CN204833660U - 一种电力能效检测装置 - Google Patents

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赵元成
畅国刚
高健飞
陈中奎
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Abstract

本实用新型涉及一种电力能效检测装置,包括主控制模块、电源管理模块,通讯模块、数据存储模块、数据采集模块、显示模块、人机交互操作管理模块,所述主控制模块分别同数据采集模块、数据存储模块、人机交互操作管理模块、电源管理模块和通讯模块双向数据通信,所述人机交互操作管理模块与显示模块单向数据通信。本实用新型可以大大提高电力能效终端的数据处理速度,使电力能效数据结果的精度显著提高,在电力能效数据的展现上更直观,更流畅,采用模块化的设计使该电力能效终端的运行更加稳定,可靠性得到了进一步的提升,同时也降低了终端的成本。

Description

一种电力能效检测装置
技术领域
[0001] 本实用新型属于在线监测技术领域,尤其涉及一种电力能效检测装置。
背景技术
[0002] 在推进智能电网建设过程中,电网的自愈能力首先是建立在各高压电气设备的自诊断基础上的,而检测技术是实现自诊断的技术基础。
[0003] 电力能效监测是电力行业新推出的监测项目,其相关的标准正在陆续的公布中。电力能效的监测对于各个用电系统的改善方案提供了依据,与当前国家提倡“低碳节能环保”的大环境是相符的。目前现场例行或诊断性试验中所使用的试验仪器基本都是基于MCU微控制单元的结构,每种试验仪器为完成特定的功能设计有专用电路板,对于某种试验项目来说,这种试验仪器设计模式,具有高可靠性、高性价比特点。
[0004] 目前市场上的同类终端有以下缺点:1、侧重点是电能质量监测;2、核心处理器总线速度慢,处理能力低;3、电力能效数据精度低;4、人机交换不便捷;5、通讯方式单一。
实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足,提供了一种电力能效检测装置。
[0006] 本实用新型是通过以下技术方案实现:
[0007] —种电力能效检测装置,包括主控制模块、电源管理模块,通讯模块、数据存储模块、数据采集模块、显示模块、人机交互操作管理模块,所述主控制模块分别同数据采集模块、数据存储模块、人机交互操作管理模块、电源管理模块和通讯模块双向数据通信,所述人机交互操作管理模块与显示模块单向数据通信。
[0008] 进一步地,所述主控制模块采用Cortex_A8架构的处理器AM335X为核心控制器。
[0009] 进一步地,所述数据存储模块采用自带控制器的eMMC构成。
[0010] 进一步地,所述电源管理模块由多个电源转换芯片组成,每个电源的使能控制完全由主控制模块完成,且所述电源管理模块也返回给主控制模块的每个电源输出的状态。
[0011] 进一步地,所述通讯模块包括有线网络通讯、无线WIFI通讯和无线3G通讯三个部分,所述有线网络通讯通过RGMII总线与AM335X相连;所述无线WIFI通讯通过SD1标准接口与AM335X相连;所述无线3G通讯通过USB总线与AM335X相连。
[0012] 进一步地,所述人机交互操作管理模块通过液晶总线和I2C总线与AM335X相连,该人机交互操作管理模块包括液晶显示功能、键盘输入功能、触摸屏输入功能。
[0013] 与现有的技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型可以大大提高电力能效终端的数据处理速度,使电力能效数据结果的精度显著提高,在电力能效数据的展现上更直观,更流畅,采用模块化的设计使该电力能效终端的运行更加稳定,可靠性得到了进一步的提升,同时也降低了终端的成本。
附图说明
[0014] 图1为本实用新型的功能原理图;
[0015] 图2为本实用新型中主控制模块的原理图;
[0016] 图3为本实用新型中数据采集模块的原理图;
[0017] 图4为本实用新型中数据存储模块的原理图;
[0018] 图5为本实用新型中电源管理模块的原理图;
[0019] 图6为本实用新型中通讯模块的原理图;
[0020] 图7为本实用新型中人机交互操作管理模块的原理图。
具体实施方式
[0021] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0022] 请参阅图1,图1为本实用新型的功能原理图。
