專利名稱：公用配變監(jiān)控終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及配電網(wǎng)終端技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種公用配變監(jiān)控終端。
背景技術(shù)：
目前，電力局對公用配變的管理一般采用一臺多功能電表、一臺綜合電壓監(jiān)測儀和一臺低壓無功補(bǔ)償控制器這三者與人工間隔干預(yù)的方法相結(jié)合的方式來監(jiān)控公用配變的實時工作狀況。其中，多功能電表用于測 量電路中電能消耗，同時，需要隔時間段人工現(xiàn)場抄讀電量數(shù)據(jù)用于線損分析計算。綜合電壓監(jiān)測儀對電網(wǎng)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，記錄數(shù)據(jù)隔段時間通過人工到現(xiàn)場取回分析。低壓無功補(bǔ)償控制器用于配合無功補(bǔ)償控制柜進(jìn)行無功補(bǔ)償控制，投切情況還是需要人工到現(xiàn)場去定期取回。上述的控制方式對公用配變的基礎(chǔ)運(yùn)行數(shù)據(jù)如電壓、電流、功率因數(shù)等收集存在著及時性差、準(zhǔn)確度低、測量不夠齊全可靠的問題，同時，現(xiàn)有的技術(shù)對變壓器油溫、泄漏電流沒有實施有效的遠(yuǎn)程監(jiān)測手段，有可能因變壓器過熱導(dǎo)致燒毀的隱患。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有公用配變終端存在的上述問題，提供了一種集電能計量、實時電網(wǎng)監(jiān)控、無功補(bǔ)償、變壓器油溫監(jiān)控和泄漏電流監(jiān)測功能為一體的公用配變監(jiān)控終端。為解決上述問題，本實用新型的技術(shù)方案是一種公用配變監(jiān)控終端，包括主控芯片，及分別與主控芯片相連的AD采樣單元、通信接口單元、計量芯片單元、顯示控制單元和供電電源單元，所述監(jiān)控終端還包括分別與主控芯片相連的頻率跟隨單元、無功補(bǔ)償控制輸出單元、負(fù)荷控制輸出單元、用于監(jiān)測變壓器油溫和漏電現(xiàn)象的直流模擬量輸入單元和用于監(jiān)測開關(guān)柜的開閉狀態(tài)的開關(guān)量輸入單元，頻率跟隨單元與AD采樣單元相連，所述計量芯片單元連接有紅外接口和RS485接口。優(yōu)選地，所述主控芯片的型號為STR710FZ2T6，所述AD采樣單元包括型號為AD73360L的采樣芯片，計量芯片單元包括型號為LM3S1601的計量芯片。優(yōu)選地，所述頻率跟隨單元包括依次相連的信號采樣電路、倍頻電路、限幅電路和鎖相跟蹤電路，所述信號采樣電路包括依次相連的低通濾波電路和高通濾波電路。頻率跟隨單元通過信號采樣電路、倍頻電路、限幅電路和鎖相跟蹤電路的組合體確保頻率跟隨的及時和準(zhǔn)確性，保證了電源系統(tǒng)的功率因素、降低了耗散功率，避免了諧波對采樣信號的干擾，提高了采樣信號的精確度，十分適用于有高精度要求的電能表。優(yōu)選地，所述低通濾波電路包括依次相連的電阻R39和電容C99，電阻R39的另一接線端連接有A相電源，電容C99的另一接線端接地；所述高通濾波電路包括依次相連的電容C69和電阻R36，電容C69的另一接線端連接在電阻R39和電容C99的連接處，電阻R36的另一接線端接地，電容C69和電阻R36的連接處與倍頻電路的輸入端相連；所述倍頻電路包括型號為LM2904M的運(yùn)算放大器U5、電阻R31、電阻R35、電阻R30、電容C49和二極管Dl，運(yùn)算放大器U5的反向輸入端與信號采樣電路相連，運(