CN212905409U - 一种电力自动校表装置及其系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电力自动校表装置及其系统，包括主板供电电路、主控电路、电表和负荷控制电路；所述主板供电电路分别与所述主控电路和所述电表电连接，所述主控电路与所述负荷控制电路电连接，所述主板供电电路与外部的电源电连接，所述主控电路分别与所述电表、外部的受试设备和外部的PC端通信连接，所述电表分别与所述受试设备的电源端和外部的负荷端电连接，所述负荷控制电路与所述负荷端电连接。本实用新型通过主板供电电路、主控装置、电表和负荷控制电路等器件级联的方式，能够以低成本方案实现自动校表，且精度高、稳定性强，将多个通讯方式融合在一起，减少了通讯等待的时间，方式简单，校表效率高，兼容性好。

Description

一种电力自动校表装置及其系统

技术领域

本实用新型涉及电力产品的校准及检测技术领域，特别涉及一种电力自动校表装置及其系统。

背景技术

电力输电配套仪表在研发及生产过程中，均需要对配套仪表的测量值进行校准和校验，因此需要配备相应的校表装置。

当前电力企业通常采用三相功率源及三相标准表进行搭建校表平台，然而，该传统校表方式存在如下缺陷：

1、成本较大，企业负担较大。单个设备可能就五万左右，一套校表平台最少都要达到几十万，而往往企业内部需要多套这样的平台，譬如研发、生产、质检等等环节，从而导致电力企业支出负担大；

2、通讯复杂。三相功率源及三相标准表通讯协议不同，同时还需要增加受试设备协议，协议类别较多，需要通过通讯控制功率源输出测量值模拟量，再通过通讯读取标准表数据，最后再通过通讯将标准值传输给终端，根据标准值对测量值模拟量进行比对，方式复杂，且效率较低；

3、无法满足特殊产品的校准，兼容性差。电力设备的采集通道包括电压采集通道和电流采集通道，所以在校准时分别提供电压校准通道和电流校准通道；然而现有的电力设备大都是将电压采集通道和电流采集通道集合在一个通道内，即在供电通道上既有电压又有电流，而传统的校表装置无法满足电压校准和电流校准在一个通道内进行校准的要求，导致传统的校表装置对该类电力设备不适用。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电力自动校表装置及其系统，解决了现有技术中校表装置成本高、通讯方式复杂和兼容性差的技术问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种电力自动校表装置，包括主板供电电路、主控电路、电表和负荷控制电路；

所述主板供电电路分别与所述主控电路和所述电表电连接，所述主控电路与所述负荷控制电路电连接，所述主板供电电路与外部的电源电连接，所述主控电路分别与所述电表、外部的受试设备和外部的PC端通信连接，所述电表分别与所述受试设备的电源端和外部的负荷端电连接，所述负荷控制电路与所述负荷端电连接。

本实用新型的有益效果是：通过主板供电电路直接为主控电路和电表供电，以及通过主控电路为负荷控制电路进行供电，保证电力自动校表装置内的各个电路能正常运行；主控电路与电表通信连接获取电表数据，并与受试设备通信连接获取电表的标准值和受试设备的特征实时值（电压或电流），通过电表数据、受试设备的特征实时值和电表的标准值，对受试设备的特征值进行误差计算，实现对受试设备的当前特征值的校准；由于要完成受试设备的校准，需要获取受试设备的多个特征值，因此通过负荷控制电路与外部的负荷端连接，可以产生多个负荷电流，进而获取受试设备的多个特征值，通过对获取的每个特征值的校准，实现了对受试设备的自动校准；主控电路与PC端通信连接，可以实现数据的导出，便于进一步对校表过程的实时监控和数据分析；

本实用新型的电力自动校表装置，通过主板供电电路、主控装置、电表和负荷控制电路等器件级联的方式，能够以低成本方案满足受试设备自动校准所要求的特征值，成本较低，帮助电力企业在产品研发及生产大幅降低成本，直接带来经济效益，且精度高、稳定性强；将多个通讯方式融合在一起，减少了通讯等待的时间，方式简单，校表效率高，提升了研发及生产的管理效益，可以同时兼容电压校准和电流校准，实现特殊设备的自动校准，兼容性好。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还有如下改进：

