三相電源監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電源監(jiān)測和無線通信技術領域，特別是一種三相電源監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的發(fā)展，電器設備的普及，人民的生活得到了大幅度的提高，但人們對這些電器設備需求的增加，也就造成了電力系統(tǒng)越來越復雜。目前，電力系統(tǒng)的供電方式大多采用三相制，如果發(fā)生某一相斷線或錯相連接，便會產生缺相或錯相的不正常運行狀態(tài)，另外，由于一些大功率電器等的沖擊性負荷工作對電網造成干擾，產生過壓、欠壓、過流、欠流等現象，都會對電源產生影響。如果用電設備長時間處于這種情況下工作，輕則損壞用電設備，重則引發(fā)火災，危機人身安全。因此對電源的欠壓、過壓、欠流、過流、缺相、錯相等進行監(jiān)測具有很重要的現實意義。

【發(fā)明內容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種三相電源監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法，能夠實現對三相電源的電壓電流和相序進行監(jiān)測，并對三相電源進行遠程開關控制和處理。
[0004]本發(fā)明采取的技術方案是:
一種三相電源監(jiān)測系統(tǒng)，其特征是，包括電壓信號模塊、電壓互感器、第一 AD736模塊、電流信號模塊、電流互感器、LM741模塊、第二 AD736模塊、MCU模塊和電源異常處理模塊，所述電壓信號模塊、電壓互感器、第一 AD736模塊依次連接至所述MCU模塊，所述電流信號模塊、電流互感器、LM741模塊、第二 AD736模塊依次連接至所述MCU模塊，所述電壓信號模塊連接所述三相電源給所述電壓互感器提供三相電壓，所述電壓互感器將采集到的高電壓轉換成低電壓，所述第一 AD736模塊將接收到的低電壓轉換成直流電壓有效值，并傳送至所述MCU模塊；所述電流信號模塊連接所述三相電源給所述電流互感器提供三相電流，所述電流互感器將采集到的高電流信號轉換成低電流信號，所述LM741模塊將接收到的低電流信號轉換成低電壓信號并進一步通過第二 AD736模塊轉換成直流電壓有效值，并傳送至所述MCU模塊，所述MCU模塊將所述第一 AD736模塊和第二 AD736模塊傳送來的直流電壓有效值轉換成三相電源的實際電壓值和電流值，并將實際電壓值、電流值與預設的過壓閾值、欠壓閾值、過流閾值、欠流閾值進行比較，判斷是否存在欠壓、過壓、欠流、過流現象，并將判斷結果發(fā)送至所述電源異常處理模塊進行處理。
[0005]進一步，所述三相電源監(jiān)測系統(tǒng)還包括相序監(jiān)測模塊，所述相序監(jiān)測模塊均連接至所述MCU模塊，所述相序監(jiān)測模塊對所述三相電源進行缺相檢測和正逆相序檢測，并將檢測信號發(fā)送至所述MCU模塊，所述MCU模塊將檢測信號判斷結果發(fā)送至所述電源異常處理模塊進行處理。
[0006]進一步，所述三相電源監(jiān)測系統(tǒng)還包括相序糾正模塊，所述相序糾正模塊連接至所述MCU模塊，當所述電源異常處理模塊得到的判斷結果為錯相時，所述電源異常處理模塊通過所述相序糾正模塊對所述三相電源進行相位糾正。
[0007]進一步，所述三相電源監(jiān)測系統(tǒng)還包括報警器、顯示屏，所述報警器和顯示屏均連接至所述MCU模塊，當所述MCU模塊得到所述三相電源異常時，所述MCU模塊控制所述報警器報警，控制所述顯示屏顯示電源異常信息。
