專利名稱:配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,尤其涉及配電回路的電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù):
對(duì)于機(jī)房或其他大型數(shù)據(jù)中心,通常需要對(duì)其用電回路的電參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)裝置僅僅監(jiān)測(cè)主回路的電參數(shù),如監(jiān)測(cè)進(jìn)電參數(shù)或者關(guān)鍵輸出的電參數(shù),不能對(duì)各個(gè)單相回路進(jìn)行監(jiān)測(cè),雖然市面上有些產(chǎn)品是可對(duì)配電柜的開(kāi)關(guān)進(jìn)行單相開(kāi)關(guān)檢測(cè),但其并不是針對(duì)配電柜整體進(jìn)行設(shè)計(jì),使用不方便,功能也較單一。
實(shí)用新型內(nèi)容在下文中給出關(guān)于本實(shí)用新型的簡(jiǎn)要概述,以便提供關(guān)于本實(shí)用新型的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解,這個(gè)概述并不是關(guān)于本實(shí)用新型的窮舉性概述。它并不是意圖確定本實(shí)用新型的關(guān)鍵或重要部分,也不是意圖限定本實(shí)用新型的范圍。其目的僅僅是以簡(jiǎn)·化的形式給出某些概念,以此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。本實(shí)用新型的一個(gè)主要目的在于提供一種可監(jiān)測(cè)多個(gè)單相回路的電參數(shù)且可獲取更多數(shù)據(jù)指標(biāo)的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,包括多個(gè)采集/分析電路、多路選擇開(kāi)關(guān)、處理器及通信接口,各采集/分析電路用于連接對(duì)應(yīng)的單相配電回路以采集對(duì)應(yīng)的單相配電回路的電參數(shù)并對(duì)采集的電參數(shù)進(jìn)行分析處理;多路選擇開(kāi)關(guān)連接至處理器以及各采集/分析電路,用于接收處理器的選通指令以選擇性地選通各采集/分析電路;處理器用于根據(jù)上位機(jī)的指示向多路選擇開(kāi)關(guān)發(fā)送選通指令并從被選通的采集/分析電路接收電參數(shù)、控制各采集/分析電路的工作方式并將接收的電參數(shù)發(fā)送至上位機(jī);處理器通過(guò)通信接口與上位機(jī)進(jìn)行通信。進(jìn)一步地,各采集/分析電路為集成電路芯片。進(jìn)一步地,處理器包括多個(gè)用于存放接收的電參數(shù)的數(shù)據(jù)寄存器。進(jìn)一步地,處理器包括用于存放配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置的網(wǎng)絡(luò)地址的地址寄存器;還包括用于存放所述配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置的產(chǎn)品信息的產(chǎn)品信息寄存器;還包括故障信息寄存器,用于存放故障代碼;還包括通道校準(zhǔn)參數(shù)寫(xiě)入使能寄存器,用于存放各所述采集/分析電路的校準(zhǔn)參數(shù)的寫(xiě)入限制信息。進(jìn)一步地,所述處理器包括多個(gè)通道使能寄存器,用于存放各所述采集/分析電路的使用狀態(tài)信息;還包括通道選擇寄存器,用于指示被選通的采集/分析電路的序號(hào)。進(jìn)一步地,處理器包括多個(gè)命令寄存器,用于存放對(duì)各采集/分析電路進(jìn)行工作狀態(tài)控制的控制命令;還包括狀態(tài)寄存器和屏蔽寄存器,狀態(tài)寄存器用于指示被選通的采集/分析電路的工作狀態(tài),屏蔽寄存器用于指示是否允許狀態(tài)寄存器的相應(yīng)位在有效時(shí)激活處理器的中斷功能。進(jìn)一步地,處理器包括校準(zhǔn)命令寄存器,用于存放校準(zhǔn)命令;還包括校準(zhǔn)參數(shù)保存寄存器,用于存放校準(zhǔn)參數(shù)。進(jìn)一步地,通信接口為RS-485通信接口或RS-232通信接口。