CN105785309A - 一种实现电能表脉冲宽度设定的装置及其设定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现脉冲宽度和脉冲常数可自由设定的装置及其设定方法，实现脉冲宽度和常数设定的装置包括主控制器、存储器部分、光电隔离器、脉冲指示灯、脉冲发生部分、信号采集部分和电源部分；其中存储器电路部分、光电隔离器、信号采集部分和脉冲发生部分均连接到主控制器，脉冲发生部分连接光电隔离器；存储器部分设有存储器电路，存储设置的参数；光电隔离器可以避免本设备与现场其他数据采集设备间的相互影响；脉冲发生部分中设有脉冲输出电路，产生用户需要的脉冲信号；信号采集部分中设有信号采集电路，用于采集现场的各种数据或模拟信号；电源部分为其他各部分提供工作能源；用户可自行设定脉冲宽度值和脉冲常数值，避免脉冲信号漏记或多记，保证采集到的数据的准确性；本发明通过简单有效的方式，实现脉冲信号的精确采集。

Description

一种实现电能表脉冲宽度设定的装置及其设定方法

技术领域

本发明涉及信号采集技术领域，具体是一种实现脉冲宽度和脉冲常数可设定的装置及其设定方法。

背景技术

最近几年国家大力推进智能电网和节能减排的建设，大量的智能仪表应用于各种现场，同时随着通讯技术和网络技术的发展，远程能源采集也得到了飞速的发展，特别是在新建项目和工业应用领域都是运用数据通讯技术，如RS485通讯、无线通讯和电力线载波通讯技术实现能耗数据的远程管理，目前已基本实现了数据远程采集、设备状态检修的目标；但在最需要进行能耗数据采集和数据分析的工业领域和大量的老项目改造中要应用传统的技术实现数据远程采集，但却面临很多困难，首先用RS485通讯需要重新施工布线，即不破坏原有的线路，又要在不影响正常生产的情况下进行施工，这在改造项目中施工难度往往超乎想象，无线通讯和电力线载波技术易受外部环境的干扰，工业设备工作中产生大量的电磁杂波和电力谐波使其通讯变得及不可靠；设备方面，工业领域自动控制都是使用可编程逻辑控制器PLC实现现场设备的状态采集或远程控制，希望在不增加设备、投资也不需要重新施工或对生产影响最小的情况下实现能源消耗的数据采集工作。

现有的智能仪表也具有脉冲输出功能，主要是智能仪表生产厂家用来校表，所以脉冲宽度是个常量，即80ms±20%，脉冲常数也是在校表时已确定了，为了校表方便一般脉冲常数的数值都比较大且不可更改，这就给通过脉冲信号采集数据造成困难：

1、脉冲宽度：现有脉冲宽度过短，在设备负载比较大时，整个脉冲宽度变窄，极易造成漏计，同时也是这个原因易把线路上的干扰脉冲误当作有效脉冲造成多计，从而造成采集到的数据不准确。

2、脉冲常数：现有的脉冲常数在校表时已确定，因为智能仪表在生产中为了加速校表速度、提高生产效率，通常脉冲常数都比较大，这在现场负载大时，智能仪表产生的脉冲的速度非常快，主控PLC还没来得及采集和累计，下一个脉冲又产生了，从而造成脉冲漏计，造成采集到的数据不准确。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、使用方便的实现脉冲宽度和脉冲常数可设定的装置及其设定方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种实现脉冲宽度和脉冲常数可设定的装置，包括主控制器、存储器部分、光电隔离器、脉冲指示灯、脉冲发生部分、信号采集部分和电源部分；所述存储器部分、光电隔离器、脉冲指示灯、脉冲发生部分、信号采集部分和电源部分均连接主控制器；所述脉冲发生部分连接光电隔离器，光电隔离器还连接脉冲指示灯，所述脉冲发生部分中设有脉冲输了电路，所述信号采集部分中设有信号采集电路，所述电源部分中设有电源电路。

