專利名稱:四通道交流量示波記錄儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電カ行業(yè)用測(cè)量?jī)x器,具體涉及ー種手持式四通道交流量示波記錄儀。
背景技術(shù):
交流量示波記錄儀是ー種測(cè)量?jī)x器,廣泛地應(yīng)用于電カ行業(yè)的場(chǎng)合,不但可以進(jìn)行一般的電カ參數(shù)測(cè)量,還可以記錄發(fā)電機(jī)、變壓器、輸送線路、電站、電廠的瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)模擬量與事件量信息,監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行,保存試驗(yàn)數(shù)據(jù),記錄和捕捉故障信息,為研究電網(wǎng)運(yùn)行方式及評(píng)價(jià)保護(hù)裝置性能提供重要依據(jù)。 目前,常用的電カ系統(tǒng)中使用的示波記錄儀多采用嵌入式系統(tǒng)構(gòu)架,使用嵌入式(PU控制采集多個(gè)通道的電壓/電流值,運(yùn)算并處理保存和顯示。該類儀表的輸入電路大多都采用互感器進(jìn)行隔離,在電壓量測(cè)量時(shí)也有部分儀表采用電阻進(jìn)行限流。使用互感器進(jìn)行隔離測(cè)量,其步驟如下輸入的電流/電壓信號(hào),通過(guò)互感器隔離電路后轉(zhuǎn)換為相同頻率且幅值很小的弱信號(hào),然后經(jīng)過(guò)放大濾波等環(huán)節(jié),最后進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換器,將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。通過(guò)微處理器計(jì)算處理,得到相關(guān)的電量信息,進(jìn)行分析、顯示、輸出或存儲(chǔ)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種手持式四通道交流量示波記錄儀,不但具有一般電カ錄波儀的功能,還具有專門的示波器功能,且多臺(tái)儀表可通過(guò)無(wú)線同步方式進(jìn)行同步測(cè)量或同步錄波,還具有電壓電流處理電路共用的特點(diǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下該四通道交流量示波記錄儀,包括ー個(gè)核心微控制器,該微控制器上分別連接有顯示裝置、按鍵輸入裝置、A/D轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)裝置及外接接ロ,所述A/D轉(zhuǎn)換器遠(yuǎn)離微控制器一側(cè)連接有至少ー組模擬系統(tǒng),每組模擬系統(tǒng)分別包括依次串聯(lián)的輸入端ロ、隔離裝置、切換開(kāi)關(guān)和放大濾波電路。以上所述隔離裝置以線性電壓電流互感器為佳,切換開(kāi)關(guān)以單層6刀18擲線路板轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)為佳,模擬系統(tǒng)以四組為佳;存儲(chǔ)裝置以SD卡為佳;顯示裝置以四級(jí)灰度液晶顯示器為佳;放大電路以集成運(yùn)算放大器與數(shù)字電位器組成的程控放大電路為佳。以上所述外接接ロ為RS232接ロ。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于I、電壓電流輸入部分采用互感器隔離,且電壓電流通道輸出電流范圍一致,因此電壓和電流信號(hào)可通過(guò)切換開(kāi)關(guān)進(jìn)入相同的處理電路處理,從而在相同的電壓電流輸入量時(shí)減少了處理電路的數(shù)量,減小了線路板面積,降低了成本。2、具有專用示波器功能,在エ頻交流范圍內(nèi)可以查看波形、縮放波形、連續(xù)或窗ロ方式顯示波形,且?guī)в胁ㄐ未鎯?chǔ)功能。[0013]3、產(chǎn)品中加入了無(wú)線通信電路,可與其它同類儀表組合進(jìn)行同步測(cè)量或錄波,從而可擴(kuò)展輸入通道數(shù)量(理論上無(wú)數(shù)量限制),滿足更大的測(cè)量或錄波需求。
圖I為本實(shí)用新型四通道交流量示波記錄儀原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳述。該四通道交流量示波記錄儀包括4路電壓輸入端子和4路電流輸入端子,內(nèi)部有4路模擬處理通道,模擬處理通道包括取樣放大電路、濾波電路及整形電路。模擬處理通道對(duì)于電壓和電流信號(hào)是公用的,可通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)將電壓和電流信號(hào)接入模擬處理通道,任意時(shí)刻電壓和電流信號(hào)之和最多為4路。 經(jīng)過(guò)模擬處理通道的信號(hào)進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換器,變換為數(shù)字信號(hào)后進(jìn)入微控制器分析、處理、顯示及存儲(chǔ)。微控制器通過(guò)SPI接ロ控制數(shù)字電位器,以調(diào)節(jié)放大電路増益,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)量程切換。整形電路將整弦波變?yōu)橥l方波,進(jìn)入微控制器的PCA進(jìn)行上升沿捕捉,從而計(jì)算交流量頻率。無(wú)線模塊用來(lái)實(shí)現(xiàn)和其它同系列儀表進(jìn)行無(wú)線通信,從而實(shí)現(xiàn)多機(jī)同步測(cè)量或錄波。
權(quán)利要求1.一種四通道交流量示波記錄儀,包括ー個(gè)核心微控制器,所述微控制器上分別連接有顯示裝置、按鍵輸入裝置、A/D轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)裝置及外接接ロ,其特征在于所述A/D轉(zhuǎn)換器遠(yuǎn)離微控制器一側(cè)連接有至少ー組模擬系統(tǒng),每組模擬系統(tǒng)分別包括依次串聯(lián)的輸入端ロ、隔離裝置、切換開(kāi)關(guān)和放大濾波電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的四通道交流量示波記錄儀,其特 征在于所述隔離裝置是線性電壓電流互感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四通道交流量示波記錄儀,其特征在于所述切換開(kāi)關(guān)為單層6刀18擲線路板轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的四通道交流量示波記錄儀,其特征在于所述模擬系統(tǒng)為四組。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的四通道交流量示波記錄儀,其特征在于所述存儲(chǔ)裝置為SD卡。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的四通道交流量示波記錄儀,其特征在于所述外接接ロ為RS232 接ロ。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的四通道交流量示波記錄儀,其特征在于所述顯示裝置為四級(jí)灰度液晶顯不器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的四通道交流量示波記錄儀,其特征在于所述放大電路為集成運(yùn)算放大器與數(shù)字電位器組成的程控放大電路。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種MWS系列四通道交流量示波記錄儀,不但具有一般電力錄波儀的功能,還具有專門的示波器功能,且多臺(tái)儀表可通過(guò)無(wú)線同步方式進(jìn)行同步測(cè)量或同步錄波,還具有電壓電流處理電路共用的特點(diǎn)。該四通道交流量示波記錄儀,包括一個(gè)核心微控制器,該微控制器上分別連接有顯示裝置、按鍵輸入裝置、A/D轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)裝置及外接接口,A/D轉(zhuǎn)換器遠(yuǎn)離微控制器一側(cè)連接有至少一組模擬系統(tǒng),每組模擬系統(tǒng)分別包括依次串聯(lián)的輸入端口、隔離裝置、切換開(kāi)關(guān)和放大濾波電路。
文檔編號(hào)G01R31/00GK202548225SQ20122004602
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者穆明建 申請(qǐng)人:西安愛(ài)邦電子系統(tǒng)有限公司