進(jìn)一步地,還包括多個(gè)與各單相配電回路一一對(duì)應(yīng)的第一指示燈和多個(gè)與各單相配電回路一一對(duì)應(yīng)的第二指示燈,當(dāng)各單相配電回路的監(jiān)測(cè)結(jié)果正常時(shí),對(duì)應(yīng)的第一指示燈亮,當(dāng)各單相配電回路的監(jiān)測(cè)結(jié)果異常時(shí),對(duì)應(yīng)的第二指示燈亮,當(dāng)各采集/分析電路未被選通時(shí),對(duì)應(yīng)的第一、第二指示燈均不亮,各第一和第二指示燈連接至處理器以從處理器接收上位機(jī)的控制信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的指示。進(jìn)一步地,采集/分析電路的數(shù)量為9個(gè)或8個(gè)。本實(shí)用新型的有益效果為本實(shí)用新型的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置針對(duì)配電柜整體進(jìn)行設(shè)計(jì),可連接至多個(gè)單相用電回路以對(duì)各項(xiàng)用電回路的電參數(shù)進(jìn)行采集,并且通過(guò)各個(gè)采集/分析電路對(duì)直接采集的電參數(shù)進(jìn)行分析處理以獲取多個(gè)數(shù)據(jù)指標(biāo),具有更多的 功能。上位機(jī)可根據(jù)需要監(jiān)控的回路選通對(duì)應(yīng)的采集/分析電路,可更全面的掌握整個(gè)機(jī)房或其他數(shù)據(jù)中心的用電情況。
參照
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的說(shuō)明,會(huì)更加容易地理解本實(shí)用新型的以上和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。附圖中的部件只是為了示出本實(shí)用新型的原理。在附圖中,相同的或類(lèi)似的技術(shù)特征或部件將采用相同或類(lèi)似的附圖標(biāo)記來(lái)表示。圖I為本實(shí)用新型的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置的一種實(shí)施方式的方框圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例。在本實(shí)用新型的一個(gè)附圖或一種實(shí)施方式中描述的元素和特征可以與一個(gè)或更多個(gè)其它附圖或?qū)嵤┓绞街惺境龅脑睾吞卣飨嘟Y(jié)合。應(yīng)當(dāng)注意,為了清楚的目的,附圖和說(shuō)明中省略了與本實(shí)用新型無(wú)關(guān)的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述。本實(shí)用新型的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置的一種實(shí)施方式包括多個(gè)采集/分析電路10、多路選擇開(kāi)關(guān)20、處理器30以及通信接口 40。各采集/分析電路10用于連接對(duì)應(yīng)的單相配電回路以采集對(duì)應(yīng)的單相配電回路的電參數(shù)并對(duì)采集的電參數(shù)進(jìn)行分析處理,通過(guò)對(duì)采集的電參數(shù)進(jìn)行分析處理可獲取更多的電參數(shù),如,采集對(duì)應(yīng)的單相配電回路的瞬時(shí)電流、瞬時(shí)電壓并對(duì)獲取的瞬時(shí)電流、瞬時(shí)電壓進(jìn)行分析處理以獲取功率、電流/電壓有效值、有功功率、平均/瞬時(shí)無(wú)功功率、視在功率、功率因數(shù)、峰值電流/電壓、諧波有功功率、基波有功功率、溫度等數(shù)據(jù)指標(biāo)。多路選擇開(kāi)關(guān)20連接至處理器30以及多個(gè)采集/分析電路10,用于接收處理器30的選通指令以選擇性地選通各采集/分析電路10??蛇x地,多路選擇開(kāi)關(guān)20具有多個(gè)選擇通道,多路選擇開(kāi)關(guān)20的多個(gè)選擇通道分別連接至多個(gè)采集/分析電路10,多路選擇開(kāi)關(guān)20用于接收處理器30的通道選擇指令以選擇性的選通一個(gè)或多個(gè)采集/分析電路10。處理器30用于根據(jù)上位機(jī)的指示向多路選擇開(kāi)關(guān)20發(fā)送選通指令并從被選通的采集/分析電路10接收電參數(shù)、控制各采集/分析電路10的工作方式并將接收的電參數(shù)發(fā)送至上位機(jī)。處理器30通過(guò)通信接口 40與上位機(jī)進(jìn)行通信。[0023]可選地,各采集/分析電路10可為集成電路芯片。可選地,處理器30為中央處理單元(CPU)。