[实用新型]一种多通讯方式电力仪表

说明书

技术领域

本实用新型涉及仪器仪表领域，尤其涉及一种基于ARM的多通讯方式的电力仪表。

背景技术

在工业控制和检测过程中，电压/电流是最重要的参数之一，很多情况下需要进行电压/电流的现场测量。在电力系统中，能快速并准确的实现对功率、电压、电流、频率、功率因数、电量等重要电气参数的测量的仪表应用的越来越普遍，所以一个稳定，可靠，读数误差小且显示直观的电测仪表是非常必要的。

现有技术中，普遍采用电力仪表都是采用单一的通讯方式，给现场应用带来不便。目前用电管理最重要和最基础的用电数据仍采用原始落后的人工抄收的方法，不但劳动强度大、效率低，而且还会存在抄表不到位、估抄、漏抄、错抄、错算及抄表周期长等问题。除此之外，目前许多电力仪表测量的精确度，稳定度也不高，而且高精度的电力仪表的成本比较昂贵。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种基于ARM的多通讯方式电力仪表。

为了解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：一种多通讯方式电力仪表，包括：ARM处理器、电量采集与信号处理装置、键盘与开关量输入装置、继电器输出装置、显示器和通讯装置，所述ARM处理器的输出端分别与继电器输出装置、显示器和通讯装置的输入端连接，控制各装置工作；ARM处理器的输入端分别与电量采集与信号处理装置和键盘与开关量输入装置连接，采集输入信号；所述ARM处理器与通讯装置之间为双向连接；所述通讯装置包括有RS-485有线通讯装置、Zigbee无线通讯装置和4~20mA变送输出装置，从而避免通讯方式单一，实现通讯方式多样化，可根据实际现状或需求选择通讯方式，提高电力仪表的实用性；RS-485有线通讯装置和Zigbee无线通讯装置与ARM处理器之间为双向连接，4~20mA变送输出装置与ARM处理器的输出端连接。ARM处理器通用输入/输出口连接合闸、分闸，采用继电器隔离。

本实用新型的进一步改进在于，所述的电量采集与信号处理装置包括用于采集电压信号的电压采样电路、用于采集电流信号的电流采样电路、用于对信号进行调理的信号调理电路和用于处理信号的三相电能专用芯片，提高信号的采集的数据精确性，有效数据的误差，提高数据的精确性，并且采用典雅和电流双采集电路，能有效保障采集的可靠性和稳定性。

本实用新型的进一步改进在于，所述采集与信号处理装置中的三相电能专用芯片采用电能计量芯片AT7022B进行信号处理，提高数据的处理速度和处理精确性。

本实用新型的进一步改进在于，所述ARM处理器采用LPC2138。

本实用新型的进一步改进在于，所述显示器为LED显示器，采用数码管驱动芯片ZLG7289驱动LED显示。数码显示功耗小，可靠性强，结构简单，实用性强，提高整个仪表的性价比。

本实用新型的进一步改进在于，所述Zigbee无线通讯装置采用芯片CCS2530，RS-485有线通讯装置中采用MAX485芯片，4~20mA变送输出装置的变送项目为关联电压或电流。从而保障通讯的实时和可靠性。

本实用新型的进一步改进在于，所述键盘与开关量输入装置3包括按键和出入开关量。按键可用于参数的设置和翻转屏幕，开关量主要采集断路器状态。

本实用新型的进一步改进在于，所述电力仪表还包括外壳，所述外壳正面上开设有用于放置显示器的窗口、用于放置按键的通孔、用于将通讯装置外接的通讯端口、用于将电压采样电路和电流采样电路分别外接的数据采集端口、用于外接将继电器输出装置的控制端口以及用于控制电源的电源开关，所述ARM处理器、继电器输出装置、信号调理电路和三相电能专用芯片位于外壳内，使得电力仪表便于使用和携带，有利于对内部元件进行保护；所述外壳上还设置有提手。

ARM处理器将电量采集与信号处理装置采集的电信号进一步处理，并接收键盘与开关量输入装置的指令，并通过显示器显示，通过通讯装置进行有线或者无线传输，并通过继电器输出装置控制合闸或分闸，从而实现整个电力仪表的工作运行，结构简单，智能化高，可操作性强。