專利名稱：一種電力智能顯示控制變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電力變送器，特別是一種基于帶顯示和控制的電力智能顯示
控制變送器。
背景技術(shù)：
變送器是一種將物理測量信號或普通電信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出或能夠以通 訊方式輸出的設(shè)備。傳統(tǒng)電力變送器由于測量參數(shù)不直觀且精度不高，修改參數(shù)不方便，無 友好的人機界面顯示，沒有越限報警，測量參數(shù)和變送輸出百分比也無顯示，因而現(xiàn)場安裝 調(diào)試不方便；而傳統(tǒng)的顯示儀表存在只能測量參數(shù)并且測量參數(shù)精度不高等諸多缺陷。目 前市場上集合顯示、控制、變送于一體的高精度電力變送器是一片空白。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種帶顯示、控制、變送于一體并且高精度的電力智能 顯示控制變送器，其可使用于任意系統(tǒng)中，使安裝和調(diào)試更方便，系統(tǒng)的安裝和維護(hù)成本低 并且可靠性高。 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 —種電力智能顯示控制變送器，包括信號采樣處理電路、MCU處理器、繼電器輸出 報警電路、按鍵掃描和顯示電路、通信接口電路、模擬量輸出模塊和電源模塊。 所述信號采樣處理電路的輸出連接到MCU處理器內(nèi)部高速AD模塊進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換， 按鍵掃描和顯示電路與MCU處理器連接作為人機交互界面，MCU處理器根據(jù)采集到的參數(shù) 經(jīng)過運算處理后對相連的控制繼電器輸出報警電路和模擬量輸出模塊作相應(yīng)輸出控制并 顯示，用于參數(shù)越限報警和標(biāo)準(zhǔn)的電信號輸出，所述通信接口電路直接與MCU處理器連接， 為系統(tǒng)提供遠(yuǎn)距離控制和組網(wǎng)接口 ，用于PC機對變送器參數(shù)的修改和讀取，所述電源模 塊，其包括1組電源管理和調(diào)理模塊，為系統(tǒng)提供電源。 本實用新型的有益效果是改良并整合了傳統(tǒng)電力變送器和顯示儀表的功能，省 去了現(xiàn)場調(diào)試輔助設(shè)備，人機交互友好，安裝和調(diào)試更方便。本實用新型具有高抗干擾性， 組網(wǎng)靈活，配置快捷，成本低廉等優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。

圖1是本實用新型電力顯示控制變送器的優(yōu)選方框圖； 圖2是本實用新型的信號采樣處理和MCU處理器電路原理圖； 圖3是本實用新型的按鍵掃描和顯示電路原理圖； 圖4是本實用新型的通信接口電路原理圖； 圖5是本實用新型的模擬量輸出模塊電路原理圖； 圖6是本實用新型的控制繼電器輸出報警電路原理圖。
具體實施方式
參照圖l，一種電力智能顯示控制變送器，包括信號采樣處理電路、MCU處理器4、 繼電器輸出報警電路5 、按鍵掃描和顯示電路6 、通信接口電路7 、模擬量輸出模塊8和電源 模塊9。 所述信號采樣處理電路的輸出連接到MCU處理器4內(nèi)部高速AD模塊進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn) 換，按鍵掃描和顯示電路6與MCU處理器4連接作為人機交互界面，MCU處理器4根據(jù)采集 到的參數(shù)經(jīng)過運算處理后對相連的控制繼電器輸出報警電路5和模擬量輸出模塊8作相應(yīng) 輸出控制并顯示，用于參數(shù)的越限報警和標(biāo)準(zhǔn)的電信號輸出，所述通信接口電路7直接與 MCU處理器4相連接，為系統(tǒng)提供遠(yuǎn)距離控制和組網(wǎng)接口，用于PC機對變送器參數(shù)的修改和 讀取，所述電源模塊9，其包括1組電源管理和調(diào)理模塊，為系統(tǒng)提供電源。 進(jìn)一步，作為優(yōu)選的實施方式，所述信號采樣處理電路包括三相電信號采樣模塊 1、運放跟隨和鉗位保護(hù)電路2、基準(zhǔn)電壓電路3。三相電信號采樣模塊1通過電壓互感器和 /或電流互感器輸出采樣信號，MCU處理器4產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓輸出連接到基準(zhǔn)電壓電路3 ，采樣 信號通過基準(zhǔn)電壓抬高后輸入到運放跟隨和鉗位保護(hù)電路2，其輸出再連接到MCU處理器4 內(nèi)部高速AD模塊。 進(jìn)一步，作為優(yōu)選的實施方式，顯示電路可以為LED顯示電路或LCD顯示電路，而 作為優(yōu)選實施方式，為使其結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠，所述顯示電路采用LED顯示電路，其包括1 路譯碼器和1路BCD碼驅(qū)動電路，用于LED驅(qū)動和按鍵的選取，方便人機交互設(shè)置參數(shù)。 進(jìn)一步，作為優(yōu)選的實施方式，通信接口電路可以為RS485接口電路或電力載波 通信接口電路，而作為優(yōu)選實施方式，為使其性能穩(wěn)定可靠，所述通信接口電路采用RS485 通信接口電路。 進(jìn)一步，作為優(yōu)選的實施方式，本電源模塊選用開關(guān)電源模塊。 參照圖2，作為優(yōu)選實施方式所述控制電路包括有單片機U1，所述單片機U1的腳1