进一步：所述主板供电电路包括开关电源、调压器和电源接口子电路；

所述电源接口子电路分别与所述开关电源、所述调压器和所述电源电连接，所述开关电源与所述主控电路电连接，所述调压器与所述电表电连接。

上述进一步技术方案的有益效果是：通过电源接口子电路，便于接入外部的市电电源或蓄电池电源，通过开关电源可以将市电电源或蓄电池电源，转换成满足设备要求的质量较高的直流电压，为主控电路和电表供电；通过调压器可以调整接到电表上的电压、电流和功率，便于获取不同的负荷下的电表数据。

进一步：所述主控电路包括微处理器和通信接口子电路；

所述微处理器分别与所述通信接口子电路、所述开关电源和所述负荷控制电路电连接，所述通信接口子电路分别与所述电表和所述受试设备通信连接。

上述进一步技术方案的有益效果是：通过通信接口子电路，便于微处理器与外部的PC端、受试设备以及装置内置的电表之间的数据通讯，一方面便于获取受试设备的特征实时值、电表的标准值和电表数据，进而便于微处理器进行误差校准，另一方面便于将上述数据导出到外部PC端，便于进一步对校表过程的实时监控和数据分析，实现了数据的上传和下传。

进一步：所述通信接口子电路包括RS485串行接口和两路RS232串行接口；

所述微处理器通过所述RS485串行接口与所述电表通信连接，所述微处理器还通过一路所述RS232串行接口与所述受试设备通信连接，通过另一路所述RS232串行接口与所述PC端通信连接。

上述进一步技术方案的有益效果是：通过一路RS232串行接口和外部受试设备通讯，实现对受试设备下发标准值及读取特征实时值，通过另一路RS232串行接口与PC端通讯，可以导出装置内部生成的各种校表数据；而RS485与装置内部电表进行通讯，实现电表数据（电表测量值）的读取；通过上述三路串行通信接口，将多个通讯方式融合在一起，减少了通讯等待的时间，方式简单，校表效率高，提升了研发及生产的管理效益，可以同时兼容电压校准和电流校准，实现特殊设备的自动校准，兼容性好。

进一步：所述负荷控制电路包括多路继电器和多路功率电阻，所述继电器的数量与所述功率电阻的数量相同，且所述继电器与所述功率电阻一一对应电连接；

所有所述继电器均分别与所述微处理器（电连接，所有所述功率电阻分别与所述负荷端电连接。

上述进一步技术方案的有益效果是：通过微处理器可以控制每一路继电器的启闭，进而控制每一路功率电阻的接入，通过负荷端接入不同的功率电阻，可以得到不同的负荷电流，进而实现获取受试设备的多个特征值，进而基于多个特征值的校准实现对受试设备的实时的自动校准，实现难度低；另一方面，还可以通过继电器来控制负荷端的接入，保护装置。

进一步：还包括保护检测电路和报警器；

所述保护检测电路和所述报警器均分别与微处理器电连接，所述保护检测电路还与所述负荷控制电路电连接，所述保护检测电路还与所述电表和所述受试设备的公共连接端电连接。

上述进一步技术方案的有益效果是：传统的校表装置，分别采用功率源及标准表组合进行使用，生产安全仅停留在功率源及标准表内部安全监控，而无法检测外部受试设备的运行状态，当受试设备在被校表过程中出现故障，无法快速切断故障点来避免经济损失；本实用新型通过上述保护监测电流，一方面实现了装置内部安全保护，实时对各个模块电路进行监控，可以监控电表故障和负荷控制电路，当故障时及时发出告警信号，保护整个装置；另一方面实现了装置外部安全保护，对外部受试设备电源进行监控，当受试设备的电源端与电表之间发生故障，可以及时发出告警信号，便于及时维护受试设备。

进一步：所述保护检测电路包括电表状态采集子电路、负荷状态采集子电路、源端采集子电路和源端控制子电路；

所述电表状态采集子电路、所述负荷状态采集子电路、所述源端采集子电路和所述源端控制子电路均分别与所述微处理器电连接，所述负荷状态采集子电路与所述负荷控制电路电连接，所述源端采集子电路与所述电表和所述受试设备的公共连接端电连接。

