CN206906814U - 网络智能测控仪表 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了网络智能测控仪表，包括主控板、模数转换器、采样保持器、数据采集器、存储器、失电保护电路、越限报警器、电源模块、扩展模块、显示器、通讯模块和控制面板；本实用新型的有益效果是：该测控仪表结构连接紧凑，使用简单，测控仪表主控板上设置有多个I/O口，可通过对不同I/O口的连接设定实现对现场设备状态的监视测量、远程控制和越限报警输出，采样保持器可将数据采集器采集的设备状态数据暂存保持，可防止多通道数据同时送达模数转换器造成转换混乱，通讯模块采用通用RS485通讯接口，Modbus通讯协议，适用于多种外部设备接入，且通讯模块网络采用冗余配置同时支持短距离无线控制，工作时稳定性强，适合推广使用。

Description

网络智能测控仪表

技术领域

本实用新型涉及一种测控仪表，具体为一种网络智能测控仪表，属于仪表设备领域。

背景技术

网络智能测控仪表是针对电力系统、工矿企业、公共设施、智能大厦的电力监控需求而设计的。它能测量所有的常用电力参数，如三相电流、电压，有功、无功功率、电度、谐波等；由于该电力仪表还具备完善的通信联网功能，所以我们称之为网络电力仪表；它非常适合于实时电力监控系统；作为一种先进的智能化、数字化的前端采集元件网络智能测控仪表已广泛应用于各种控制系统、SCADA系统和能源管理系统中。

目前网络智能测控仪表存在一些不足之处，在对设备进行多种状态进行检测采集时，受I/O口数量限制需外接扩展模块，且需要对外接扩展模块进行测试，浪费时间，现有的网络智能测控仪表在采集数据后直接送至模数转换器进行模数装换，当模数转换器正在转换时再次送入数据易造成转换混乱，影响网络智能测控仪表的检测采集效果，网络智能测控仪表不能捕捉暂存设备的运行波形体，设备出现故障时不能根据分析波形图快速检修，增加了检修时间。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种网络智能测控仪表。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：网络智能测控仪表，包括主控板、模数转换器、采样保持器、数据采集器、存储器、失电保护电路、越限报警器、电源模块、扩展模块、显示器、通讯模块和控制面板；所述数据采集器一侧通过数据总线连接有采样保持器，且所述采样保持器可在模数转换器正在转换数据时将数据采集器采集的下个设备状态数据暂存保持，所述采样保持器另一侧通过数据总线连接有模数转换器,所述模数转换器另一侧通过数据总线连接至主控板；所述主控板一侧通过数据总线连接有存储器，且所述存储器可存储各通道捕捉的设备运转波形图，且所述波形图可由控制面板调至显示器显示，所述主控板一侧电性连接有失电保护电路，且所述失电保护电路可在失电情况下将数据保存，恢复电源后将数据送至原状态，所述主控板一侧位于失电保护电路下端电性连接有越限报警器，且所述越限报警器可根据监测控制对象和设定限值产生继电器输出，发出越限蜂鸣报警；所述主控板另一侧上端电性连接有显示器，且所述显示器可滚动显示各通道采集数据及曲线图，且所述显示器可根据控制面板设置特定持续显示单一通道采集数据及曲线图，所述主控板另一侧中部通过通讯总线连接有通讯模块，且所述通讯模块采用RS485通讯接口，Modbus通讯协议，且所述通讯模块网络采用冗余配置同时支持短距离无线控制，所述主控板另一侧下端电性连接有控制面板，且所述控制面板可设定控制主控板I/O口及扩展模块I/O口进而实现对现场设备状态的监视测量、远程控制和越限报警输出；所述主控板上端通过数据总线连接有扩展模块，所述网络智能测控仪表内部自带扩展模块，且所述扩展模块上设置有多个I/O口，所述主控板下端电性连接至电源模块。

进一步的，为了提高扩展模块的监控采集精度并可对设备进行多状态监控采集，所述网络智能测控仪表内部自带扩展模块，且所述扩展模块上设置有多个I/O口。

进一步的，为了达到对现场设备状态的监视测量、远程控制和越限报警输出，所述控制面板可设定控制主控板I/O口及扩展模块I/O口进而实现对现场设备状态的监视测量、远程控制和越限报警输出。

