CN205643662U - 一种具有远程监控功能的电源参数监控仪 - Google Patents

Abstract

一种具有远程监控功能的电源参数监控仪，包括电源参数采集模块、微处理器、电源装置，所述电源参数采集模块和电源模块分别与微处理器的输入端连接，还设有无线WIFI模块、实时存储数据的存储模块、报警模块和LED灯指示模块，微处理器采用STM32F103VET6且其输出端分别与无线WIFI模块、存储模块、报警模块和LED灯指示模块连接，报警模块和LED灯指示模块用于在设备电源出现故障时进行报警。本实用新型有益效果：通过电源参数检测模块检测电源的参数，通过I/O口传送给主控器，主控器把这些数据进行打包，通过无线WIFI模块发送给远程监控中心，免去了技术人员现场记录的麻烦，并且实时准确。

Description

一种具有远程监控功能的电源参数监控仪

技术领域

本实用新型属于电子监控领域，具体涉及一种具有远程监控功能的电源参数监控仪。

背景技术

在一些关键的用电系统中，经常需要进行基本电力参数的测量与监控，如供电电源的电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率等参数。而以往工业现场设备电源的监控系统都伴以测试仪器及仪表，不仅传统的仪器仪表系统布线复杂，而且需要大量的人力、物力来记录、维护、维修，当设备电源出现预料不到的故障和告警事件都不能及时的反应给现场管理人员，致使损失的进一步扩大。

虽然电力参数的测量已经有很多解决方法，但随着电力系统的复杂化以及嵌入式技术的快速发展，以及远程监控技术的逐渐成熟，设计一种具有高性能、低功耗、低成本、小体积，且具有远程监控的基本电力参数测量的电源监控系统，仍具有现实意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有远程监控功能的电源参数监控仪，解决目前电源监控系统布线复杂、浪费人力物力、不能实时在线获取电源参数的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种具有远程监控功能的电源参数监控仪，包括电源参数采集模块、对采集到的数据进行计算处理的微处理器、为监控系统供电的电源模块，所述电源参数采集模块和电源模块分别与微处理器的输入端连接，还设有无线WIFI模块、实时存储数据的存储模块、报警模块和LED灯指示模块，微处理器采用STM32F103VET6且其输出端分别与无线WIFI模块、存储模块、报警模块和LED灯指示模块连接，报警模块和LED灯指示模块用于在设备电源出现故障时进行报警；

所述的电源模块包括变压器、整流滤波模块、稳压芯片Ⅰ和稳压芯片Ⅱ，220V交流电经过变压器变为9V，输出后通过整流滤波模块处理，整流滤波后分两路输出，其中一路通过稳压芯片Ⅰ输出为5V电源为电源参数采集系统、存储模块及报警模块和LED灯指示模块供电；另外一路通过稳压芯片Ⅱ输出为3.3V电源为微处理器和WIFI模块供电。

本实用新型所述电源参数采集模块为三相电能计量芯片ATT7022B，电源参数模块ATT7022B与微处理器STM32F103VET6的I/O口连接。

本实用新型所述的存储模块采用24C08，无线WIFI模块采用EMW3180。

本实用新型所述的稳压芯片Ⅰ为7805稳压芯片，稳压芯片Ⅱ为AMS1117稳压芯片。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过电源参数检测模块检测电源的参数，通过I/O口传送给主控器，主控器把这些数据进行打包，通过无线WIFI模块发送给远程监控中心，免去了技术人员现场记录的麻烦，并且实时准确；解决了传统的使用高速的A/D转换芯片分时的采样三相电压和电流，采用傅氏变换进行频域处理的计算量大，加重了STM32系统的负担,难以满足全面计量交流参数的目的，例如高次谐波、正负零序分量、三相不平衡度、相位角等问题；也解决了现场监控困难、数据记录不准确、不能够实时反映电源状态等问题。具有：1. 利用ATT7022B电源参数采集芯片，大大简化了外围电路的搭建，而且减轻了主控器STM32F103VET6的计算工作量；2. 利用的WIFI模块EMW3180模块，外部设备不需要编写复杂的WIFI驱动和TCP/IP协议栈，只要调用厂家提供的API就可以完成WIFI通信的任务，使用简单；3. 此系统具有可靠性、实时性并具有数字化、智能化、网络化、自动化和连续监控的特性等优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