上述进一步技术方案的有益效果是：通过电表状态采集子电路，可以监控电表状态，及时获取电表与微处理器之间的通讯状态，当电表故障无法与微处理器通讯时，例如微处理器每间隔5S和电表保持心跳通讯，若在规定的时间内没有收到通讯信号，装置会通过报警器告警；通过负荷状态采集子电路可以监控负荷控制电路和负荷端，可以采集继电器线圈工作电流来判断继电器的吸合状态，从而来判断负荷匹配值与预设值是否匹配，当不匹配时，可以告警并通过继电器切断负荷电源，保护装置；通过源端采集子电路可以采集受试设备与电表之间的连接端的工作状态，即受试设备的电源端状态，例如当检测到受试设备与电表之间的连接端的电流为0或突变，则判断受试设备故障，然后可以通过源端控制子电路快速切断受试设备与电表之间的供电回路，并提示告警信息，便于用户及时维护受试设备。

进一步：所述微处理器具体包括STM32FL03RTC6型号的单片机。

上述进一步技术方案的有益效果是：该型号的单片机具备256K的FLASH和48K的RAM，通过该单片机可以外部引出多路串口，分别和PC机、受试设备及电表通讯，还可以引出多路GPIO控制多路继电器，分别用于负荷控制和源端保护控制，同时引出对应的信号对继电器状态进行检测，并引出1路AD口对于整个装置的输入端负荷进行AD采样，进而实现自动校表即自保护功能，结构简单、成本低、兼容性好。

进一步：还包括按键显示电路；

所述按键显示电路与所述主控电路电连接。

上述进一步技术方案的有益效果是：通过按键显示电路，既可以通过操作按键来实现自动校表的启闭，还可以实现自动校表过程中的参数设置，还可以通过显示屏来实时显示参数设置过程以及实时测量的各种数据，更方便用户的校表操作。

另一方面，本实用新型还提供了一种电力自动校表系统，包括本实用新型中的电力自动校表装置，还包括电源、受试设备和PC端；

所述电力自动校表装置与所述电源电连接，所述电力自动校表装置分别与所述受试设备和所述PC端通信连接。

本实用新型的有益效果是：通过电力自动校表装置与电源电连接，以及与受试设备和PC端通信连接的方式，能够以低成本方案满足受试设备自动校准，精度高、稳定性强，可以同时兼容电压校准和电流校准，兼容性好，还可以将校准中的相关数据导出，方便用户进行过程监控及数据分析，适合在电力生产领域中普遍推广。

附图说明

图1为本实用新型实施例一中一种电力自动校表装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中另一种电力自动校表装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一中电路元件的电连接与通信连接示意图；

图4为本实用新型实施例一中又一种电力自动校表装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一中主板供电电路的具体电路设计图；

图6-1为本实用新型实施例一中微处理器与受试设备以及微处理器与PC端之间的串行通信的具体电路设计图；

图6-2为本实用新型实施例一中微处理器与电表之间的串行通信的具体电路设计图；

图7-1和图7-2均为本实用新型实施例一中负荷控制电路的具体电路设计图；

图8为本实用新型实施例一中负荷状态采集子电路的具体电路设计图；

图9-1和图9-2为本实用新型实施例一中源端采集子电路的具体电路设计图；

图10为本实用新型实施例一中按键显示电路的具体电路设计图；

图11为本实用新型实施例二中电力自动校表系统的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、主板供电电路，2、主控电路，3、电表，4、负荷控制电路，5、保护检测电路，6、报警器，7、按键显示电路，11、开关电源，12、调压器，13、电源接口子电路，21、微处理器，22、通信接口子电路，41、继电器，42、功率电阻，51、电表状态采集子电路，52、负荷状态采集子电路，53、源端采集子电路，54、源端控制子电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

下面结合附图，对本实用新型进行说明。

实施例、如图1所示，一种电力自动校表装置，包括主板供电电路1、主控电路2、电表3和负荷控制电路4；

所述主板供电电路1分别与所述主控电路2和所述电表3电连接，所述主控电路2与所述负荷控制电路4电连接，所述主板供电电路1与外部的电源电连接，所述主控电路2分别与所述电表3、外部的受试设备和外部的PC端通信连接，所述电表3分别与所述受试设备的电源端和外部的负荷端电连接，所述负荷控制电路4与所述负荷端电连接。