yùn)算放大器U5的正向輸入端通過電阻R35接地，正向輸入端上還連接有直流電源，直流電源通過電容C49接地；運(yùn)算放大器U5的輸出端與正向輸入端之間并聯(lián)有電阻R31，輸出端還通過電阻R30和二極管Dl接地，二極管Dl由電阻R30向接地方向截止，電阻R30和二極管Dl的連接處與限幅電路的輸入端相連；所述限幅電路包括型號為74HC14的斯密特觸發(fā)器U3，觸發(fā)器U3的輸入端與倍頻電路的輸出端相連，觸發(fā)器U3的正向閾值電壓輸入端與直流電源相連，反向閾值電壓輸入端接地，觸發(fā)器U3的輸出端與鎖相跟蹤電路的輸入端相連。優(yōu)選地，所述鎖相跟蹤電路包括型號為74HC4046的鎖相環(huán)U1、型號為74HC4040的紋波計數(shù)器U2和型號為74HC393的紋波計數(shù)器U4，鎖相環(huán)Ul的兩個電容引腳上并聯(lián)有電容C33，鎖相環(huán)Ul的Rl電阻引腳上連接有電阻R28，電阻R28的另一接線端接地，鎖相環(huán)Ul的信號輸入引腳與限幅電路的輸出端相連，鎖相環(huán)Ul的比較器輸入引腳與紋波計數(shù)器U4的輸出端相連，鎖相環(huán)Ul的相位比較輸出引腳上依次連接有電阻R29、電阻R27和電容C38，電容C38的另一接線端接地，電容C38上并聯(lián)有電容C84，鎖相環(huán)Ul的壓控振蕩器輸入引腳與電阻R29和電阻R27的連接處相連，壓控振蕩器輸出引腳與紋波計數(shù)器U2的計數(shù)輸入引腳相連，壓控振蕩器輸出引腳與AD采樣單元相連；紋波計數(shù)器U2的復(fù)位輸入引腳接地，紋波計數(shù)器U2的輸出引腳與紋波計數(shù)器U4的計數(shù)輸入引腳相連；計數(shù)器U4的復(fù)位輸入引腳接地。優(yōu)選地，所述供電電源單元包括電池、交流供電電路、電池充電電路和電池放電電路，交流供電電路連接有市電，電池充電電路包括電池充電管理芯片和充電穩(wěn)壓電路，電池充電管理芯片還通過充電穩(wěn)壓電路與交流供電電路相連,交流供電電路和電池放電電路的輸出端連接有輸出電壓穩(wěn)壓電路。供電電源利用電池充電管理芯片動態(tài)補(bǔ)償電池內(nèi)阻用以減少充電時間，電池充電管理芯片具有電池溫度監(jiān)測，可以利用電池的溫度傳感器連續(xù)檢測電池溫度，避免電池超過設(shè)定的范圍，保障充電的安全，提高了電池的使用壽命，有利于電能表朝小型化、高集成度方向發(fā)展。優(yōu)選地，所述電池充電管理芯片的型號為BQ2057、BQ2057C、BQ2057T和BQ2057W中
的一種。優(yōu)選地，所述電池充電管理芯片的充電電流感測輸入端SNS通過電阻R72和二極管D8與充電穩(wěn)壓電路相連，二極管D8從充電穩(wěn)壓電路向電阻R72正向?qū)ǎ浑姵爻潆姽芾硇酒碾姵仉妷撼鋈攵薆AT通過電阻R67與電池的正極相連，電池電壓出入端BAT通過電阻R68接地；電池的正極通過電阻R65和電阻R66的串聯(lián)電路接地，電阻R65和電阻R66的連接處與主控芯片相連；電池充電管理芯片的工作電源輸入端VCC通過電容C59接地；電池充電管理芯片的工作電源地輸入端VSS接地；電池充電管理芯片的溫度感測輸入端TS通過電阻69接地；電池充電管理芯片的充電控制輸出端CC連接有電阻R71，電阻R71連接在二極管D8與電阻R72的連接處，二極管D8與電阻R72的連接處通過電容C59接地，充電控制輸出端CC與充電電流感測輸入端SNS之間連接有場效應(yīng)管U10，充電控制輸出端CC與場效應(yīng)管UlO的柵極相連，充電電流感測輸入端SNS與場效應(yīng)管UlO的源極相連，場效應(yīng)管UlO的漏極通過二極管D9與電池的正極相連，二極管D9由場效應(yīng)管UlO的漏極向電池的正極方向正向?qū)?