專利名稱:一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及電能表制造和檢驗(yàn)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢 測(cè)儀。
背景技術(shù):
[0002]電能表計(jì)量電度是由電壓、電流、功率因數(shù)三要素和時(shí)間的乘積決定的,因此改變 三要素中的任何一個(gè)都會(huì)使電能表的計(jì)量發(fā)生變化,而電能表計(jì)量的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到人 們的切身利益,因此準(zhǔn)確且快速地檢測(cè)電能表存在的誤差,便于及時(shí)有效地進(jìn)行校正,變得 尤為重要。目前的電能表誤差檢測(cè)設(shè)備存在通訊速度慢、可靠性不夠理想等缺陷,影響了電 能表的檢定和校驗(yàn)。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型主要解決原有電能表誤差檢測(cè)設(shè)備存在通訊速度慢、可靠性不夠理想 等缺陷,影響了電能表的檢定和校驗(yàn)的技術(shù)問題;提供一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀, 其可靠性高,測(cè)量準(zhǔn)確,測(cè)量速度快,測(cè)量數(shù)據(jù)豐富,確保能快速、高效地完成電能表的檢定 和校驗(yàn)。[0004]本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的本實(shí)用新型包 括單片機(jī)單元及和單片機(jī)單元相連的CAN總線接口單元、第一 485接口單元、第二 485接口 單元和顯示單元,標(biāo)準(zhǔn)電能表有功脈沖、無功脈沖及時(shí)鐘測(cè)試儀標(biāo)準(zhǔn)晶振脈沖分別和單片 機(jī)單元相連,待檢電能表有功脈沖、無功脈沖及多功能脈沖分別和單片機(jī)單元相連,所述的 CAN總線接口單元、第一 485接口單元分別和上位機(jī)相連,所述的第二 485接口單元和待檢 電能表相連。本實(shí)用新型單片機(jī)單元和上位機(jī)之間的上行通訊采用了高速全雙工的485通 訊和CAN總線通訊,雙通道通訊既確保了通訊的速度和可靠性,又簡(jiǎn)化了軟件設(shè)計(jì)的難度。 和待檢電能表之間的下行通訊采用半雙工的485通訊。單片機(jī)單元內(nèi)存儲(chǔ)有電能表誤差檢 測(cè)程序,單片機(jī)單元接收待檢電能表有功脈沖、無功脈沖和多功能脈沖以及標(biāo)準(zhǔn)電能表有 功脈沖、無功脈沖和時(shí)鐘測(cè)試儀標(biāo)準(zhǔn)晶振脈沖,然后由內(nèi)部程序經(jīng)過分析和處理,計(jì)算出有 功誤差、無功誤差和日誤差,并送顯示單元顯示。通訊速度快,確保能快速、高效地完成電能 表的檢定和校驗(yàn)。[0005]作為優(yōu)選,所述的一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀包括三相溫度檢測(cè)單元,三 相溫度檢測(cè)單元中的溫度傳感器安裝在電能表檢驗(yàn)臺(tái)體供電線路的三相電流端子上,三相 溫度檢測(cè)單元的輸出端和所述的單片機(jī)單元相連。三相溫度檢測(cè)單元通過溫度傳感器采集 三相電流端子的實(shí)時(shí)溫度,處理后輸送給單片機(jī)單元,再由單片機(jī)單元進(jìn)行后續(xù)處理,對(duì)溫 度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。[0006]作為優(yōu)選,所述的一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀包括電流開路檢測(cè)單元,電 流開路檢測(cè)單元的輸入端和電能表檢驗(yàn)臺(tái)體供電線路的三相電流輸出端相連,電流開路檢 測(cè)單元的輸出端和所述的單片機(jī)單元的輸入端相連,單片機(jī)單元的輸出端和磁保繼電器的驅(qū)動(dòng)端相連。電流開路檢測(cè)單元檢測(cè)供電回路是否開路,并將檢測(cè)到的信號(hào)輸送給單片機(jī) 單元,由單片機(jī)單元進(jìn)行處理,一旦發(fā)現(xiàn)回路中電流開路,如電能表檢驗(yàn)臺(tái)體的表托上未 裝被檢表、表托和被檢表接觸不好、被檢表內(nèi)部開路等情況,單片機(jī)單元會(huì)立即發(fā)出控制信 號(hào)閉合磁保繼電器。