本实施例的电力自动校表装置的工作原理是：

通过主板供电电路直接为主控电路和电表供电，以及通过主控电路为负荷控制电路进行供电，保证电力自动校表装置内的各个电路能正常运行；主控电路与电表通信连接获取电表数据，并与受试设备通信连接获取电表的标准值和受试设备的特征实时值（电压或电流），通过电表数据、受试设备的特征实时值和电表的标准值，对受试设备的特征值进行误差计算，实现对受试设备的当前特征值的校准；由于要完成受试设备的校准，需要获取受试设备的多个特征值，因此通过负荷控制电路与外部的负荷端连接，可以产生多个负荷电流，进而获取受试设备的多个特征值，通过对获取的每个特征值的校准，实现了对受试设备的自动校准；主控电路与PC端通信连接，可以实现数据的导出，便于进一步对校表过程的实时监控和数据分析。

本实用新型的电力自动校表装置，通过主板供电电路、主控装置、电表和负荷控制电路等器件级联的方式，能够以低成本方案满足受试设备自动校准所要求的特征值，成本较低，帮助电力企业在产品研发及生产大幅降低成本，直接带来经济效益，且精度高、稳定性强；将多个通讯方式融合在一起，减少了通讯等待的时间，方式简单，校表效率高，提升了研发及生产的管理效益，可以同时兼容电压校准和电流校准，实现特殊设备的自动校准，兼容性好。

优选地，如图2所示，所述主板供电电路1包括开关电源11、调压器12和电源接口子电路13；

所述电源接口子电路13分别与所述开关电源11、所述调压器12和所述电源电连接，所述开关电源11与所述主控电路2电连接，所述调压器12与所述电表3电连接。

通过电源接口子电路，便于接入外部的市电电源或蓄电池电源，通过开关电源可以将市电电源或蓄电池电源，转换成满足设备要求的质量较高的直流电压，为主控电路和电表供电；通过调压器可以调整接到电表上的电压、电流和功率，便于获取不同的负荷下的电表数据。

优选地，如图2所示，所述主控电路2包括微处理器21和通信接口子电路22；

所述微处理器21分别与所述通信接口子电路22、所述开关电源11和所述负荷控制电路4电连接，所述通信接口子电路22分别与所述电表3、所述PC端和所述受试设备通信连接。

通过通信接口子电路，便于微处理器与外部的PC端、受试设备以及装置内置的电表之间的数据通讯，一方面便于获取受试设备的特征实时值、电表的标准值和电表数据，进而便于微处理器进行误差校准，另一方面便于将上述数据导出到外部PC端，便于进一步对校表过程的实时监控和数据分析，实现了数据的上传和下传。

优选地，如图2所示，所述通信接口子电路22包括RS485串行接口和两路RS232串行接口；

所述微处理器21通过所述RS485串行接口与所述电表3通信连接，所述微处理器21还通过一路所述RS232串行接口与所述受试设备通信连接，通过另一路所述RS232串行接口与所述PC端通信连接。

通过一路RS232串行接口和外部受试设备通讯，实现对受试设备下发标准值及读取特征实时值，通过另一路RS232串行接口与PC端通讯，可以导出装置内部生成的各种校表数据；而RS485与装置内部电表进行通讯，实现电表数据（电表测量值）的读取；通过上述三路串行通信接口，将多个通讯方式融合在一起，减少了通讯等待的时间，方式简单，校表效率高，提升了研发及生产的管理效益，可以同时兼容电压校准和电流校准，实现特殊设备的自动校准，兼容性好。

具体地，本实施例中上述各个电路元件的电连接与通信连接方式如图3所示。

优选地，如图2所示，所述负荷控制电路4包括多路继电器41和多路功率电阻42，所述继电器41的数量与所述功率电阻42的数量相同，且所述继电器41与所述功率电阻42一一对应电连接；

所有所述继电器41均分别与所述微处理器21电连接，所有所述功率电阻42分别与所述负荷端电连接。

通过微处理器可以控制每一路继电器的启闭，进而控制每一路功率电阻的接入，通过负荷端接入不同的功率电阻，可以得到不同的负荷电流，进而实现获取受试设备的多个特征值，进而基于多个特征值的校准实现对受试设备的实时的自动校准，实现难度低；另一方面，还可以通过继电器来控制负荷端的接入，保护装置。

具体地，本实施例中负荷控制电路的包括3路继电器和3路功率电阻。

优选地，如图2和图4所示，还包括保护检测电路5和报警器6；

所述保护检测电路5和所述报警器6均分别与微处理器21电连接，所述保护检测电路5还与所述负荷控制电路4电连接，所述保护检测电路5还与所述电表3和所述受试设备的公共连接端电连接。