，場效?yīng)管UlO的漏極通過電容C58接地；電池充電管理芯片的充電速率補(bǔ)償輸入端COMP與二極管D8與電阻R72的連接處相連，充電速率補(bǔ)償輸入端COMP與溫度感測輸入端TS之間并聯(lián)有電阻R70。優(yōu)選地，所述電池放電電路包括繼電器，繼電器的輸入端與電池的正極相連，繼電器的輸出端通電二極管D7和二極管D6的并聯(lián)電路與輸出電壓穩(wěn)壓電路相連，繼電器的控制端與三極管Vl的集電極相連，三極管Vl的發(fā)射機(jī)接地，三極管Vl的基極通過電阻R64與主控芯片相連。相比較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的公用配變監(jiān)控終端集電能計量、實時電網(wǎng)監(jiān)控、無功補(bǔ)償、變壓器油溫監(jiān)控和泄漏電流監(jiān)測功能為一體，具有遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)實時通訊功能，能及時、準(zhǔn)確地將配電變壓器的基礎(chǔ)運(yùn)行數(shù)據(jù)傳回電力局主站，減少人工投入提高效益。本實用新型對公用配變的基礎(chǔ)運(yùn)行數(shù)據(jù)如電壓、電流、功率因數(shù)等收集具有及時高、準(zhǔn)確度高、測量數(shù)據(jù)齊全可靠的特點(diǎn)，并且對變壓器油溫、泄漏電流均均有的遠(yuǎn)程監(jiān)測手段，避免了變壓器過熱導(dǎo)致燒毀的隱患。

·圖I是本實用新型公用配變監(jiān)控終端的原理框圖。圖2是本實用新型公用配變監(jiān)控終端的頻率跟隨單元的原理框圖。圖3是本實用新型公用配變監(jiān)控終端的供電電源單元的原理框圖。圖4是本實用新型公用配變監(jiān)控終端的頻率跟隨單元的電路原理圖。圖5是本實用新型公用配變監(jiān)控終端的供電電源單元的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本實用新型，但本實用新型的保護(hù)范圍并不限于此。參照圖1，本實用新型的公用配變監(jiān)控終端包括主控芯片，及分別與主控芯片相連的AD采樣單元、通信接口單元、計量芯片單元、顯示控制單元、供電電源單元、頻率跟隨單元、無功補(bǔ)償控制輸出單元、負(fù)荷控制輸出單元、用于監(jiān)測變壓器油溫和漏電現(xiàn)象的直流模擬量輸入單元和用于監(jiān)測開關(guān)柜的開閉狀態(tài)的開關(guān)量輸入單元。其中，頻率跟隨單元與AD采樣單元相連，所述計量芯片單元擴(kuò)展連接有紅外接口和RS485接口。直流模擬量輸入單元具體為兩路4 20mA直流模擬量輸入電路，一路用于監(jiān)測變壓器油溫，另一路用于監(jiān)測漏電現(xiàn)象。通信接口單元包括RS232接口電路、RS485接口電路和GPRS通信電路，RS232接口電路、RS485接口電路和GPRS通信電路分別與主控芯片相連；顯示控制單元包括IXD顯示器。所述主控芯片是基于ARM7TDMP核的型號為STR710FZ2T6，所述AD采樣單元包括型號為AD73360L的采樣芯片，采樣芯片為16位高精度6通道AD采樣芯片。計量芯片單元包括型號為LM3S1601的計量芯片，LM3S1601計量芯片是基于ARM Cortex -M3核的計量處理芯片。