可選地,處理器30包括多個(gè)用于存放被選通的采集/分析電路10的電參數(shù)的數(shù)據(jù)寄存器,如瞬時(shí)電流/電壓/功率寄存器,有功功率寄存器,電流/電壓有效值,平均無(wú)功功率寄存器、平均有功功率寄存器、峰值電流/電壓寄存器、無(wú)功功率寄存器、有功功率寄存器、視在功率寄存器、功率因數(shù)寄存器、諧波有功功率寄存器、基波有功功率寄存器、基波無(wú)功功率寄存器??蛇x地,處理器30包括地址寄存器,用于存放如本實(shí)用新型的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置的網(wǎng)絡(luò)地址??蛇x地,處理器30包括多個(gè)產(chǎn)品信息寄存器,用于存放如實(shí)用新型的配電回路電 參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)號(hào)、產(chǎn)品系列號(hào)、生產(chǎn)日期信息、程序版本信息等產(chǎn)品信息??蛇x地,處理器30包括多個(gè)通道使能寄存器,用于存放各各采集/分析電路10的使用狀態(tài)信息??蛇x地,處理器30包括通道校準(zhǔn)參數(shù)寫(xiě)入使能寄存器,用于存放各采集/分析電路10的校準(zhǔn)參數(shù)的寫(xiě)入限制信息,如,允許寫(xiě)入或禁止寫(xiě)入。可選地,處理器30包括故障信息寄存器,用于存放故障代碼??蛇x地,處理器30包括多個(gè)命令寄存器,用于存放對(duì)各采集/分析電路10進(jìn)行控制的控制命令。如啟動(dòng)轉(zhuǎn)換命令、上電/暫停命令、掉電/復(fù)位命令、校準(zhǔn)命令等。啟動(dòng)轉(zhuǎn)換命令用于指示上位機(jī)開(kāi)始獲取采集數(shù)據(jù)。上電/暫停命令在被選通的采集/分析電路10處于掉電模式時(shí)使其上電,在被選通的采集/分析電路10已通電時(shí)暫停計(jì)算。掉電/復(fù)位命令用于指示掉電模式??蛇x地,處理器30包括校準(zhǔn)命令寄存器,用于存放校準(zhǔn)命令,如電流通道DC偏移、電流通道DC増益、電流通道AC偏移、電流通道AC増益、電壓通道DC偏移、電壓通道DC增益、電壓通道AC偏移、電壓通道AC增益、電流和電流通道DC偏移、電流和電流通道DC增益、電流和電流通道AC偏移或電流和電流通道AC增益??蛇x地,處理器30包括校準(zhǔn)參數(shù)保存寄存器,用于存放校準(zhǔn)參數(shù),如,執(zhí)行以下參數(shù)的校準(zhǔn)電流通道DC偏移、電流通道AC偏移、電壓通道DC偏移、電壓通道AC偏移、電流通道増益、電壓通道増益、功率偏移量、溫度傳感器増益、溫度傳感器偏移、電流互感器變比系數(shù)、電壓互感器變比系數(shù)、電流通道量程、電壓通道量程、相位補(bǔ)償值、取樣延遲設(shè)定值??蛇x地,處理器30包括通道選擇寄存器,用于指示被選通的通道序號(hào)。可選地,處理器30包括狀態(tài)寄存器和屏蔽寄存器,狀態(tài)寄存器用于指示通道的狀態(tài),如,數(shù)據(jù)就緒、轉(zhuǎn)換就緒、電壓/電流或其有效值超出范圍、電能超出范圍、電カ線電流/電壓出現(xiàn)故障、溫度值已更新、溫度通道調(diào)制器輸入高于滿量程、電壓通道調(diào)制器震蕩輸入高于滿量程、電流通道調(diào)制器震蕩輸入高于滿量程、模擬電源的電壓低于閾值等。屏蔽寄存器用于指示是否允許狀態(tài)寄存器的相應(yīng)位在有效時(shí)激活中斷功能。可選地,通信接ロ 40為RS-485通信接ロ或RS-232通信接ロ。通信接ロ 40與多個(gè)采集/分析電路10、多路選擇開(kāi)關(guān)20以及處理器30可集成在電路板上??蛇x地,本實(shí)用新型的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置還包括多個(gè)與各單相配電回路一一對(duì)應(yīng)的第一指示燈和多個(gè)與各単相配電回路一一對(duì)應(yīng)的第二指示燈,當(dāng)各単相配電回路的監(jiān)測(cè)結(jié)果正常時(shí),對(duì)應(yīng)的第一指示燈亮,當(dāng)各單相配電回路的監(jiān)測(cè)結(jié)果異常(如運(yùn)行有故障或電流/電壓超限)時(shí),各第二指示燈亮,當(dāng)各單相配電回路未被使能,即對(duì)應(yīng)的采集/分析電路未被選通時(shí),第一、第二指示燈均不亮,各第一和第二指示燈連接至處理器30以從處理器30接收上位機(jī)的控制信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的指示??蛇x地,采集/分析電路10的數(shù)量可根據(jù)配電柜的單相回路個(gè)數(shù)確定,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,采集/分析電路10的數(shù)量為9個(gè)或8個(gè)。