接電源VDD ;腳6接地；腳11輸出基準(zhǔn)電壓；腳9、 10和12接測量信號；腳25_31接LED顯
示驅(qū)動模塊；腳21-23接RS485通訊模塊；腳13和14接繼電器報警電路；腳15接模擬量輸
出模塊；腳2通過電阻接電源VDD ;腳8接電源VDD ;腳7通過電容接地；其中單片機Ul采
用內(nèi)部時鐘。 本實施例中，單片機U1所選用的型號為C8051F410。 所述信號轉(zhuǎn)換電路，由T1、T2、T3電壓和/或電流互感器，取樣電阻Rl、 R2、 R3，四 運放及鉗位保護(hù)電路D1、D2、D3、D4、D5、D6 二極管組成。所述基準(zhǔn)電壓3由單片機的腳11 輸出提供。 所有參數(shù)的保存由IC10存儲，存儲器IC10采用24LC02B芯片，其中芯片IC10腳 1、2、3、4接地，芯片IC10腳8接電源VDD并接去耦電容C9，芯片IC10腳5、6、7通過上拉電 阻接U1腳17、 18、 19。 參照圖3本實施例中，LED顯示驅(qū)動芯片由2片74LS145和1片74LS164組成，按 鍵驅(qū)動由74LS145進(jìn)行掃描處理，通過單片機U1第31腳輸入按鍵掃描處理信息。 參照圖4所述RS485模塊主要由SP485RE芯片IC16、3個光耦和1個三極管構(gòu)成， 其中IC16腳6、7直接接外部485轉(zhuǎn)232接口。[0027] 參照圖5本實施例中，模擬量輸出模塊主要由IC11、三極管1815和光耦構(gòu)成。 參照圖6本實施例中，控制繼電器輸出報警電路主要是分別控制兩個獨立的繼電 器，主要由2個光電耦合器P181和兩個1815三極管組成。 以上是對本實用新型的較佳實施進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實 施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實用新型精神的前提下還可作出種種的等同變形 或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種電力智能顯示控制變送器，其特征在于包括信號采樣處理電路、MCU處理器(4)、繼電器輸出報警電路(5)、按鍵掃描和顯示電路(6)、通信接口電路(7)、模擬量輸出模塊(8)和電源模塊(9)；所述信號采樣處理電路的輸出連接到MCU處理器(4)內(nèi)部高速AD模塊進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，按鍵掃描和顯示電路(6)與MCU處理器(4)連接作為人機交互界面，MCU處理器(4)根據(jù)采集到的參數(shù)經(jīng)過運算處理后對相連的控制繼電器輸出報警電路(5)和模擬量輸出模塊(8)作相應(yīng)輸出控制并顯示，用于參數(shù)的越限報警和標(biāo)準(zhǔn)的電信號輸出，所述通信接口電路(7)與MCU處理器(4)相連接，為系統(tǒng)提供遠(yuǎn)距離控制和組網(wǎng)接口，用于PC機對變送器參數(shù)的修改和讀取，所述電源模塊(9)為系統(tǒng)提供電源。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力智能顯示控制變送器，其特征在于所述信號采樣 處理電路包括三相電信號采樣模塊(1)、運放跟隨和鉗位保護(hù)電路(2)、基準(zhǔn)電壓電路(3)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力智能顯示控制變送器，其特征在于所述按鍵掃描 和顯示電路(6)采用按鍵掃描和LED顯示電路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力智能顯示控制變送器，其特征在于所述通信接口 電路(7)采用RS485接口電路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力智能顯示控制變送器，其特征在于所述電源模塊 為開關(guān)電源模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種電力智能顯示控制變送器。其包括信號采樣處理電路、MCU處理器、繼電器輸出報警電路、按鍵掃描和顯示電路、通信接口電路、模擬量輸出模塊和電源模塊。本實用新型改良并整合了傳統(tǒng)電力變送器和顯示儀表的功能，省去了現(xiàn)場調(diào)試輔助設(shè)備，人機交互友好，安裝和調(diào)試更方便。本實用新型具有高抗干擾性，組網(wǎng)靈活，配置快捷，成本低廉等優(yōu)點。
文檔編號G05B19/04GK201464544SQ20092006140
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者李玉喜 申請人:中山市東崎電氣有限公司