进一步的，为了避免对采集数据转换时发生转换混乱，所述采样保持器可在模数转换器正在转换数据时将数据采集器采集的下个设备状态数据暂存保持。

进一步的，为了达到在失电时保存数据且恢复电源后网络智能测控仪表可继续正常工作，所述失电保护电路可在失电情况下将数据保存，恢复电源后将数据送至原状态。

进一步的，为了达到网络智能测控仪表监测到设备数据越限用户设定范围时发出准确的越限报警，所述越限报警器可根据监测控制对象和设定限值产生继电器输出，发出越限蜂鸣报警。

进一步的，为了达到显示器可循环显示所有通道的采集数据或持续显示单一通道的采集数据，所述显示器可滚动显示各通道采集数据及曲线图，且所述显示器可根据控制面板设置特定持续显示单一通道采集数据及曲线图。

进一步的，为了达到网络智能测控仪表可接入多种外部设备，且保证网络通讯的正常运行及对测控仪表的无线控制，所述通讯模块采用RS485通讯接口，Modbus通讯协议，且所述通讯模块网络采用冗余配置同时支持短距离无线控制。

进一步的，为了达到网络智能测控仪表发生故障时通过分析波形图快速对测控仪表进行检修，所述存储器可存储各通道捕捉的设备运转波形图，且所述波形图可由控制面板调至显示器显示。

本实用新型的有益效果是：该测控仪表结构连接紧凑，使用简单，测控仪表主控板上设置有多个I/O口，可通过对不同I/O口的连接设定实现对现场设备状态的监视测量、远程控制和越限报警输出，采样保持器可将数据采集器采集的设备状态数据暂存保持，可防止多通道数据同时送达模数转换器造成转换混乱，通讯模块采用通用RS485通讯接口，Modbus通讯协议，适用于多种外部设备接入，且通讯模块网络采用冗余配置同时支持短距离无线控制，工作时稳定性强，适合推广使用。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型测量流程图；

图中：1、主控板，2、模数转换器,3、采样保持器,4、数据采集器,5、存储器,6、失电保护电路,7、越限报警器,8、电源模块,9、扩展模块,10、显示器,11、通讯模块,12、控制面板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，网络智能测控仪表，包括主控板1、模数转换器2、采样保持器3、数据采集器4、存储器5、失电保护电路6、越限报警器7、电源模块8、扩展模块9、显示器10、通讯模块11和控制面板12；所述数据采集器4一侧通过数据总线连接有采样保持器3，且所述采样保持器3可在模数转换器2正在转换数据时将数据采集器4采集的下个设备状态数据暂存保持，所述采样保持器3另一侧通过数据总线连接有模数转换器2,所述模数转换器2另一侧通过数据总线连接至主控板1；所述主控板1一侧通过数据总线连接有存储器5，且所述存储器5可存储各通道捕捉的设备运转波形图，且所述波形图可由控制面板12调至显示器10显示，所述主控板1一侧电性连接有失电保护电路6，且所述失电保护电路6可在失电情况下将数据保存，恢复电源后将数据送至原状态，所述主控板1一侧位于失电保护电路6下端电性连接有越限报警器7，且所述越限报警器7可根据监测控制对象和设定限值产生继电器输出，发出越限蜂鸣报警；所述主控板1另一侧上端电性连接有显示器10，且所述显示器10可滚动显示各通道采集数据及曲线图，且所述显示器10可根据控制面板12设置特定持续显示单一通道采集数据及曲线图，所述主控板1另一侧中部通过通讯总线连接有通讯模块11，且所述通讯模块11采用RS485通讯接口，Modbus通讯协议，且所述通讯模块11网络采用冗余配置同时支持短距离无线控制，所述主控板1另一侧下端电性连接有控制面板12，且所述控制面板12可设定控制主控板1I/O口及扩展模块9I/O口进而实现对现场设备状态的监视测量、远程控制和越限报警输出；所述主控板1上端通过数据总线连接有扩展模块9，所述网络智能测控仪表内部自带扩展模块9，且所述扩展模块9上设置有多个I/O口，所述主控板1下端电性连接至电源模块8。

