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基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):8298051閱讀:262來源:國知局
基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無線監(jiān)控領(lǐng)域,尤其涉及一種基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,在城市化建設(shè)的背景下,越來越多的工業(yè)園區(qū)成立,在這樣的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下,工業(yè)自動(dòng)化水平不斷提高,工業(yè)園區(qū)對(duì)于電源敏感的高科技電力設(shè)備越來越多,電能質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是提高生產(chǎn)效率、節(jié)能減排的關(guān)鍵?,F(xiàn)有的一些監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)多數(shù)要借助于線纜,不利于組網(wǎng),拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)確定后不容易改變,而且投入成本較大,穩(wěn)定性較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在解決上述問題,提供一種基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0004]基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于包括數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、本地上位機(jī)和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心;其中數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)通過無線與匯聚節(jié)點(diǎn)相連接;本地上位機(jī)通過電纜與匯聚節(jié)點(diǎn)相連接;遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心與本地上位機(jī)相連接;數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)設(shè)置于需要監(jiān)測(cè)的電源點(diǎn)處。
[0005]本發(fā)明所述的基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)包括信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片、過零檢測(cè)電路、鎖相倍頻電路、選相電路、控制器和無線通信模塊;其中信號(hào)調(diào)理模塊分別與數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片和過零檢測(cè)電路相連接;鎖相倍頻電路與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路相連接;數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、選相電路和無線通信模塊均與控制器相連接。
[0006]本發(fā)明所述的基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述控制器采用DSP芯片TMS320VC5304。
[0007]本發(fā)明所述的基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片采用ADS8365 芯片。
[0008]本發(fā)明所述的基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述無線通信模塊采用CC2530無線收發(fā)模塊。
[0009]本發(fā)明所述的基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),通過采用無線傳感網(wǎng)絡(luò)的電能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅具有強(qiáng)大的測(cè)量和通信功能,而且具有組網(wǎng)方便、動(dòng)態(tài)拓?fù)?、低成本、大容量、高可靠性的特點(diǎn),能很好地滿足工業(yè)園對(duì)于電能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的需求,適合大范圍推廣使用。
【具體實(shí)施方式】
[0010]基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于包括數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、本地上位機(jī)和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心;其中數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)通過無線與匯聚節(jié)點(diǎn)相連接;本地上位機(jī)通過電纜與匯聚節(jié)點(diǎn)相連接;遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心與本地上位機(jī)相連接;數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)設(shè)置于需要監(jiān)測(cè)的電源點(diǎn)處。
[0011]本發(fā)明所述的基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)包括信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片、過零檢測(cè)電路、鎖相倍頻電路、選相電路、控制器和無線通信模塊;其中信號(hào)調(diào)理模塊分別與數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片和過零檢測(cè)電路相連接;鎖相倍頻電路與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路相連接;數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、選相電路和無線通信模塊均與控制器相連接。所述控制器采用DSP芯片TMS320VC5304。所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片采用ADS8365芯片。所述無線通信模塊采用CC2530無線收發(fā)模塊。:由電壓、電流互感器、信號(hào)調(diào)理電路、頻率同步電路、A/D、DSP及無線通信模塊組成,電壓、電流互感器將從電網(wǎng)上得到的電壓、電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合A/D轉(zhuǎn)換的交流小信號(hào),經(jīng)濾波后輸入到A/D轉(zhuǎn)換器,DSP讀取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果并進(jìn)行相關(guān)電能質(zhì)量參數(shù)運(yùn)算和分析,分析結(jié)果通過CC2530無線通信模塊傳送至ARM控制中心,頻率同步電路的作用是減小非同采樣造成的FFT算法中的柵欄效應(yīng)。匯聚節(jié)點(diǎn)模塊由ARM9 S3C2440、SDRAM、無線通信模塊、以及看門狗、時(shí)鐘等外圍電路組成。S3C2440模塊是系統(tǒng)下位機(jī)的管理控制中心,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和本地上位機(jī)之間的通信與數(shù)據(jù)交換,無線通信模塊作為協(xié)調(diào)器,負(fù)責(zé)通信鏈路及路由的建立以及數(shù)據(jù)包協(xié)議轉(zhuǎn)換等。本地上位機(jī)使用PC作為上位機(jī),完成數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析、結(jié)果顯示及存儲(chǔ)等功能。遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理中心,遠(yuǎn)程用戶通過互聯(lián)網(wǎng)接入本地上位機(jī)的服務(wù)器平臺(tái),通過“終端-服務(wù)器”的形式完成對(duì)本地上位機(jī)的操作,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息的共享,省去了復(fù)雜的布線環(huán)節(jié),節(jié)約了大量的精力和成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于包括數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、本地上位機(jī)和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心;其中數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)通過無線與匯聚節(jié)點(diǎn)相連接;本地上位機(jī)通過電纜與匯聚節(jié)點(diǎn)相連接;遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心與本地上位機(jī)相連接;數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)設(shè)置于需要監(jiān)測(cè)的電源點(diǎn)處。
2.如權(quán)利要求1所述的基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)包括信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片、過零檢測(cè)電路、鎖相倍頻電路、選相電路、控制器和無線通信模塊;其中信號(hào)調(diào)理模塊分別與數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片和過零檢測(cè)電路相連接;鎖相倍頻電路與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路相連接;數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、選相電路和無線通信模塊均與控制器相連接。
3.如權(quán)利要求2所述的基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述控制器采用DSP芯片 TMS320VC5304。
4.如權(quán)利要求2所述的基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片采用ADS8365 芯片。
5.如權(quán)利要求2所述的基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述無線通信模塊采用CC2530無線收發(fā)模塊。
【專利摘要】基于無線的電能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),屬于無線監(jiān)控領(lǐng)域。其特征在于包括數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、本地上位機(jī)和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心;其中數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)通過無線與匯聚節(jié)點(diǎn)相連接;本地上位機(jī)通過電纜與匯聚節(jié)點(diǎn)相連接;遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心與本地上位機(jī)相連接;數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)設(shè)置于需要監(jiān)測(cè)的電源點(diǎn)處。通過采用無線傳感網(wǎng)絡(luò)的電能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅具有強(qiáng)大的測(cè)量和通信功能,而且具有組網(wǎng)方便、動(dòng)態(tài)拓?fù)?、低成本、大容量、高可靠性的特點(diǎn),能很好地滿足工業(yè)園對(duì)于電能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的需求,適合大范圍推廣使用。
【IPC分類】G08C17-02, G01R31-00
【公開號(hào)】CN104614600
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410711568
【發(fā)明人】顧廣新
【申請(qǐng)人】顧廣新
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日
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