶外，監(jiān)測點存在分布廣、不集中等特點，校驗維護十分困難，便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀采用"比對校驗法"，精確采樣現場電壓信號作為校驗電壓監(jiān)測儀的標準，這樣，可以對比檢測出現場電壓監(jiān)測儀的誤差，還可以對現場電壓諧波、頻率等其它電壓參數進行監(jiān)測，同時采用"比對校驗法〃可以簡化工作流程，提高工作效率，省去程控電源，儀器還具有尺寸小、質量輕、制造成本低、便于攜帶等特點。
[0031]最后應說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，其特征在于，包括主控模塊，以及分別與所述主控模塊連接的電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊； 待監(jiān)測電壓的母線連接至所述電壓信號數據采集運算模塊；與待監(jiān)測電壓的母線連接的待檢表，連接至所述待檢儀表數據采集模塊； 所述主控模塊，根據電壓信號數據采集運算模塊和待檢儀表數據采集模塊提供的電壓數據，計算出電壓監(jiān)測儀的誤差。
2.根據權利要求1所述的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，其特征在于，還包括分別與所述主控模塊連接的操作按鍵、數據存儲模塊、工作電源模塊、GPS時鐘模塊和數據顯示模塊中的一種或多種。
3.根據權利要求2所述的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，其特征在于，所述工作電源模塊，包括大容量聚合物鋰電池。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，其特征在于，所述主控模塊，包括嵌入有操作系統的工控主板；所述操作系統，包括用于校驗電壓監(jiān)測儀的應用軟件。
5.根據權利要求4所述的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，其特征在于，所述工控主板，包括MCU，以及與所述MCU連接的多個I/O數據接口。
6.根據權利要求1-3中任一項所述的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，其特征在于，所述電壓信號數據采集運算模塊，包括并行設置的多個電壓傳感器，以及分別與所述多個電壓傳感器連接的A/D模數轉換器； 所述多個電壓傳感器分別與待監(jiān)測電壓的母線連接，所述A/D模數轉換器，與主控模塊連接。
7.根據權利要求1-3中任一項所述的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，其特征在于，在所述主控模塊與待檢儀表數據采集模塊之間，還設有通信接口。
8.根據權利要求7所述的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，其特征在于，所述通信接口，包括RS485數據接口或RS232數據接口。
9.根據權利要求1-3中任一項所述的便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，其特征在于，該便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀的過程為檢驗和校驗兩部分，具體如下: 所述便攜式電壓監(jiān)測儀現場校驗測試儀，采用“對比法”進行電壓監(jiān)測儀校驗，對比數據由通信接口傳輸電壓監(jiān)測儀數據的待檢儀表數據采集模塊和電壓信號數據采集運算模塊獲??； 主控模塊通過對比待檢儀表數據采集模塊與電壓信號數據采集運算模塊，在同一時標下上傳的瞬時電壓值，計算出待檢表的精度誤差；在同一時標下上傳的電壓統計數據，計算出待檢表的統計誤差誤差；在同一時標下上傳的時鐘值，計算出待檢表的時鐘誤差； 主控模塊對誤差超標的電壓監(jiān)測儀自動進行重置時鐘參數、重置電壓監(jiān)測儀瞬時電壓值、調整電壓采樣精度偏差補償系數或重置電壓采樣精度系數； 主控模塊對校驗后誤差任然超標的電壓監(jiān)測儀分析判斷出該待檢表的綜合運行狀況，并將檢驗結果傳輸至數據顯示模塊，同時生成檢測報告，保存至數據存儲模塊。
【文檔編號】G01R35/00GK103558570SQ201310544152
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權日:2013年11月6日
【發(fā)明者】周喜超, 鄭偉, 智勇, 梁琛, 楊勇, 拜潤卿, 朱曉鷹, 梁福波 申請人:國家電網公司, 國網甘肅省電力公司, 國網甘肅省電力公司電力科學研究院, 鎮(zhèn)江長河電力技術有限公司