传统的校表装置，分别采用功率源及标准表组合进行使用，生产安全仅停留在功率源及标准表内部安全监控，而无法检测外部受试设备的运行状态，当受试设备在被校表过程中出现故障，无法快速切断故障点来避免经济损失；本实用新型通过上述保护监测电流，一方面实现了装置内部安全保护，实时对各个模块电路进行监控，可以监控电表故障和负荷控制电路，当故障时及时发出告警信号，保护整个装置；另一方面实现了装置外部安全保护，对外部受试设备电源进行监控，当受试设备的电源端与电表之间发生故障，可以及时发出告警信号，便于及时维护受试设备。

优选地，如图2所示，所述保护检测电路5包括电表状态采集子电路51、负荷状态采集子电路52、源端采集子电路53和源端控制子电路54；

所述电表状态采集子电路51、所述负荷状态采集子电路52、所述源端采集子电路53和所述源端控制子电路54均分别与所述微处理器21电连接，所述负荷状态采集子电路52与所述负荷控制电路4电连接，所述源端采集子电路53与所述电表3和所述受试设备的公共连接端电连接。

通过电表状态采集子电路，可以监控电表状态，及时获取电表与微处理器之间的通讯状态，当电表故障无法与微处理器通讯时，例如微处理器每间隔5S和电表保持心跳通讯，若在规定的时间内没有收到通讯信号，装置会通过报警器告警；通过负荷状态采集子电路可以监控负荷控制电路和负荷端，可以采集继电器线圈工作电流来判断继电器的吸合状态，从而来判断负荷匹配值与预设值是否匹配，当不匹配时，可以告警并通过继电器切断负荷电源，保护装置；通过源端采集子电路可以采集受试设备与电表之间的连接端的工作状态，即受试设备的电源端状态，例如当检测到受试设备与电表之间的连接端的电流为0或突变，则判断受试设备故障，然后可以通过源端控制子电路快速切断受试设备与电表之间的供电回路，并提示告警信息，便于用户及时维护受试设备。

具体地，由于负荷控制电路有三路继电器和三路功率电阻，因此为了更好地采集继电器线圈工作电流判断继电器状态，本实施例中的负荷状态采集子电路为三路采集继电器线圈工作电流的电路；本实施例中的源端控制子电路为一路继电器形成，即通过继电器快速切断受试设备与电表之间的供电回路，其具体型号与外围电路与负荷控制电路中的继电器相同。

优选地，如图4所示，还包括按键显示电路7；

所述按键显示电路7与所述主控电路2电连接。

通过按键显示电路，既可以通过操作按键来实现自动校表的启闭，还可以实现自动校表过程中的参数设置，还可以通过显示屏来实时显示参数设置过程以及实时测量的各种数据，更方便用户的校表操作。

具体地，本实施例中微处理器的主控芯片采用STM32FL03RTC6型号的单片机。该型号的单片机采用的ST的CORTEX M3内核，具备256K的FLASH和48K的RAM，通过该单片机可以外部引出4路串口，分别和液晶显示器、PC机、受试设备及电表通讯，还引出4路GPIO控制多路继电器，其中3路用于负荷控制，1路用于源端控制，同时引出3路信号对3路继电器状态进行检测，引出1路AD口对于整个装置的输入端负荷进行AD采样，进而实现自动校表即自保护功能，结构简单、成本低、兼容性好。

具体地，本实施例中的主板供电电路的具体电路图如图5所示。在图5中，采用开关电源芯片UTC3596，分别转换得到3.3V的电源；C51、CD39为输入滤波电容，R26、R27参数决定了输出电压的大小，CD32为输出滤波电容，R29为模拟负载，用于负载过轻时，提供一个假负载；输入滤波电容用于输入电压的滤波，防止出现瞬变大电压，电容的电压选择应该至少为输入电压的1.25倍，采用了104/50V，100U/50V电解电容。当输入电压、输出电压与负载电流一定时，选择合适的电感就可以使输出的直流纹波最小，本实施例选择68uH的电感。当输出电压与输出电感确定后，就决定了输出电容的大小，续流二极管承受的电流能力必须为输出电流平均值的1.3倍以上，反转电压为输出电压的1.25倍以上，本实施例采用3A/40V的肖特基管1N5822。