電壓、電流信號經(jīng)取樣后分別取樣后送入AD采樣單元進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，數(shù)字信號送到計量芯片單元進(jìn)行FFT計算；AD采樣單元的工作主頻是通過頻率跟隨單元跟隨電網(wǎng)A相電壓頻率得到的；計量芯片單元根據(jù)AD采樣單元進(jìn)傳送的數(shù)據(jù)能精確地計算分析出當(dāng)前電網(wǎng)的基波、諧波，實現(xiàn)電壓、電流不平衡度原始數(shù)據(jù)采樣、計算；根據(jù)需要計量芯片單元向主控芯片發(fā)送數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的參數(shù)，通過無功補(bǔ)償控制輸出單元、負(fù)荷控制輸出單元實現(xiàn)無功補(bǔ)償控制、負(fù)荷控制；在LCD顯示器上顯示各項數(shù)據(jù)及設(shè)備工作狀態(tài)、通過紅外接口電路、RS232接口電路、RS485接口電路和擴(kuò)展的RS485接口進(jìn)行本地通訊傳輸，利用GPRS通信電路完成用電現(xiàn)場各項參數(shù)的監(jiān)控和及時、準(zhǔn)確、齊全、可靠地將公用配變的基礎(chǔ)運(yùn)行數(shù)據(jù)傳送到主控芯片。直流模擬量輸入單元用來監(jiān)測變壓器油溫、泄漏電流；開關(guān)量輸入單元用來監(jiān)測開關(guān)柜的開閉狀態(tài)、負(fù)荷控制輸出是否有效。參照圖2和圖4，所述頻率跟隨單元包括依次相連的信號采樣電路、倍頻電路、限幅電路和鎖相跟蹤電路，所述信號采樣電路包括依次相連的低通濾波電路和高通濾波電路。出于對高精度的要求，頻率跟隨單元能很好的應(yīng)用在電能表中。電能表在三相電供電中，由于缺相的現(xiàn)象極少，而B相電、C相電信號又會出現(xiàn)疊加的現(xiàn)象，容易影響頻率的正常跟隨，因此，信號采樣電路的信號輸入端與A相電源相連；同時，該電路在A相電源缺相的情 況下，也可由電能表內(nèi)部的計量芯片產(chǎn)生50Hz的基波作為參考。所述低通濾波電路包括依次相連的電阻R39和電容C99，電阻R39的另一接線端連接有A相電源，電容C99的另一接線端接地；所述高通濾波電路包括依次相連的電容C69和電阻R36，電容C69的另一接線端連接在電阻R39和電容C99的連接處，電阻R36的另一接線端接地，電容C69和電阻R36的連接處與倍頻電路的輸入端相連；所述倍頻電路包括型號為LM2904M的運(yùn)算放大器U5、電阻R31、電阻R35、電阻R30、電容C49和二極管Dl，運(yùn)算放大器U5的反向輸入端與信號米樣電路相連,運(yùn)算放大器U5的正向輸入端通過電阻R35接地，正向輸入端上還連接有直流電源，直流電源通過電容C49接地；運(yùn)算放大器U5的輸出端與正向輸入端之間并聯(lián)有電阻R31，輸出端還通過電阻R30和二極管Dl接地，二極管Dl由電阻R30向接地方向截止，電阻R30和二極管Dl的連接處與限幅電路的輸入端相連；所述限幅電路包括型號為74HC14的斯密特觸發(fā)器U3，觸發(fā)器U3的輸入端與倍頻電路的輸出端相連，觸發(fā)器U3的正向閾值電壓輸入端與直流電源相連，反向閾值電壓輸入端接地，觸發(fā)器U3的輸出端與鎖相跟蹤電路的輸入端相連。所述鎖相跟蹤電路包括型號為74HC4046的鎖相環(huán)Ul、型號為74HC4040的紋波計數(shù)器U2和型號為74HC393的紋波計數(shù)器U4，鎖相環(huán)Ul的兩個電容引腳上并聯(lián)有電容C33，鎖相環(huán)Ul的Rl電阻引腳上連接有電阻R28，電阻R28的另一接線端接地，鎖相環(huán)Ul的信號輸入引腳與限幅電路的輸出端相連，鎖相環(huán)Ul的比較器輸入引腳與紋波計數(shù)器U4的輸出端相連，鎖相環(huán)Ul的相位比較輸出引腳上依次連接有電阻R29、電阻R27和電容C38，電容C38的另一接線端接地，電容C38上并聯(lián)有電容C84，鎖相環(huán)Ul的壓控振蕩器輸入引腳與電阻R29和電阻R27的連接處相連，壓控振蕩器輸出引腳與紋波計數(shù)器U2的計數(shù)輸入引腳相連，壓控振蕩器輸出引腳與AD采樣單元相連；紋波計數(shù)器U2的復(fù)位輸入引腳接地，紋波計數(shù)器U2的輸出引腳與紋波計數(shù)器U4的計數(shù)輸入引腳相連；計數(shù)器U4的復(fù)位輸入引腳接地。