CN205157763U - 一种电能计量装置校验仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电能计量装置校验仪，包括现地模块和校验模块，所述校验模块包括第一微控制器、无线收发模块、操作按键、显示屏、电能误差计算模块、脉冲比较模块、标准功率源和标准电能表，所述现地模块包括电能参数采样模块、第二微控制器和无线传输模块，所述电能参数采样模块与所述第二微控制器的输入端电连接，所述无线传输模块通过串口通信模块与所述第二微控制器电连接。本实用新型具有现地模块和校验模块，现地模块安装于位于台架上的电能计量装置上，校验模块由地面人员操作，现地模块和校验模块进行通信就可以完成电能计量装置的校验工作，减轻了作业人员的作业难度，提高了效率，可以有效保障作业人员的人身安全。

Description

一种电能计量装置校验仪

技术领域

本实用新型涉及电能计量领域，尤其是涉及一种电能计量装置校验仪。

背景技术

在电力系统中，各种电能计量终端在入网之前，需要对其电能计量误差进行校验，电能误差合格和通信功能正常的电能计量终端才允许入网使用。电能计量装置电能表的安装位置，除变电站、开闭所在盘柜内以外，大多数在台架上，往往离地面比较高，作业人员需要借助于绝缘梯或脚扣才能到达工作地点。电能表在带负荷校验时，需要将电能表校验仪、校验仪电压二次线、电流二次线及卡钳拿到台架上，但是电能表校验仪一般体积较大、重量较重，作业人员携带其进行登高的过程中，存在较大的安全隐患。

现有的电能计量装置现场校验仪一般由电压采样模块、电流采样模块、模拟开关、A/D转换器、处理器、脉冲输入模块、键盘和显示器组成，现场校验时，被校验电能表的电压和电流信号接入仪器的采样模块，由处理器控制模拟开关进行信号的转换，并通过AD转换器将模拟信号转换为数字信号，实时计算电参量，校验电压、电流的大小，并采集脉冲信号，检测电能的大小，最终实现电能计量装置的校验。

申请号：201420024626.1，名称为：一种便携式电能计量终端校验仪的实用新型专利，公开了一种便携式电能计量终端校验仪，包括标准功率源、标准电能表、通信协议检测模块、脉冲比较模块和电能误差计算模块。所述标准功率源分别与标准电能表、被检电能计量终端相连，被检电能计量终端与通信协议检测模块相连，所述脉冲比较模块分别与标准电能表、被检电能计量终端相连，所述电能误差计算模块与脉冲比较模块相连。本实用新型不仅实现了电能计量终端误差的现场检测，而且可以提供通信协议现场检测，便于用户操作，实现互操作性，但是，本实用新型使用时，仍然需要将校验仪拿到台面上才能进行作业，增加了作业难度，给作业人员的人身安全造成隐患。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种电能计量装置校验仪，解决了采用现有技术需要将校验仪拿到设备台架上才能进行电能表校验的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电能计量装置校验仪，包括现地模块和校验模块，所述校验模块包括第一微控制器、无线收发模块、操作按键、显示屏、电能误差计算模块、脉冲比较模块、标准功率源和标准电能表，所述无线收发模块通过串口通信模块与所述第一微控制器连接，所述操作按键和显示屏均与所述第一微控制器电连接，所述标准功率源、标准电能表、脉冲比较模块和电能误差计算模块依次电连接，所述电能误差计算模块的输出端与所述第一微控制器的输入端电连接；所述现地模块包括电能参数采样模块、第二微控制器和无线传输模块，所述电能参数采样模块与所述第二微控制器的输入端电连接，所述无线传输模块通过串口通信模块与所述第二微控制器电连接。

优选的，所述电能参数采样模块包括电流互感器采样模块、电流钳表采样模块、电压互感器采样模块和信号调理电路，所述电流互感器采样模块和电流钳表采样模块均通过采样电路切换模块与所述信号调理电路电连接，所述电压互感器采样模块与所述信号调理电路电连接。

优选的，所述信号调理电路包括信号放大电路和A/D转换电路。

优选的，所述无线传输模块采用433M无线传输模块，所述无线收发模块采用433M无线收发模块。

优选的，所述无线传输模块采用Zigbee无线通信模块，所述无线收发模块采用Zigbee无线通信模块。

优选的，所述串口通信模块采用RS232通信模块。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型具有现地模块和校验模块，现地模块体积和重量均很小，当作业人员需要对台架上的电能计量装置进行校验时，不需要将体积和重量均很大的校验模块携带到台架上，通过设置于现地模块和校验模块内的无线通信模块，现地模块和校验模块进行通信就可以完成电能计量装置的校验工作，减轻了作业人员的作业难度，提高了效率，可以有效保障作业人员的人身安全。

2、本实用新型的无线通信模块采用433M无线传输模块，基于FSK和ASK技术的433M无线通信技术不仅功耗较低，而且通信距离远，抗干扰能力好，在工业现场通信方面具有特有的优势。