具体地，本实施例中微处理器与受试设备以及微处理器与PC端之间的串行通信的具体电路图如图6-1所示，微处理器与电表之间的串行通信的具体电路图如图6-2所示。

在图6-1中，CPU（微处理器）外接串口采用MAX3232CSE芯片将TTL转换成RS232电平，通过接口J1和接口J2分别外接PC机和受试设备串口；其中，为了防止外部串口对主板通讯浪涌冲击，在收发引脚均并联了TVS进行防护。

在图6-2中，CPU的GPIO控制485收发状态，对传输方向进行相应控制。通过RS485通信接口进行抄表或者与其他设备进行通信，获取电能数据。RS485通信收发器采用SN75LBC184，一共设计2路。图6-2中仅展示其中一路，另一路类似。SN75LBC184可进行半双工的RS485通信，其A、B管脚为对外通信接口，R、D为对内数据收发接口，/RE、/DE为收发使能。考虑到实际应用系统中通信载体是双绞线，它的特性阻抗为120Ω左右，在RS485电平转换芯片与外部RS485总线连接端即A、B之间可串上一个120欧的电阻保证阻抗匹配。

具体地，本实施例中的负荷控制电路的具体电路图如图7-1和图7-2所示，在图7-1中，控制输出核心芯片采用ULN2003AD芯片，能保证足够的安全性与稳定性，确保不出现误跳闸现象，本实施例共设计了3路负荷控制电路，图7-2给出了其中一路负荷控制电路中的继电器电路，在图7-2中，继电器K2采用JCZ-32FCZ05DC12V0.45型号，当R1-GPIO为低电平时，则K2线圈产生电流，完成继电器跳闸驱动，其他负荷控制电路中的继电器电路和原理类同，此处不再赘述。三路功率电阻分别通过外接三个插座即可分别实现外接三个阻值的功率电阻，从而能够实现对负荷的控制。

具体地，本实施例中用于判断电表与微处理器的通讯状态的电表状态采集子电路，可以通过微处理器接收到的信号来判断，可以通过微处理器内置的计数器和时钟来实现，例如，当电表与微处理器正常通讯时，时钟默认设置微处理器每隔5s与电表保持心跳通讯，超过5s未接收到心跳通讯信号，则判定电表的通讯状态可能发生故障，计数器默认设置超过3次未接收到心跳通讯信号，即判定电表的通讯状态发生故障。

具体地，本实施例的负荷状态采集子电路的其中一路采集继电器线圈工作电流的具体电路图如图8所示。在图8中，采用光耦PC817对继电器线圈检测，其中将光耦的二极管两端串联在线圈回路，当GPIO控制线圈导通，则光耦内部发光二极管流过电流从而对次级三极管进行感应，从而可以输出信号由CPU检测；负荷状态采集子电路的另外两路采集继电器线圈工作电流的具体电路图与此类同，此处不再赘述。

具体地，本实施例中的源端采集子电路的具体电路图如图9-1和图9-2所示。在图9-1中，通过CT感应线路上的导通电流，然后经过运放AD8606芯片进行放大，由于交流电源为交流信号，所以对于感应的信号有负电压存在，然后在图9-2中，通过稳压芯片LD1117产生1.65V基准电平提供AD8606的模拟信号，将零电平抬高1.65V以后再送入CPU的AD口进行采集。

具体地，本实施例中的源端控制子电路为一路继电器电路组成，与图7-2中所述负荷控制电路中继电器电路的一致，继电器为K4，当CPU检测到异常状态时，则可以通过对继电器K4进行控制，切断受试电源供电电源。

具体地，本实施例中的按键显示电路的具体电路图如图10所示。终端键盘设置有7个按键，分别实现上移、下移、左移、右移、确定和取消功能。采用独立按键模式设计，每一个按键的动作都会触发一个外部中断，通过在中断程序中做滤波消抖处理来检测按键状态。

需要说明的是，本实用新型中所采用的通信协议和软件程序均为现有技术中常用的协议和计算机程序，本实用新型不涉及对计算机程序的改进，基于本实施例中的STM32FL03RTC6单片机，以及图5-图10所示的具体电路图，结合现有技术中的通信协议和软件程序，可以实现精度高、稳定性强、兼容性好和成本低的电力自动校表装置，减轻电力企业负担，同时能够减小校表流程，提高生产效率，本实施例的未尽细节为现有技术或公知常识，此处不再赘述。

