基于usb的智能用電檢查儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于電力領(lǐng)域的基于USB的智能用電檢查儀。
【背景技術(shù)】
[0002]由于社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電網(wǎng)中運行的線性和非線性設(shè)備日益增多，大量高次諧波的注入、電網(wǎng)負(fù)荷跳變、人為干預(yù)等現(xiàn)象，使得電網(wǎng)中出現(xiàn)的問題更加多樣化、復(fù)雜化，因此大多用戶不再滿足于用電檢查儀簡單檢測的功能，提出了顯示細(xì)化、高次諧波計量、接線判別、追補(bǔ)電量計算、向量圖顯示、波形詳細(xì)顯示、測量分析一體等功能或性能需求的要求。然而，市場上現(xiàn)有的用電檢查儀類產(chǎn)品，大多由于設(shè)計通信速率低、結(jié)構(gòu)簡單、產(chǎn)品兼容性不好、擴(kuò)展性差等原因或缺陷，不能很好的實現(xiàn)上述要求。因此需要對現(xiàn)有用電檢查儀的設(shè)計進(jìn)行改進(jìn)升級以滿足用戶需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為實現(xiàn)上述需求，結(jié)合USB應(yīng)用廣泛、傳輸速率高等特點，本實用新型提供了一種基于USB的智能用電檢查儀，包括用于電壓、電流信號和電能脈沖信號測量計算的主機(jī)和用于顯示、交互的上位機(jī)；
[0004]本實用新型的主機(jī)和上位機(jī)之間采用USB通信的方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。
[0005]所述智能用電檢查儀主機(jī)包括電壓測量線路、電流測量線路、電能脈沖輸入輸出模塊、RTC模塊、主機(jī)處理器及USB接口線路；電壓、電流信號通過輸入端口接入各自的測量線路進(jìn)行濾波、整形、放大等處理；測量線路的輸出信號接入主機(jī)處理器；電能脈沖輸入輸出模塊與主機(jī)處理器連接；RTC與主機(jī)處理器連接；主機(jī)處理器與USB接口線路連接，用于與上位機(jī)進(jìn)行通信。
[0006]所述智能用電檢查儀上位機(jī)包括USB接口模塊、顯示器及上位機(jī)處理器；USB接口模塊連接至上位機(jī)處理器，用于上位機(jī)與主機(jī)間的數(shù)據(jù)收發(fā)；顯示器連接至上位機(jī)處理器，實現(xiàn)智能用電檢查儀測量結(jié)果的顯示；上位機(jī)處理器用于實現(xiàn)通信數(shù)據(jù)、顯示信息及用戶交互的處理。
[0007]本實用新型基于USB的智能用電檢查儀，上位機(jī)通過USB向主機(jī)發(fā)送測量啟動命令；主機(jī)接收到命令后開啟測量，以RTC模塊產(chǎn)生的時間為標(biāo)準(zhǔn)，到達(dá)設(shè)定的測量時間后，計算并存儲電壓、電流的波形、頻率、幅值、相位、功率、電能及電能脈沖收發(fā)、電能比對結(jié)果等測量結(jié)果信息；通過USB接口將這些測量結(jié)果返回給上位機(jī)；上位機(jī)按照用戶選擇，進(jìn)行刷新顯示、波形顯示、接線判別、追補(bǔ)電量計算、向量圖顯示、諧波分析、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析等工作。
[0008]本實用新型基于USB的智能用電檢查儀，主機(jī)和上位機(jī)之間采用高速率USB通信，從而滿足高質(zhì)量多樣化顯示、高階諧波分析、測存一體、測量分析一體等功能或性能需求對兩者之間通信速率的要求。
[0009]本實用新型中，上位機(jī)可根據(jù)使用要求和使用環(huán)境的具體情況，具體配置為平板電腦、手機(jī)、臺式PC或其它帶有USB接口的設(shè)備，與主機(jī)可一體化或獨立的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
【附圖說明】
[0010]以下結(jié)合附圖及實施例進(jìn)一步闡明本實用新型的具體內(nèi)容:
[0011]圖1:本實用新型結(jié)構(gòu)原理圖，圖中:1，上位機(jī)；2，主機(jī)；3，上位機(jī)顯示器；4，電壓電流輸入端；5，電能脈沖輸入輸出端；
[0012]圖2:本實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實施方式】
[0013]本實用新型基于USB的智能用電檢查儀的實施例選擇的設(shè)計結(jié)構(gòu)為:主機(jī)和上位機(jī)一體化設(shè)計，采用平板電腦作為本實施例的上位機(jī)；
[0014]參照圖2，本實施例主機(jī)包括電壓電流輸入端4、電能脈沖輸入輸出端5、電壓測量線路6、電流測量線路7、主機(jī)處理器11、電能脈沖處理模塊12、RTC模塊13、USB接口線路8 ;平板電腦9即為本實用新型所述的上位機(jī)，其包括USB接口模塊、顯示器及上位機(jī)處理器；電源模塊10作為整個系統(tǒng)的電源。
[0015]電壓、電流信號通過輸入端4進(jìn)入主機(jī)進(jìn)行測量；輸入端4的電壓、電流輸出信號分別進(jìn)入測量線路6和7 ;電壓測量線路6和電流測量線路7的輸出信號接主機(jī)處理器5 ;電能脈沖輸入輸出信號經(jīng)電能脈沖端5接入主機(jī)；脈沖端5與電能脈沖處理模塊12連接；電能脈沖處理模塊12與主機(jī)處理器11連接；RTC模塊13接主機(jī)處理器11，為主機(jī)提供實時時鐘；主機(jī)處理器11接USB接口線路8 ；USB接口線路8與平板電腦9之間按照USB協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
[0016]用戶通過與平板電腦交互，啟動測量，平板通過USB通信將命令發(fā)送給主機(jī)，主機(jī)處理器接收到命令后，啟動電壓、電流測量及電能脈沖輸入信號采集，并根據(jù)設(shè)定是否開啟電能脈沖輸出，在達(dá)到一定的測量時間后，計算并存儲電壓、電流的波形、頻率、幅值、相位、功率、電能及電能脈沖收發(fā)等測量結(jié)果信息；待收到結(jié)果返回指令后，通過USB，將結(jié)果返回給平板；平板根據(jù)用戶設(shè)定進(jìn)行刷新顯示、波形顯示、諧波分析、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析等工作。
【主權(quán)項】
1.一種基于USB的智能用電檢查儀，包括用于信號測量的檢查儀主機(jī)和用于顯示、交互的上位機(jī)； 所述檢查儀主機(jī)包括電壓測量線路、電流測量線路、電能脈沖輸入輸出模塊、RTC模塊、主機(jī)處理器及USB接口線路； 所述檢查儀上位機(jī)包括顯示器、上位機(jī)處理器及USB接口模塊； 其特征在于:主機(jī)和上位機(jī)之間采用USB方式進(jìn)行通信。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于電力領(lǐng)域的基于USB的智能用電檢查儀，包括用于電壓、電流信號和電能脈沖信號測量計算的主機(jī)和用于顯示、交互的上位機(jī)；主機(jī)和上位機(jī)之間采用USB通信的方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計；上位機(jī)可根據(jù)使用要求和使用環(huán)境的具體情況，具體配置為平板電腦、手機(jī)、臺式PC或其它帶有USB接口的設(shè)備，與主機(jī)可一體化或獨立的結(jié)構(gòu)設(shè)計；通過主機(jī)和上位機(jī)之間的高速率USB通信，實現(xiàn)電壓、電流的波形、頻率、幅值、相位、功率、電能及電能脈沖收發(fā)、電能比對結(jié)果等信息的測量，滿足用戶顯示細(xì)化、高次諧波計量、接線判別、追補(bǔ)電量計算、向量圖顯示、波形詳細(xì)顯示、測量分析一體等功能或性能的需求。
【IPC分類】G01R31-00, G01R19-00
【公開號】CN204374280
【申請?zhí)枴緾N201420873803
【發(fā)明人】王海濱, 李垣霖
【申請人】西安雙英科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月30日