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行業資訊

2017最新型電表快速查竊儀誕生

時間:2017-04-20 08:48 作者:admin 點擊:
創意無極限,儀表大發明。今天為大家介紹一項國家發明授權專利——電表快速查竊儀。該專利由國網河北省某電力公司申請,並於2017年4月12日獲得授權公告。
  
  內容說明
  
  本發明涉及一種電表查竊儀,特別是一種電表快速查竊儀,適用於現場測量電能表電參數,從而判斷電能表是否正常,有、無竊電行為。
  
  發明背景
  
  目前,現有的電能表現場查竊設備大都采用主機和鉗表分開的結構,鉗表和主機必須通過很長的線連接,因而,這種結構的查竊設備接線繁瑣,並且采集信號時容易受到幹擾,操作複雜,測量數據不精確,使用起來很不方便。另外,雖然現在也有鉗表和主機集合為一體的電能表查竊儀,但其電路結構都比較複雜,電路內部數據計算過程也非常繁雜,計算速度較慢;因此,維護起來比較麻煩,也不便於快速查竊電。
  
  發明內容
  
  本發明的目的是:設計一種鉗表和主機集合為一體的電表快速查竊儀,該查竊儀為適用於現場的微型手持式電測儀表,便於攜帶,接線容易,采集信號時不易受到幹擾,測量數據精確,操作簡單,並且電路結構簡單,電路內部數據計算過程簡單,計算速度快,能夠快速判斷出電能表是否正常,有、無竊電行為,使用起來更簡便。
  


圖為工作電路板的總體框架圖
 
  本發明的目的可以通過下述技術方案來實現:本電表快速查竊儀,包括主機殼體、鉗表和工作電路板,所述的主機殼體上設有液晶屏觀察窗,所述的鉗表由鉗頭殼體和鐵芯組成,所述的工作電路板安裝在主機殼體內,其特征是:所述的工作電路板上包括有主控CPU、前端信號調理電路、鍵盤電路、語音電路、電源電路和LCD液晶接口電路,主控CPU內有微控製器U5,外部時鍾電路、下拉電阻R17、CPU上電複位電路、CPU電源VCC退耦電容、有極性電容E5、AD接口模擬電源濾波電路和0歐電阻R21,其中,微控製器U5的型號為STM32F100CBT6,外部時鍾電路內有8M晶振Y1以及電容C7和C8,CPU上電複位電路內有電阻R18和電容C9,CPU電源VCC退耦電容內有電容C10、C11和C12,AD接口模擬電源濾波電路內有電感L2、電容C13和有極性電容E6;前端信號調理電路內有四通道高精度運算放大器中的電壓跟隨器U2A、U2C和U2D、交流電流采樣輸入端子P1、交流電壓輸入端子P2、電阻R1、R3~R10和R12、電容C1~C3以及鉗位二極管D1和D3~D5;
  
  該查竊儀測量火線入線電流Ia或零線出線電流Ib的內部運算過程為:輸入查竊儀內的火線入線電流模擬信號或零線出線電流模擬信號,經過查竊儀內部工作電路板上的前端信號調理電路調理後,直接輸入到主控CPU1的微控製器U5內,經微控製器U5內部AD轉換後,得到火線入線或零線出線的瞬時電流采樣值,火線入線或零線出線的瞬時電流采樣值經過微控製器U5計算得到火線入線或零線出線的電流有效值,即測得火線入線電流Ia或零線出線電流Ib;火線入線電流Ia和零線出線電流Ib均側量出來後,查竊儀根據以下判斷依據進行判斷,語音電路根據判斷結果給出相應的靚麗人聲語音提示;所述的判斷依據為:當Ia / Ib -1 > 15%時,提示“零線可能斷開”,當Ia / Ib -1 < 15%時,提示“有外線接入”,並且以上兩種情況,均表明電能表狀態不正常,可能有竊電行為。
  
  本發明在電源電路內,電池BT1為9V堿性電池。撥碼開關S1為轉盤撥碼開關。本發明的LCD液晶接口電路與主控CPU之間,LCD驅動器U4的第1~4引腳通過SPI通訊接口分別與微控製器U5的第4、第3、第2和第46引腳相連接。
  
  本發明的優點是:該查竊儀為適用於現場的微型手持式電測儀表,便於攜帶;采用鉗表和主機集合為一體的設計,且采用32位Cortex-M3內核微控製器控製,電路結構簡單,使用過程中不停電、不改變計量電能表回路接線,隻要使鉗表分別卡入電能表的火線入線和零線出線,即可測得電能表線路的火線入線電流和零線出線電流,進而通過查竊儀主控CPU的快速計算,迅速判斷出電能表是否正常,有、無竊電行為,同時發出靚麗人聲語音提示,接線容易,操作簡單,電路內部數據計算過程簡單,計算速度快,更人性化,使用起來更簡便;鉗表接線短,能夠避免采集信號時受到幹擾,測量數據更加精確。
文章摘抄於:中國儀表網
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