本發(fā)明的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置針對(duì)配電柜整體進(jìn)行設(shè)計(jì),可連接至多個(gè)單相用電回路以對(duì)各項(xiàng)用電回路的電參數(shù)進(jìn)行采集,并且通過(guò)各個(gè)采集/分析電路對(duì)直接采集的電參數(shù)進(jìn)行分析處理以獲取多個(gè)數(shù)據(jù)指標(biāo),具有更多的功能。處理器可對(duì)各采集/分析電路的運(yùn)行方式的設(shè)置、校準(zhǔn)及校準(zhǔn)參數(shù)的設(shè)置、工作參數(shù)的配置等。上位機(jī)可根據(jù)需要監(jiān) 控的回路選通對(duì)應(yīng)的采集/分析電路,可更全面的掌握整個(gè)機(jī)房或其他數(shù)據(jù)中心的用電情況。在本實(shí)用新型的設(shè)備和方法中,顯然,各部件或各步驟是可以分解、組合和/或分解后重新組合的。這些分解和/或重新組合應(yīng)視為本實(shí)用新型的等效方案。還需要指出的是,執(zhí)行上述系列處理的步驟可以自然地按照說(shuō)明的順序按時(shí)間順序執(zhí)行,但是并不需要一定按照時(shí)間順序執(zhí)行。某些步驟可以并行或彼此獨(dú)立地執(zhí)行。同時(shí),在上面對(duì)本實(shí)用新型具體實(shí)施例的描述中,針對(duì)一種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類(lèi)似的方式在一個(gè)或更多個(gè)其它實(shí)施方式中使用,與其它實(shí)施方式中的特征相組合,或替代其它實(shí)施方式中的特征。應(yīng)該強(qiáng)調(diào),術(shù)語(yǔ)“包括/包含”在本文使用時(shí)指特征、要素、步驟或組件的存在,但并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、要素、步驟或組件的存在或附加。雖然已經(jīng)詳細(xì)說(shuō)明了本實(shí)用新型及其優(yōu)點(diǎn),但是應(yīng)當(dāng)理解在不超出由所附的權(quán)利要求所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變、替代和變換。而且,本申請(qǐng)的范圍不僅限于說(shuō)明書(shū)所描述的過(guò)程、設(shè)備、手段、方法和步驟的具體實(shí)施例。本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員從本實(shí)用新型的公開(kāi)內(nèi)容將容易理解,根據(jù)本實(shí)用新型可以使用執(zhí)行與在此所述的相應(yīng)實(shí)施例基本相同的功能或者獲得與其基本相同的結(jié)果的、現(xiàn)有和將來(lái)要被開(kāi)發(fā)的過(guò)程、設(shè)備、手段、方法或者步驟。因此,所附的權(quán)利要求旨在在它們的范圍內(nèi)包括這樣的過(guò)程、設(shè)備、手段、方法或者步驟。
權(quán)利要求1.一種配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,包括多個(gè)采集/分析電路、多路選擇開(kāi)關(guān)、處理器及通信接ロ,各所述采集/分析電路用于連接對(duì)應(yīng)的単相配電回路以采集對(duì)應(yīng)的単相配電回路的電參數(shù)并對(duì)采集的電參數(shù)進(jìn)行分析處理;所述多路選擇開(kāi)關(guān)連接至所述處理器以及各所述采集/分析電路,用于接收所述處理器的選通指令以選擇性地選通各采集/分析電路;所述處理器用于根據(jù)上位機(jī)的指示向所述多路選擇開(kāi)關(guān)發(fā)送選通指令并從被選通的采集/分析電路接收電參數(shù)、控制各采集/分析電路的工作方式并將接收的電參數(shù)發(fā)送至上位機(jī);所述處理器通過(guò)所述通信接ロ與上位機(jī)進(jìn)行通信。
2.如權(quán)利要求I所述的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,各所述采集/分析電路為集成電路芯片。
3.如權(quán)利要求I所述的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述處理器包括多個(gè)用于存放接收的電參數(shù)的數(shù)據(jù)寄存器。