參照圖3和圖5，所述供電電源單元包括電池B、交流供電電路、電池充電電路和電池放電電路，交流供電電路連接有市電，電池充電電路包括電池充電管理芯片Ull和充電穩(wěn)壓電路，電池充電管理芯片Ull還通過充電穩(wěn)壓電路與交流供電電路相連，交流供電電路和電池放電電路的輸出端連接有輸出電壓穩(wěn)壓電路。電池可以為單節(jié)電池或多節(jié)組成的電池組，交流供電電路為常規(guī)的供電電路，通過對市電的降壓而對電能表進(jìn)行供電或?qū)﹄姵剡M(jìn)行充電，交流供電電路通過本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易得到，屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。針對不同的充電需要，電池充電管理芯片Ull的型號可以為BQ2057、BQ2057C、BQ2057T 和 BQ2057W 中的一種。所述電池充電管理芯片Ull的充電電流感測輸入端SNS通過電阻R72和二極管D8與充電穩(wěn)壓電路相連，二極管D8從充電穩(wěn)壓電路向電阻R72正向?qū)ǎ浑姵爻潆姽芾硇酒琔ll的電池電壓出入端BAT通過電阻R67與電池的正極相連，電池電壓出入端BAT通過電阻R68接地；電池的正極通過電阻R65和電阻R66的串聯(lián)電路接地，電阻R65和電阻R66的連接處與主控芯片相連；電池充電管理芯片Ull的工作電源輸入端VCC通過電容C59接地；電池充電管理芯片Ull的工作電源地輸入端VSS接地；電池充電管理芯片Ull的溫度感測輸入端TS通過電阻69接地；電池充電管理芯片Ull的充電控制輸出端CC連接有電阻R71，電阻R71連接在二極管D8與電阻R72的連接處，二極管D8與電阻R72的連接處通過電容C59接地，充電控制輸出端CC與充電電流感測輸入端SNS之間連接有場效應(yīng)管U10，充電控制輸出端CC與場效應(yīng)管UlO的柵極相連，充電電流感測輸入端SNS與場效應(yīng)管UlO的源極相連，場效應(yīng)管UlO的漏極通過二極管D9與電池的正極相連,二極管D9由場效應(yīng)管UlO的漏極向電池的正極方向正向?qū)ǎ瑘鲂?yīng)管UlO的漏極通過電容C58接地；電池充電 管理芯片Ull的充電速率補(bǔ)償輸入端COMP與二極管D8與電阻R72的連接處相連，充電速率補(bǔ)償輸入端COMP與溫度感測輸入端TS之間并聯(lián)有電阻R70。其中，場效應(yīng)管UlO的型號為SI9424，二極管D9、二極管D8的型號為IN5819。所述充電穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓器W5，穩(wěn)壓器W5的輸入端與交流供電電路相連，穩(wěn)壓器W5的輸入端還通過并聯(lián)的電容C62和電容C93接地，穩(wěn)壓器W5的輸出端與電池充電管理芯片Ull相連，穩(wěn)壓器W5的輸出端還通過并聯(lián)的電容C60和電容C94接地，穩(wěn)壓器W5的接地端接地。其中，穩(wěn)壓器W5的型號為MC7809BT。所述電池放電電路包括繼電器RLl，繼電器RLl的輸入端與電池B的正極相連，繼電器RLl的輸出端通電二極管D7和二極管D6的并聯(lián)電路與輸出電壓穩(wěn)壓電路相連，繼電器RLl的控制輸入端與控制輸出端之間并聯(lián)有二極管D4, 二極管D4由繼電器RLl的控制輸入端向控制輸出端導(dǎo)通，控制輸出端通過電容C95接地,控制輸出端與正5V電源相連。