[实用新型]低功耗数字式电力测量仪表

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种测量仪表，具体涉及一种低功耗数字式电力参数测量仪表。该测量仪表可用于测量电压、电流、功率、功率因数、频率等电力参数，属电子仪表技术领域。

背景技术：

在电力系统中，一般需要用到各种电力仪表来对电压、电流、功率、功率因数、频率等电力参数进行实时监测，并且以指针、数字等各种形式显示出来。早期的电力仪表靠指针指示这些电力参数，这些表也称模拟式指针表。其优点是成本低廉且无须外部接辅助性电源，但缺点是精度低、无法智能化、显示不直观和测量参数单一。所以目前市场上逐步正在被数字式电力仪表取代。数字式电力仪表采用数字显示后更加直观，因为采用了电子线路后使测量更加精确，在电子线路中增加CPU后使得数字仪表可实现一表多参数测量、可编程设置、数据远传实现自动化抄表等。但是也因为数字仪表采用电子线路工作，这些电子线路需要有辅助性电源才能正常工作，所以增加了工程布线。另外采用外部电源供电有诸多不利面：比如对于直接靠电网交流220V供电的仪表，因为目前电网很多地方质量很差电源经常容易受电网非正常高压、大电流影响而损坏，导致仪表损坏；有些采用开关电源的仪表往往设计不当变成了电网谐波的重要来源因素。如采用不通过外部连接辅助性电源，而是通过内部电池供电的方法，电池供电能力有限，一般的设备靠电池供电连续工作时间不会超过几个月，所以一些数字万用表、数字水表、数字气表等都是间隙性工作，以保证能够使用较长时间，但是对于电力测量仪表是不允许间隙工作的，需要持续监测。所以如何解决功耗使电池工作寿命延长是关键所在。

发明内容：

发明目的：本实用新型的目的是针对现有技术不足，提供一种无需外部连接辅助性电源仅靠电池供电也能连续工作多年并测量显示电压、电流、功率、功率因数、频率等电力参数的低功耗数字式电力测量仪表。

技术方案：本实用新型所表述的一种低功耗数字式电力测量仪表，它包括测量信号处理电路、A/D信号转换电路、LCD驱动电路和LCD显示装置，其特征在于它还包括CPU处理器和定时器，CPU处理器连接于A/D信号转换电路和LCD驱动电路之间，定时器与CPU处理器相连；定时器辅助CPU处理器控制测量信号处理电路、A/D信号转换电路、LCD驱动电路和LCD显示装置的工作周期。

本实用新型所表述的一种低功耗数字式电力测量仪表一种适用于屏装的的电力测量仪表。

测量信号处理电路用于感应待测的输入信号，并将被测的高强度电压、电流等数据转化为适合于A/D信号转换电路处理的模拟电压弱电信号。

A/D信号转换电路将测量信号处理电路送过来的模拟电压弱电信号进行模拟/数字转换，并将转换后的数字信号送给CPU处理器做计算。

CPU处理器则担任着数字信号的计算处理和控制测量信号处理电路、A/D信号转换电路、掉电数据存储电路、定时器、LCD驱动电路及LCD显示装置工作时序的工作；在测量信号处理电路带运放处理传送信号到A/D信号转换电路的情况下，CPU处理器还可以控制运放电源工作状态，以达到省电的目的。

定时器担任上述测量信号处理电路、A/D信号转换电路、掉电数据存储电路、定时器、LCD驱动电路及LCD显示装置定时的工作，当某电路定时时间到，会由CPU发出指令控制这部分电路工作的运作或停止。在CPU处于省电模式时，定时器通过A/D信号转换电路中断子程序唤醒CPU使其进入正常工作模式。

掉电数据存储电路与CPU处理器相连接，作用是将一些常用的重要信息做保存，以免更换电池时或电路因意外断路时数据丢失。

LCD驱动电路及LCD显示装置承担显示被测量信号数据的功能。

电源为3.6V电池，分别为A/D信号转换电路、LCD显示装置、CPU处理器和定时器供电，其可以是锂亚电池、锂锰电池。

有益效果：本实用新型采用低功耗元件并且设计了工作/省电的分时可控工作模式，因此无需外部连接辅助性电源仅靠电池供电也能连续工作多年并测量显示电压、电流、功率、功率因数、频率等电力参数。

附图说明：

图1为本实用新型低功耗数字式电力测量仪表的结构框图。

具体实施方式：

实施例1