[0023] 如图1所示,所述一种电力能效检测装置,包括主控制模块、电源管理模块,通讯模块、数据存储模块、数据采集模块、显示模块、人机交互操作管理模块,所述主控制模块分别同数据采集模块、数据存储模块、人机交互操作管理模块、电源管理模块和通讯模块双向数据通信,所述人机交互操作管理模块与显示模块单向数据通信。通过数据采集模块将单相或多相(最多三相)的电力能效数据采集上来并做相应的处理,然后存储到数据存储模块中,同时显示各项相关数据;所述通讯模块可以将数据结果传送至控制中心,所述主控制模块根据要求控制电源管理模块各路电源输出的顺序,同时电源管理模块反馈给主控制模块各路电源供电的实时状态。
[0024] 如图2所示,所述主控制模块采用Cortex_A8架构的处理器AM335X为核心控制器,AM335X处理器配以供电管理芯片TPS65910A3、内存芯片MT41K256M16HA、系统程序存储芯片MT29F4G08A和信息储存芯片CAT24C256W、全功能监控器MAX706R构成最小控制系统,实现对电力能效数据的统一监测管理。
[0025] 如图3所示,数据采集模块包括以下几个部分:三相交流电压、电流输入;运算放大器信号处理;ADC模数转换和DSP处理器。三相交流电压、电流信号经过信号处理电路后变换成低压信号,再经过ADC模数转换器转换成数字信号,然后由DSP处理器读取,经过预处理后传输到AM335X。
[0026] 如图4所示,所述数据存储模块采用自带控制器的eMMC构成,该模块由KLMCG8WE4A芯片组成,通过MMC数据总线与AM335X相连,采集到的数据处理结果都存储在该模块中。
[0027] 如图5所示,所述电源管理模块由多个电源转换芯片组成,每个电源的使能控制完全由主控制模块完成,且所述电源管理模块也返回给主控制模块的每个电源输出的状态。该模块提供终端所需的各种电压,如3.3V、3.8V、5V等,同时各个电压的供电状态由AM335X监测并根据监测到的状态做出相应的控制。
[0028] 如图6所示,所述通讯模块包括有线网络通讯、无线WIFI通讯和无线3G通讯三个部分,所述有线网络通讯通过RGMII总线与AM335X相连;所述无线WIFI通讯通过SD1标准接口与AM335X相连;所述无线3G通讯通过USB总线与AM335X相连。这三部分通讯都是由AM335X的不同接口扩展而来,确保通讯的稳定和可靠。
[0029] 如图7所示,所述人机交互操作管理模块通过液晶总线和I2C总线与AM335X相连,该模块包括三个部分:键盘,触摸屏和液晶总线。键盘和触摸屏由AM335X的I2C总线扩展而来,是各个操作的输入入口 ;AM335X的液晶总线则输出与液晶模块相连,显示各项相关数据。
[0030] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电力能效检测装置,其特征在于:包括主控制模块、电源管理模块,通讯模块、数据存储模块、数据采集模块、显示模块、人机交互操作管理模块,所述主控制模块分别同数据采集模块、数据存储模块、人机交互操作管理模块、电源管理模块和通讯模块双向数据通信,所述人机交互操作管理模块与显示模块单向数据通信。
2.根据权利要求1所述的一种电力能效检测装置,其特征在于:所述主控制模块采用Cortex-A8架构的处理器AM335X为核心控制器。
3.根据权利要求1所述的一种电力能效检测装置,其特征在于:所述数据存储模块采用自带控制器的eMMC构成。
4.根据权利要求1所述的一种电力能效检测装置,其特征在于:所述电源管理模块由多个电源转换芯片组成,每个电源的使能控制完全由主控制模块完成,且所述电源管理模块也返回给主控制模块的每个电源输出的状态。
5.根据权利要求2所述的一种电力能效检测装置,其特征在于:所述通讯模块包括有线网络通讯、无线WIFI通讯和无线3G通讯三个部分,所述有线网络通讯通过RGMII总线与AM335X相连;所述无线WIFI通讯通过SD1标准接口与AM335X相连;所述无线3G通讯通过USB总线与AM335X相连。
6.根据权利要求2所述的一种电力能效检测装置,其特征在于:所述人机交互操作管理模块通过液晶总线和I2C总线与AM335X相连,该人机交互操作管理模块包括液晶显示功能、键盘输入功能、触摸屏输入功能。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105021931A (zh) * 2015-08-12 2015-11-04 北京妙微科技有限公司 智能电力能效监测装置
CN105955497A (zh) * 2016-05-09 2016-09-21 北京电子科技学院 多触点开关

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