繼電器RLl的控制輸入端與三極管Vl的集電極相連，三極管Vl的發(fā)射機(jī)接地，三極管Vl的基極通過電阻R64與主控CPU相連。其中，繼電器RLl的型號為TXS2-45V，三極管Vl的型號為3904，二極管D7和二極管D6的型號為IN5819，二極管D4的型號為IN4148。所述輸出電壓穩(wěn)壓電路包括降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器W4，降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器W4的型號為LM2576T-5V。降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器W4的輸入端與電池放電電路相連，輸入端還通過二級管D5分別與交流供電電路和電池充電電路相連，二級管D5由交流供電電路向輸入端正向?qū)?，降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器W4的輸入端還通過電容C96和電容C57的并聯(lián)電路接地；降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器W4的輸出端通過穩(wěn)壓二極管Zl接地，降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器W4的控制端接地，降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器W4的信息反饋端與輸出端之間并聯(lián)有電感L4，信息反饋端與正5V的電源相連，信息反饋端通過電容C91、電容C53和二極管Z2的并聯(lián)電路接地。其中，穩(wěn)壓二極管Zl的型號為IN5822，二極管Z2的型號為TVS2。
權(quán)利要求1.一種公用配變監(jiān)控終端，包括主控芯片，及分別與主控芯片相連的AD采樣單元、通信接口單元、計量芯片單元、顯示控制單元和供電電源單元，其特征在于，所述監(jiān)控終端還包括分別與主控芯片相連的頻率跟隨單元、無功補(bǔ)償控制輸出單元、負(fù)荷控制輸出單元、用于監(jiān)測變壓器油溫和漏電現(xiàn)象的直流模擬量輸入單元和用于監(jiān)測開關(guān)柜的開閉狀態(tài)的開關(guān)量輸入單元，頻率跟隨單元與AD采樣單元相連，所述計量芯片單元連接有紅外接口和RS485 接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的公用配變監(jiān)控終端，其特征在于，所述主控芯片的型號為STR710FZ2T6,所述AD采樣單元包括型號為AD73360L的采樣芯片，計量芯片單元包括型號為LM3S1601的計量芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的公用配變監(jiān)控終端，其特征在于，所述頻率跟隨單元包括依次相連的信號采樣電路、倍頻電路、限幅電路和鎖相跟蹤電路，所述信號采樣電路包括依次 