正常情況下,電流回路是從表托上走的,磁保繼電器是打開的,當(dāng)檢測(cè) 到開路信號(hào),則閉合磁保繼電器使電流回路從磁保繼電器走,從而不會(huì)使整個(gè)回路的電流 斷開而導(dǎo)致被檢表的檢定和校驗(yàn)終止。[0007]作為優(yōu)選,所述的顯示單元采用6位LED數(shù)碼顯示屏。有功誤差、無功誤差和日誤 差以6位LED的方式進(jìn)行輪顯,6位LED數(shù)碼顯示屏上的第一位指示所顯示的數(shù)據(jù)類型。第 一位顯示I時(shí),代表后面5位顯示的是有功誤差;第一位顯示2時(shí),代表后面5位顯示的是 無功誤差;第一位顯示3時(shí),代表后面5位顯示的是日誤差。結(jié)構(gòu)緊湊,顯示清楚,成本也較 低。[0008]作為優(yōu)選,所述的單片機(jī)單元采用32位嵌入式單片機(jī)。性能可靠,功能強(qiáng)大,實(shí)現(xiàn) 方便。[0009]本實(shí)用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,集成度高。通訊速度和測(cè)量速度 快,測(cè)量數(shù)據(jù)豐富,測(cè)量準(zhǔn)確,可靠性高,確??焖?、高效地完成電能表的檢定和校驗(yàn),提高 電能表的計(jì)量準(zhǔn)確性。
[0010]圖1是本實(shí)用新型的一種電路原理連接結(jié)構(gòu)框圖。[0011]圖中1.單片機(jī)單元,2. CAN總線接口單元,3.第一 485接口單元,4.第二 485接口 單元,5.顯示單元,6.標(biāo)準(zhǔn)電能表有功脈沖、無功脈沖及時(shí)鐘測(cè)試儀標(biāo)準(zhǔn)晶振脈沖輸出端, 7.待檢電能表有功脈沖、無功脈沖及多功能脈沖輸出端,8.上位機(jī),9.待檢電能表,10.三 相溫度檢測(cè)單元,11.電流開路檢測(cè)單元,12.磁保繼電器。
具體實(shí)施方式
[0012]下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。[0013]實(shí)施例本實(shí)施例的一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀,如圖1所示,包括單片機(jī) 單元1、CAN總線接口單元2、第一 485接口單元3、第二 485接口單元4、顯示單元5和三相 溫度檢測(cè)單元10、電流開路檢測(cè)單元11,CAN總線接口單元2、第一 485接口單元3、第二485 接口單元4和顯示單元5分別和單片機(jī)單元I相連。三相溫度檢測(cè)單元10中的溫度傳感 器安裝在電能表檢驗(yàn)臺(tái)體供電線路的三相電流端子上,三相溫度檢測(cè)單元10的輸出端和 單片機(jī)單元I相連。電流開路檢測(cè)單元11的輸入端和電能表檢驗(yàn)臺(tái)體供電線路的三相電 流輸出端相連,電流開路檢測(cè)單元11的輸出端和單片機(jī)單元I的輸入端相連,單片機(jī)單元 I的輸出端和磁保繼電器12的驅(qū)動(dòng)端相連。標(biāo)準(zhǔn)電能表有功脈沖、無功脈沖及時(shí)鐘測(cè)試儀 標(biāo)準(zhǔn)晶振脈沖輸出端6分別和單片機(jī)單元I相連,待檢電能表有功脈沖、無功脈沖及多功能 脈沖輸出端7分別和單片機(jī)單元I相連。CAN總線接口單元2、第一 485接口單元3分別和 上位機(jī)8相連,第二 485接口單元4和待檢電能表9相連。本實(shí)施例中,單片機(jī)單元I采用 STM32F103單片機(jī)芯片,其為32位嵌入式單片機(jī),顯示單元5采用6位LED數(shù)碼顯示屏。[0014]本實(shí)用新型的32位嵌入式單片機(jī)中存儲(chǔ)有電能表誤差檢測(cè)程序,集成了電能表測(cè)試和檢驗(yàn)過程中的各項(xiàng)功能,包括有功誤差測(cè)試、無功誤差測(cè)試、日誤差測(cè)試、需量周期 測(cè)試、時(shí)段投切測(cè)試、潛啟動(dòng)測(cè)試、電流開路檢測(cè)、溫度檢測(cè)和跳閘檢測(cè)等各種功能。三相溫 度檢測(cè)單元通過溫度傳感器采集三相電流端子的實(shí)時(shí)溫度,處理后輸送給單片機(jī)單元,再 由單片機(jī)單元進(jìn)行后續(xù)處理,對(duì)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。電流開路檢測(cè)單元檢測(cè)供電回路是否 開路,并將檢測(cè)到的信號(hào)輸送給單片機(jī)單元,由單片機(jī)單元進(jìn)行處理,一旦發(fā)現(xiàn)回路中電流 開路,單片機(jī)單元會(huì)立即發(fā)出控制信號(hào)閉合磁保繼電器。