所述实现脉冲宽度和脉冲常数可设定的装置的设定方法，具体步骤如下：

1）通过信号采集电路实时采集现场应用中的数据或模拟信号，如能源消耗、温湿度、热量、流量和转速等；

2）将采集的数据传输给主控制芯片进行分析和累计；

3）当主控制芯片累计量到所设定的脉冲常数所代表的值时，主控制芯片控制脉冲发生电路通过光电隔离器产生设定宽度的隔离脉冲；

4）步骤3）中的隔离脉冲供现场主控设备或上位机如PLC等设备进行数据采集，同时通过点亮脉冲指示灯指示新脉冲的产生。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明结构简单、使用方便，用户可自行设定脉冲宽度值，避免脉冲漏记或多记，用记自行设定脉冲常数，可以有效控制脉冲信号输出的频率，保证采集到的数据的准确性，在进行新项目建设或老项目改造时，通过光电隔离器可以避免本设备与现场其他数据采集设备间的相互影响。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1-主控制芯片；2-存储器；3-光电隔离器；4-脉冲指示灯；5-脉冲发生电路；6-信号采集电路；7-电源电路。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1，一种实现脉冲宽度和脉冲常数可设定的装置，包括主控制器、存储器部分、信号采集部分、电源部分、脉冲发生部分、光电隔离器、脉冲指示灯；所述存储器、信号采集部分、电源电路和脉冲发生部分均连接主控制器，脉冲发生部分连接光电隔离器，光电隔离器还连接脉冲指示灯；所述存储器部分包括存储器电路，所述信号采集部分包括信号采集电路，所述电源部分包括电源电路,所述脉冲发生部分包括脉冲输出电路，所述光电隔离器包括光电隔离电路。

所述实现脉冲宽度和脉冲常数可设定的装置的设定方法，具体步骤如下：

1）通过信号采集电路实时采集现场应用中的数据或模拟信号，如能源消耗、温湿度、热量、流量和转速等；

2）将采集的数据传输给主控制芯片进行分析和累计；

3）当主控制芯片累计量到所设定的脉冲常数所代表的值时，主控制芯片控制脉冲发生电路通过光电隔离器产生设定宽度的隔离脉冲；

4）步骤3）中的隔离脉冲供现场主控设备或上位机如PLC等设备进行数据采集，同时通过点亮脉冲指示灯指示新脉冲的产生。

本发明把数据的累计通过主控制器来完成，当数据累计量达得用户设定脉冲常数值后，再按用户自行设定的脉冲宽度值，通过脉冲发生部分发出相应的脉冲，脉冲指示灯和光电隔离器输入是相互独立的，从而避免脉冲指示灯损坏后影响光电隔离器脉冲的正常输出。

本发明结构简单、使用方便，用户可自行设定脉冲宽度值，避免脉冲漏记或多记，用记自行设定脉冲常数，可以有效控制脉冲信号输出的频率，保证采集到的数据的准确性，在进行新项目建设或老项目改造时，通过光电隔离器可以避免本设备与现场其他数据采集设备间的相互影响。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (2)

1.一种实现脉冲宽度和脉冲常数可设定的装置，其特征在于，包括主控制器、存储器部分、信号采集部分、电源部分、脉冲发生部分、光电隔离器、脉冲指示灯；所述存储器、信号采集部分、电源电路和脉冲发生部分均连接主控制器，脉冲发生部分连接光电隔离器，光电隔离器还连接脉冲指示灯；所述存储器部分包括存储器电路，所述信号采集部分包括信号采集电路，所述电源部分包括电源电路(11),所述脉冲发生部分包括脉冲输出电路，所述光电隔离器包括光电隔离电路(12)。

2.一种如权利要求1所述的实现脉冲宽度和脉冲常数设定的装置的设定方法，其特征在于，具体步骤如下：

1）通过信号采集部分实时采集现场应用中各种信号，如电能、流量、热量等；

2）将采集的数据传输给主控制器进行分析和累计；

3）当主控制器累计量到所设定的脉冲常数所代表的值时，主控制器控制脉冲发生部分通过光电隔离器产生设定宽度的隔离脉冲；

4）步骤3）中的隔离脉冲供现场设备如PLC等进行数据采集，并同时点亮脉冲指示灯用于指示有新的脉冲产生。