3、本实用新型串口通信模块采用RS232通信模块，RS232串口通信模块具有很好的通用性和可扩展性，是很多仪器仪表通用的通信协议，而且能够很方便的实现与其他通信协议的转换。

附图说明

图1为本实用新型的校验模块的结构示意图；

图2为本实用新型的现地模块的结构示意图；

图中：1-第一微控制器、2-无线收发模块、3-标准功率源、4-标准电能表、5-脉冲比较模块、6-电能误差计算模块、7-串口通信模块、8-操作按键、9-显示屏、10-电能参数采样模块、11-电流互感器采样模块、12-电流钳表采样模块、13-电压互感器采样模块、14-采样电路切换模块、15-信号调理电路、16-无线传输模块、17-第二微控制器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例1

如图1所示，本实用新型包括现地模块和校验模块，校验模块包括第一微控制器1、无线收发模块2、操作按键8、显示屏9、电能误差计算模块6、脉冲比较模块5、标准功率源3和标准电能表4。无线传输模块16采用433M无线传输模块16，无线收发模块2通过RS232串口通信模块7与第一微控制器1进行通信，第一微控制器1采用ARM芯片，确保数据实时测量、计算和分析；操作按键8和显示屏9均与第一微控制器1电连接，标准功率源3、标准电能表4、脉冲比较模块5和电能误差计算模块6的输入端和输出端依次电连接，电能误差计算模块6的输出端与第一微控制器1的输入端电连接。

现地模块包括电能参数采样模块10、第二微控制器17和无线传输模块16，电能参数采样模块10与第二微控制器17的输入端电连接，第二微控制器17采用51单片机；电能参数采样模块10包括电流互感器采样模块11、电流钳表采样模块12、电压互感器采样模块13和信号调理电路15，电流互感器采样模块11和电流钳表采样模块12均通过采样电路切换模块14与信号调理电路15电连接，采样电路切换模块14可以根据电流采集的便利情况，选用电流互感器采样模块11或电流钳表采样模块12来采集电流值；电压互感器采样模块13的信号输出端与信号调理电路15的输入端连接；信号调理电路15包括信号放大电路和A/D转换电路，电流互感器采样模块11、电压互感器采样模块13和电流钳表采样模块12采集的电流和电压信号，经过信号调理电路15后转变为微控制器能够识别的信号；无线传输模块16通过串口通信模块7与第二微控制器17电连接，串口通信模块7采用RS232通信模块。

无线传输模块16采用433M无线传输模块，无线收发模块2采用433M无线收发模块，433M无线通信技术基于FSK和ASK技术，不仅功耗较低，而且通信距离远，抗干扰能力好，能很好地适用于工业现场中低速数据的传输场合。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于，无线传输模块16和无线收发模块2均采用Zigbee无线通信模块。ZigBee技术是一种低成本、低复杂度、低功耗、高安全、近距离传输的双向无线通讯技术，特别适合于近距离的无线通信场合。

本实用新型具有现地模块和校验模块，现地模块安装于位于台架上的电能计量装置上，校验模块由地面人员操作。电能计量装置表尾的二次电压、电流通过设备采样后和电能表脉冲，通过无线通信模块传输到电能表校验仪接收装置，通过校验模块可以对电能表进行校验，并且由于本实用新型具有显示屏9，可以显示电能计量装置的电压、电流、相位、功率、功率因数、频率、误差及向量图等信息。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种电能计量装置校验仪，其特征在于：包括现地模块和校验模块，所述校验模块包括第一微控制器、无线收发模块、操作按键、显示屏、电能误差计算模块、脉冲比较模块、标准功率源和标准电能表，所述无线收发模块通过串口通信模块与所述第一微控制器连接，所述操作按键和显示屏均与所述第一微控制器电连接，所述标准功率源、标准电能表、脉冲比较模块和电能误差计算模块依次电连接，所述电能误差计算模块的输出端与所述第一微控制器的输入端电连接；所述现地模块包括电能参数采样模块、第二微控制器和无线传输模块，所述电能参数采样模块与所述第二微控制器的输入端电连接，所述无线传输模块通过串口通信模块与所述第二微控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种电能计量装置校验仪，其特征在于：所述电能参数采样模块包括电流互感器采样模块、电流钳表采样模块、电压互感器采样模块和信号调理电路，所述电流互感器采样模块和电流钳表采样模块均通过采样电路切换模块与所述信号调理电路电连接，所述电压互感器采样模块与所述信号调理电路电连接。

3.根据权利要求2所述的一种电能计量装置校验仪，其特征在于：所述信号调理电路包括信号放大电路和A/D转换电路。

4.根据权利要求1所述的一种电能计量装置校验仪，其特征在于：所述无线传输模块采用433M无线传输模块，所述无线收发模块采用433M无线收发模块。

5.根据权利要求1所述的一种电能计量装置校验仪，其特征在于：所述无线传输模块采用Zigbee无线通信模块，所述无线收发模块采用Zigbee无线通信模块。

6.根据权利要求1所述的一种电能计量装置校验仪，其特征在于：所述串口通信模块采用RS232通信模块。