实施例二、如图11所示，一种电力自动校表系统，包括本实用新型中的电力自动校表装置，还包括电源、受试设备和PC端；

所述电力自动校表装置与所述电源电连接，所述电力自动校表装置分别与所述受试设备和所述PC端通信连接。

通过电力自动校表装置与电源电连接，以及与受试设备和PC端通信连接的方式，能够以低成本方案满足受试设备自动校准，精度高、稳定性强，可以同时兼容电压校准和电流校准，兼容性好，还可以将校准中的相关数据导出，方便用户进行过程监控及数据分析，适合在电力生产领域中普遍推广。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电力自动校表装置，其特征在于，包括主板供电电路(1)、主控电路(2)、电表(3)和负荷控制电路(4)；

所述主板供电电路(1)分别与所述主控电路(2)和所述电表(3)电连接，所述主控电路(2)与所述负荷控制电路(4)电连接，所述主板供电电路(1)与外部的电源电连接，所述主控电路(2)分别与所述电表(3)、外部的受试设备和外部的PC端通信连接，所述电表(3)分别与所述受试设备的电源端和外部的负荷端电连接，所述负荷控制电路(4)与所述负荷端电连接。

2.根据权利要求1所述的电力自动校表装置，其特征在于，所述主板供电电路(1)包括开关电源(11)、调压器(12)和电源接口子电路(13)；

所述电源接口子电路(13)分别与所述开关电源(11)、所述调压器(12)和所述电源电连接，所述开关电源(11)与所述主控电路(2)电连接，所述调压器(12)与所述电表(3)电连接。

3.根据权利要求2所述的电力自动校表装置，其特征在于，所述主控电路(2)包括微处理器(21)和通信接口子电路(22)；

所述微处理器(21)分别与所述通信接口子电路(22)、所述开关电源(11)和所述负荷控制电路(4)电连接，所述通信接口子电路(22)分别与所述电表(3)、所述PC端和所述受试设备通信连接。

4.根据权利要求3所述的电力自动校表装置，其特征在于，所述通信接口子电路(22)包括RS485串行接口和两路RS232串行接口；

所述微处理器(21)通过所述RS485串行接口与所述电表(3)通信连接，所述微处理器(21)还通过一路所述RS232串行接口与所述受试设备通信连接，通过另一路所述RS232串行接口与所述PC端通信连接。

5.根据权利要求3所述的电力自动校表装置，其特征在于，所述负荷控制电路(4)包括多路继电器(41)和多路功率电阻(42)，所述继电器(41)的数量与所述功率电阻(42)的数量相同，且所述继电器(41)与所述功率电阻(42)一一对应电连接；

所有所述继电器(41)均分别与所述微处理器(21)电连接，所有所述功率电阻(42)分别与所述负荷端电连接。

6.根据权利要求3所述的电力自动校表装置，其特征在于，还包括保护检测电路(5)和报警器(6)；

所述保护检测电路(5)和所述报警器(6)均分别与微处理器(21)电连接，所述保护检测电路(5)还与所述负荷控制电路(4)电连接，所述保护检测电路(5)还与所述电表(3)和所述受试设备的公共连接端电连接。

7.根据权利要求6所述的电力自动校表装置，其特征在于，所述保护检测电路(5)包括电表状态采集子电路(51)、负荷状态采集子电路(52)、源端采集子电路(53)和源端控制子电路(54)；

所述电表状态采集子电路(51)、所述负荷状态采集子电路(52)、所述源端采集子电路(53)和所述源端控制子电路(54)均分别与所述微处理器(21)电连接，所述负荷状态采集子电路(52)与所述负荷控制电路(4)电连接，所述源端采集子电路(53)与所述电表(3)和所述受试设备的公共连接端电连接。

8.根据权利要求3所述的电力自动校表装置，其特征在于，所述微处理器(21)具体包括STM32FL03RTC6型号的单片机。

9.根据权利要求1至8任一项所述的电力自动校表装置，其特征在于，还包括按键显示电路(7)；

所述按键显示电路(7)与所述主控电路(2)电连接。

10.一种电力自动校表系统，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电力自动校表装置，还包括电源、受试设备和PC端；

所述电力自动校表装置与所述电源电连接，所述电力自动校表装置分别与所述受试设备和所述PC端通信连接。

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