32位嵌入式單片機(jī)和上位機(jī)之間 的上行通訊采用了高速全雙工的485通訊和CAN總線通訊,雙通道通訊既確保了通訊的速 度和可靠性,又簡(jiǎn)化了軟件設(shè)計(jì)的難度。和待檢電能表之間的下行通訊采用半雙工的485 通訊。本實(shí)用新型利用32位嵌入式單片機(jī)豐富的內(nèi)部資源,開啟多個(gè)中斷,當(dāng)32位嵌入式 單片機(jī)收到上位機(jī)發(fā)送的誤差檢測(cè)命令后,利用外部中斷方式分別接收待檢電能表有功脈 沖、無功脈沖和多功能脈沖,同時(shí)利用定時(shí)器外部計(jì)數(shù)方式接收標(biāo)準(zhǔn)電能表有功脈沖、無功 脈沖和時(shí)鐘測(cè)試儀標(biāo)準(zhǔn)晶振脈沖,然后由內(nèi)部程序經(jīng)過分析和處理,計(jì)算出有功誤差、無功 誤差和日誤差,并以6位LED的方式進(jìn)行輪顯,6位LED數(shù)碼顯示屏上的第一位指示所顯示 的數(shù)據(jù)類型。第一位顯示I時(shí),代表后面5位顯示的是有功誤差;第一位顯示2時(shí),代表后 面5位顯示的是無功誤差;第一位顯示3時(shí),代表后面5位顯示的是日誤差。上位機(jī)可以通 過高速485任意讀取所需要的誤差值,提高電能表的檢測(cè)和校驗(yàn)效率。
權(quán)利要求1.一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀,其特征在于包括單片機(jī)單元(I)及和單片機(jī)單元(I)相連的CAN總線接口單元(2)、第一 485接口單元(3)、第二 485接口單元(4)和顯示單元(5),標(biāo)準(zhǔn)電能表有功脈沖、無功脈沖及時(shí)鐘測(cè)試儀標(biāo)準(zhǔn)晶振脈沖輸出端(6)分別和單片機(jī)單元(I)相連,待檢電能表有功脈沖、無功脈沖及多功能脈沖輸出端(7)分別和單片機(jī)單元(I)相連,所述的CAN總線接口單元(2)、第一 485接口單元(3)分別和上位機(jī)(8)相連,所述的第二 485接口單元(4)和待檢電能表(9)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀,其特征在于包括三相溫度檢測(cè)單元(10),三相溫度檢測(cè)單元(10)中的溫度傳感器安裝在電能表檢驗(yàn)臺(tái)體供電線路的三相電流端子上,三相溫度檢測(cè)單元(10)的輸出端和所述的單片機(jī)單元(I)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀,其特征在于包括電流開路檢測(cè)單元(11),電流開路檢測(cè)單元(11)的輸入端和電能表檢驗(yàn)臺(tái)體供電線路的三相電流輸出端相連,電流開路檢測(cè)單元(11)的輸出端和所述的單片機(jī)單元(I)的輸入端相連,單片機(jī)單元(I)的輸出端和磁保繼電器(12)的驅(qū)動(dòng)端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀,其特征在于所述的顯示單元(5 )采用6位LED數(shù)碼顯示屏。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀,其特征在于所述的單片機(jī)單元(I)采用32位嵌入式單片機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于電能表檢驗(yàn)的誤差檢測(cè)儀,包括單片機(jī)單元及和單片機(jī)單元相連的CAN總線接口單元、第一485接口單元、第二485接口單元和顯示單元,標(biāo)準(zhǔn)電能表有功脈沖、無功脈沖及時(shí)鐘測(cè)試儀標(biāo)準(zhǔn)晶振脈沖分別和單片機(jī)單元相連,待檢電能表有功脈沖、無功脈沖及多功能脈沖分別和單片機(jī)單元相連,CAN總線接口單元、第一485接口單元分別和上位機(jī)相連,第二485接口單元和待檢電能表相連。本實(shí)用新型通訊速度和測(cè)量速度快,測(cè)量數(shù)據(jù)豐富,測(cè)量準(zhǔn)確,可靠性高,確??焖?、高效地完成電能表的檢定和校驗(yàn),提高電能表的計(jì)量準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G01R35/04GK202837528SQ201220526879
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月16日
發(fā)明者顧葳, 楊建東, 干曉明 申請(qǐng)人:浙江涵普電力科技有限公司