[0008]進一步，所述三相電源監(jiān)測系統(tǒng)還包括遠程監(jiān)控中心、WIFI模塊、路由器模塊和電源開關控制模塊，所述電源開關控制模塊與所述MCU模塊連接，所述WIFI模塊連接所述MCU模塊和所述路由器模塊，所述路由器模塊連接所述遠程監(jiān)控中心，所述WIFI模塊接收所述MCU模塊發(fā)送的電源狀態(tài)參數，并將其發(fā)送到路由器模塊，所述路由器模塊接收WIFI模塊發(fā)送的電源狀態(tài)參數再將其發(fā)送給遠程監(jiān)控中心，所述遠程監(jiān)控中心對電源狀態(tài)參數進行存儲監(jiān)控，并通過所述路由器模塊和WIFI模塊向MCU模塊發(fā)送命令，通過所述電源開關控制模塊控制三相電源的開關。
[0009]進一步，所述三相電源監(jiān)測系統(tǒng)還包括備用電源，所述MCU模塊判斷所述三相電源為異常時，所述備用電源啟用。
[0010]一種上述的三相電源監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測方法，其特征是，包括電壓監(jiān)測方法、電流監(jiān)測方法和相序監(jiān)測方法，所述電壓監(jiān)測方法的步驟如下:
(11)所述電壓信號模塊得到所述三相電源的交流電高電壓信號發(fā)送至所述電壓互感器;
(12)所述電壓互感器將采集到的高電壓轉換成低電壓并傳送給所述第一AD736模塊；
(13)所述第一AD736模塊將接收到的低電壓轉換成直流電壓有效值，并傳送至所述MCU模塊；
(14)所述MCU模塊將所述第一AD736模塊傳送來的直流電壓有效值轉換成三相電源的實際電壓值；
(15)所述MCU模塊將實際電壓值與預設的過壓閾值、欠壓閾值進行比較，判斷是否存在欠壓、過壓現象，并將判斷結果發(fā)送至所述電源異常處理模塊進行處理，
所述電流監(jiān)測方法的步驟如下:
(21)所述電流信號模塊得到所述三相電源的交流電電流信號發(fā)送至所述電流互感器;
(22)所述電流互感器將采集到的高電流信號轉換成低電流信號并傳送至所述LM741豐吳塊；
(23)所述LM741模塊將接收到的低電流信號轉換成低電壓信號并通過第二AD736模塊進一步轉換成直流電壓有效值，并傳送至所述MCU模塊；
(24)所述MCU模塊將所述第二AD736模塊傳送來的直流電壓有效值轉換成三相電源的實際電流值；
(25)所述MCU模塊將實際電流值與預設的過流閾值、欠流閾值進行比較，判斷是否存在欠流、過流現象，并將判斷結果發(fā)送至所述電源異常處理模塊進行處理。
[0011]進一步，還包括相序監(jiān)測方法，所述相序監(jiān)測方法的步驟如下:
(31)所述相序監(jiān)測模塊對所述三相電源進行缺相檢測和正逆相序檢測；
(32)所述相序監(jiān)測模塊將檢測信號發(fā)送至所述MCU模塊；
(33)所述MCU模塊將檢測信號判斷結果發(fā)送至所述電源異常處理模塊進行處理。
[0012]進一步，所述監(jiān)測方法還包括通過遠程監(jiān)控中心、WIFI模塊、路由器模塊和電源開關控制模塊實現遠程控制的方法，所述WIFI模塊接收所述MCU模塊發(fā)送的電源狀態(tài)參數，并將其發(fā)送到路由器模塊，所述路由器模塊接收WIFI模塊發(fā)送的電源狀態(tài)參數再將其發(fā)送給遠程監(jiān)控中心，所述遠程監(jiān)控中心對電源狀態(tài)參數進行存儲監(jiān)控，并通過所述路由器模塊和WIFI模塊向MCU模塊發(fā)送命令，通過所述電源開關控制模塊控制三相電源的開關。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
(1)將三相電源狀態(tài)參數采集與無線數據通信系統(tǒng)集成，通過無線數據傳輸網絡對三相電源狀態(tài)參數進行傳輸并存儲監(jiān)控；
(2)采用單片機技術對數據進行采集、處理，出現異常情況控制報警器報警，具有高性能、高速度、低功耗、低成本等優(yōu)點；
(3)對三相電源異常情況進行分類處理；
(4)遠程控制三相電源的開關。
【附圖說明】
[0014]附圖1三相電源監(jiān)測應用示意圖；
附圖2為相序監(jiān)測流程圖；
附圖3電壓采集流程圖；
附圖4為電壓、電流監(jiān)測流程圖；
附圖5為電源異常情況處理流程圖。