本实用新型在使用时，首先初始化设定网络智能测控仪表，并通过控制面板设置选择使用的I/O口及各I/O口检测采集控制功能，实现对现场设备状态的监视测量、远程控制和越限报警输出，优先使用主控板上的I/O口，同时根据检测的设备类别设定报警上下限值；其次数据采集器将捕捉到的设备运行波形图存至存储器，将采集到的设备数据模拟量转换为数字量送至主控板，当模数转换器正在转换数据时，采样保持器会将采集的下个数据暂存，在模数转换器内的转换完成时采样保持器将先进入的数据先送出至模数转换器，传送至主控板内的数据将于用户设定的上下限制比较，出现越限时发出越限蜂鸣报警；然后主控板通过通讯模块与外部接入设备通讯，并支持短距离无线通讯，由于通讯模块网络采用冗余配置，可保证通讯的正常运行；最后显示器将采集处理后的各通道数据滚动显示，且显示器可通过控制面板控制持续显示单一通道的数据及曲线图；在设备发生故障时，可通过控制面板调出存储器内的波形图进行分析，便于快速准确的检修网络智能测控仪表。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.网络智能测控仪表，包括主控板（1）、模数转换器（2）、采样保持器（3）、数据采集器（4）、存储器（5）、失电保护电路（6）、越限报警器（7）、电源模块（8）、扩展模块（9）、显示器（10）、通讯模块（11）和控制面板（12）；其特征在于：所述数据采集器（4）一侧通过数据总线连接有采样保持器（3），所述采样保持器（3）另一侧通过数据总线连接有模数转换器（2）,所述模数转换器（2）另一侧通过数据总线连接至主控板（1）；所述主控板（1）一侧通过数据总线连接有存储器（5），所述主控板（1）一侧电性连接有失电保护电路（6），所述主控板（1）一侧位于失电保护电路（6）下端电性连接有越限报警器（7）；所述主控板（1）另一侧上端电性连接有显示器（10），所述主控板（1）另一侧中部通过通讯总线连接有通讯模块（11），所述主控板（1）另一侧下端电性连接有控制面板（12）；所述主控板（1）上端通过数据总线连接有扩展模块（9），所述主控板（1）下端电性连接至电源模块（8）。

2.根据权利要求1所述的网络智能测控仪表，其特征在于：所述网络智能测控仪表内部自带扩展模块（9），且所述扩展模块（9）上设置有多个I/O口。

3.根据权利要求1或2所述的网络智能测控仪表，其特征在于：所述控制面板（12）可设定控制主控板（1）I/O口及扩展模块（9）I/O口进而实现对现场设备状态的监视测量、远程控制和越限报警输出。

4.根据权利要求1所述的网络智能测控仪表，其特征在于：所述采样保持器（3）可在模数转换器（2）正在转换数据时将数据采集器（4）采集的下个设备状态数据暂存保持。

5.根据权利要求1所述的网络智能测控仪表，其特征在于：所述失电保护电路（6）可在失电情况下将数据保存，恢复电源后将数据送至原状态。

6.根据权利要求1所述的网络智能测控仪表，其特征在于：所述越限报警器（7）可根据监测控制对象和设定限值产生继电器输出，发出越限蜂鸣报警。

7.根据权利要求1所述的网络智能测控仪表，其特征在于：所述显示器（10）可滚动显示各通道采集数据及曲线图，且所述显示器（10）可根据控制面板（12）设置特定持续显示单一通道采集数据及曲线图。

8.根据权利要求1所述的网络智能测控仪表，其特征在于：所述通讯模块（11）采用RS485通讯接口，Modbus通讯协议，且所述通讯模块（11）网络采用冗余配置同时支持短距离无线控制。

9.根据权利要求1所述的网络智能测控仪表，其特征在于：所述存储器（5）可存储各通道捕捉的设备运转波形图，且所述波形图可由控制面板（12）调至显示器（10）显示。