[发明专利]一种基于无线网络传输的电能数据采集系统及其工作方法

说明书

本发明一种基于无线网络传输的电能数据采集系统涉及电网线路的采集检测系统及其工作方法，能够广泛用于低压线路的信号采集及检测。一种基于无线网络传输的电能数据采集系统由电量采集装置、通讯电源装置和贴片式电压采集装置组成；电量采集装置通过通信总线与通讯电源装置连接；贴片式电压采集装置通过无线传输将数据输送给通讯电源装置。所述的电量采集装置具有壳体一；壳体一表面设置有通信总线接口、手动编码开关；在壳体一内设置有电流信号采集接口、温度信号采集接口、可编程增益放大器(PGA)、数字信号转换器(二阶sigma‑deltaADC)、精密基准源、滤波模块、计量模块、精密时钟和通讯模块。

技术领域

本发明一种基于无线网络传输的电能数据采集系统涉及电网线路的采集检测系统及其工作方法，能够广泛用于低压线路的信号采集及检测。

背景技术

伴随着基础设施的高速发展，尤其是房地产的大规模开发，国民经济对电力的需求越来越高，对电网的调控也提出了越来越高的要求，很多时候电网一旦出现故障不能及时排除，会触发连锁反应带来巨大的经济损失，但现有的监控设备通常为大型的枢纽式监控设备，通过接入高压电网，对骨干线路进行监控，这类设备的采购运行成本均较高，且通常用于高压线路的检测，对低压的线路网往往心有余而力不足，精细化程度不够，对小区、工业园等具体用电的场所监测往往存在盲点，不能够深入重点区域进行精细化检测，所以有必要设计出一种检测设备来实时监控低压电网的运行状况，满足实际的使用需求。

发明内容

本发明针对上述不足之处提供了一种基于无线网络传输的电能数据采集系统，通过对三相线路中的电压、电流等运行数据采集，系统分析线路的状况，并在发生异常情况时能够自动报警，具有优良的使用推广价值。

一种基于无线网络传输的电能数据采集系统由电量采集装置、通讯电源装置和贴片式电压采集装置组成；电量采集装置通过通信总线与通讯电源装置连接；

贴片式电压采集装置通过无线传输将数据输送给通讯电源装置。

所述的电量采集装置具有壳体一；壳体一表面设置有通信总线接口、手动编码开关；在壳体一内设置有电流信号采集接口、温度信号采集接口、可编程增益放大器(PGA)、数字信号转换器(二阶sigma-deltaADC)、精密基准源、滤波模块、计量模块、精密时钟和通讯模块；

通信总线能够为电量采集装置供电并进行数据传输；

在接入三相电路中，设置有电流信号采集接口；电流信号采集接口通过数据线连接到可编程增益放大器(PGA)、数字信号转换器(二阶sigma-deltaADC)和滤波模块，所有的滤波模块均通过各自的数据线连接到计量模块上；同时，由通讯电源装置经通信总线接口提供的电压采样信号通过数据线连接到可编程增益放大器(PGA)、数字信号转换器(二阶sigma-deltaADC)和滤波模块，所有的滤波模块均通过各自的数据线连接到计量模块上；计量模块对采集到的电流信号、电压信号进行计算处理，计量模块通过数据线连接到通讯模块上，并将处理好的电量数据传输到通讯模块上，通讯模块通过通信总线连接到通讯电源装置上；通信总线的一端与通讯电源装置接口连接，通信总线的另一端对应的接到电量采集装置上，通讯电源装置的处理单元接收电量采集装置计算处理后的电量数据；

所述的数字信号转换器(二阶sigma-deltaADC)还通过数据线单独连接到精密基准源上，通过精密基准源用于准确测量输入的电压或电流，所述的计量模块还连接有精密时钟，用于提供精准的采样周期，确保电量计算准确。

通讯模块还通过数据线与手动编码开关连接，手动编码开关通过两组开关分别设置为0或1的状态，能够根据需要编成4个不同的编码。

所述的精密基准源为漂移低于10ppm的精密带隙电压基准源。

所述的精密时钟为漂移低于20ppm的精密时钟。