4.如權(quán)利要求I所述的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述處理器包括用于存放所述配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置的網(wǎng)絡(luò)地址的地址寄存器;還包括用于存放所述配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置的產(chǎn)品信息的產(chǎn)品信息寄存器;還包括故障信息寄存器,用于存放故障代碼;還包括通道校準(zhǔn)參數(shù)寫(xiě)入使能寄存器,用于存放各所述采集/分析電路的校準(zhǔn)參數(shù)的寫(xiě)入限制信息。
5.如權(quán)利要求I所述的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述處理器包括多個(gè)通道使能寄存器,用于存放各所述采集/分析電路的使用狀態(tài)信息;還包括通道選擇寄存器,用于指示被選通的采集/分析電路的序號(hào)。
6.如權(quán)利要求I所述的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述處理器包括多個(gè)命令寄存器,用于存放對(duì)各采集/分析電路進(jìn)行工作狀態(tài)控制的控制命令;還包括狀態(tài)寄存器和屏蔽寄存器,所述狀態(tài)寄存器用于指示被選通的采集/分析電路的工作狀態(tài),所述屏蔽寄存器用于指示是否允許所述狀態(tài)寄存器的相應(yīng)位在有效時(shí)激活所述處理器的中斷功能。
7.如權(quán)利要求I所述的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述處理器包括校準(zhǔn)命令寄存器,用于存放校準(zhǔn)命令;還包括校準(zhǔn)參數(shù)保存寄存器,用于存放校準(zhǔn)參數(shù)。
8.如權(quán)利要求I所述的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述通信接ロ為RS-485通信接ロ或RS-232通信接ロ。
9.如權(quán)利要求I所述的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,還包括多個(gè)與各所述単相配電回路一一對(duì)應(yīng)的第一指示燈和多個(gè)與各所述單相配電回路一一對(duì)應(yīng)的第二指示燈,當(dāng)各所述單相配電回路的監(jiān)測(cè)結(jié)果正常時(shí),對(duì)應(yīng)的第一指示燈亮,當(dāng)各所述單相配電回路的監(jiān)測(cè)結(jié)果異常時(shí),對(duì)應(yīng)的第二指示燈亮,當(dāng)各所述采集/分析電路未被選通時(shí),對(duì)應(yīng)的第一、第二指示燈均不亮,各所述第一和第二指示燈連接至所述處理器以從所述處理器接收上位機(jī)的控制信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的指示。
10.如權(quán)利要求I所述的配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述采集/分析電路的數(shù)量為9個(gè)或8個(gè)。
專利摘要本申請(qǐng)涉及一種配電回路電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,包括多個(gè)采集/分析電路、多路選擇開(kāi)關(guān)及處理器,各采集/分析電路采集對(duì)應(yīng)的單相配電回路的電參數(shù)并對(duì)其進(jìn)行分析處理;多路選擇開(kāi)關(guān)接收處理器的選通指令以選擇性地選通采集/分析電路;處理器根據(jù)上位機(jī)的指示向多路選擇開(kāi)關(guān)發(fā)送選通指令并從被選通的采集/分析電路接收電參數(shù)、控制各采集/分析電路的工作方式并將電參數(shù)發(fā)送至上位機(jī);本實(shí)用新型可連接至多個(gè)單相用電回路以對(duì)各項(xiàng)用電回路的電參數(shù)進(jìn)行采集,并且通過(guò)各個(gè)采集/分析電路對(duì)直接采集的電參數(shù)進(jìn)行分析處理以獲取多個(gè)數(shù)據(jù)指標(biāo),具有更多的功能。上位機(jī)可更全面的掌握整個(gè)機(jī)房或其他數(shù)據(jù)中心的用電情況。
文檔編號(hào)G01R31/00GK202433463SQ201220044528
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月10日
發(fā)明者傅浩, 李信群, 李秦 申請(qǐng)人:北京高新東方智能配電系統(tǒng)有限公司