一种具有远程监控功能的电源参数监控仪，包括电源参数采集模块、对采集到的数据进行计算处理的微处理器、为监控系统供电的电源模块，所述电源参数采集模块和电源模块分别与微处理器的输入端连接，还设有无线WIFI模块、实时存储数据的存储模块、报警模块和LED灯指示模块，微处理器采用STM32F103VET6且其输出端分别与无线WIFI模块、存储模块、报警模块和LED灯指示模块连接，报警模块和LED灯指示模块用于在设备电源出现故障时进行报警；

所述的电源模块包括变压器、整流滤波模块、稳压芯片Ⅰ和稳压芯片Ⅱ，220V交流电经过变压器变为9V，输出后通过整流滤波模块处理，整流滤波后分两路输出，其中一路通过稳压芯片Ⅰ输出为5V电源为电源参数采集系统、存储模块及报警模块和LED灯指示模块供电；另外一路通过稳压芯片Ⅱ输出为3.3V电源为微处理器和WIFI模块供电。

进一步，电源参数采集模块为三相电能计量芯片ATT7022B，电源参数模块ATT7022B与微处理器STM32F103VET6的I/O口连接。

进一步，存储模块采用24C08，无线WIFI模块采用EMW3180。

进一步，稳压芯片Ⅰ为7805稳压芯片，稳压芯片Ⅱ为AMS1117稳压芯片。

进一步，微处理器STM32F103VET6可以把数据存储在EEPROM中，并进行计算处理和报警等。

进一步，无线WIFI模块EMW3180通过串口实现其与微处理器STM32F103VET6的信息传递，负责将电源参数向无线网络传递（将电源参数等信息依照特定的网络协议准确无误地传递给上层的应用服务器），同时还要负责接收来自服务器的数据，如配置信息、控制指令等。

本实用新型的工作原理及过程如下：采用220V交流电，经过变压器变为9V，整流滤波后通过7805稳压芯片得到5V电源供电源参数采集系统ATT7022、存储模块24C08及蜂鸣器报警电路和LED灯指示使用，通过AMS1117稳压芯片得到3.3V电源供微处理器STM32F1203VET6和WIFI模块EMW3180使用。通过电源参数采集模块ATT7022B电路采集电源的电压、电流、开关状态等有关设备电源的状态信息，经过微处理器STM32F1203VET6的计算处理，从而判断电源设备是否有断路、短路、过压、欠压、缺相、错相以及过流（过载）等故障信息,当故障时发出报警信号，由微处理器STM32F1203VET6控制蜂鸣器鸣叫，并且红色指示灯闪烁，同时把故障信息经过STM32F1203VET6存储在存储模块24C08中，并且把电源参数及状态信息通过无线WIFI模块EMW3180发送给远程监控中心。

Claims (4)

1.一种具有远程监控功能的电源参数监控仪，包括电源参数采集模块、对采集到的数据进行计算处理的微处理器、为监控系统供电的电源模块，所述电源参数采集模块和电源模块分别与微处理器的输入端连接，其特征在于：还设有无线WIFI模块、实时存储数据的存储模块、报警模块和LED灯指示模块，微处理器采用STM32F103VET6且其输出端分别与无线WIFI模块、存储模块、报警模块和LED灯指示模块连接，报警模块和LED灯指示模块用于在设备电源出现故障时进行报警；

所述的电源模块包括变压器、整流滤波模块、稳压芯片Ⅰ和稳压芯片Ⅱ，220V交流电经过变压器变为9V，输出后通过整流滤波模块处理，整流滤波后分两路输出，其中一路通过稳压芯片Ⅰ输出为5V电源为电源参数采集系统、存储模块及报警模块和LED灯指示模块供电；另外一路通过稳压芯片Ⅱ输出为3.3V电源为微处理器和WIFI模块供电。

2.根据权利要求1所述的一种具有远程监控功能的电源参数监控仪，其特征在于：所述电源参数采集模块为三相电能计量芯片ATT7022B，电源参数模块ATT7022B与微处理器STM32F103VET6的I/O口连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有远程监控功能的电源参数监控仪，其特征在于：所述的存储模块采用24C08，无线WIFI模块采用EMW3180。

4.根据权利要求1所述的一种具有远程监控功能的电源参数监控仪，其特征在于：所述的稳压芯片Ⅰ为7805稳压芯片，稳压芯片Ⅱ为AMS1117稳压芯片。