相連的低通濾波電路和高通濾波電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的公用配變監(jiān)控終端，其特征在于，所述低通濾波電路包括依次相連的電阻R39和電容C99，電阻R39的另一接線端連接有A相電源，電容C99的另一接線端接地；所述高通濾波電路包括依次相連的電容C69和電阻R36，電容C69的另一接線端連接在電阻R39和電容C99的連接處，電阻R36的另一接線端接地，電容C69和電阻R36的連接處與倍頻電路的輸入端相連；所述倍頻電路包括型號為LM2904M的運(yùn)算放大器U5、電阻R31、電阻R35、電阻R30、電容C49和二極管D1，運(yùn)算放大器U5的反向輸入端與信號采樣電路相連，運(yùn)算放大器U5的正向輸入端通過電阻R35接地，正向輸入端上還連接有直流電源，直流電源通過電容C49接地；運(yùn)算放大器U5的輸出端與正向輸入端之間并聯(lián)有電阻R31，輸出端還通過電阻R30和二極管Dl接地，二極管Dl由電阻R30向接地方向截止，電阻R30和二極管Dl的連接處與限幅電路的輸入端相連；所述限幅電路包括型號為74HC14的斯密特觸發(fā)器U3，觸發(fā)器U3的輸入端與倍頻電路的輸出端相連，觸發(fā)器U3的正向閾值電壓輸入端與直流電源相連，反向閾值電壓輸入端接地，觸發(fā)器U3的輸出端與鎖相跟蹤電路的輸入端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的公用配變監(jiān)控終端，其特征在于，所述鎖相跟蹤電路包括型號為74HC4046的鎖相環(huán)Ul、型號為74HC4040的紋波計數(shù)器U2和型號為74HC393的紋波計數(shù)器U4，鎖相環(huán)Ul的兩個電容引腳上并聯(lián)有電容C33，鎖相環(huán)Ul的Rl電阻引腳上連接有電阻R28，電阻R28的另一接線端接地，鎖相環(huán)Ul的信號輸入引腳與限幅電路的輸出端相連，鎖相環(huán)Ul的比較器輸入引腳與紋波計數(shù)器U4的輸出端相連，鎖相環(huán)Ul的相位比較輸出引腳上依次連接有電阻R29、電阻R27和電容C38，電容C38的另一接線端接地，電容C38上并聯(lián)有電容C84，鎖相環(huán)Ul的壓控振蕩器輸入引腳與電阻R29和電阻R27的連接處相連，壓控振蕩器輸出引腳與紋波計數(shù)器U2的計數(shù)輸入引腳相連，壓控振蕩器輸出引腳與AD采樣單元相連；紋波計數(shù)器U2的復(fù)位輸入引腳接地，紋波計數(shù)器U2的輸出引腳與紋波計數(shù)器U4的計數(shù)輸入引腳相連；計數(shù)器U4的復(fù)位輸入引腳接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的公用配變監(jiān)控終端，其特征在于，所述供電電源單元包括電池、交流供電電路、電池充電電路和電池放電電路，交流供電電路連接有市電，電池充電電路包括電池充電管理芯片和充電穩(wěn)壓電路，電池充電管理芯片還通過充電穩(wěn)壓電路與交流供電電路相連，交流供電電路和電池放電電路的輸出端連接有輸出電壓穩(wěn)壓電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的公用配變監(jiān)控終端，其特征在于，所述電池充電管理芯片的型號為 BQ2057、BQ2057C、BQ2057T 和 BQ2057W 中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的公用配變監(jiān)控終端，其特征在于，所述電池充電管理芯片的充電電流感測輸入端SNS通過電阻R72和二極管D8與充電穩(wěn)壓電路相連，二極管D8從充電穩(wěn)壓電路向電阻R72正向?qū)?；電池充電管理芯片的電池電壓出入端BAT通過電阻R67與電池的正極相連，電池電壓出入端BAT通過電阻R68接地；電池的正極通過電阻R65和電阻R66的串聯(lián)電路接地，電阻R65和電阻R66的連接處與主控芯片相連；電池充電管理芯片的工作電源輸入端VCC通過電容C59接地；電池充電管理芯片的工作電源地輸入端VSS接地；電池充電管理芯片的溫度感測輸入端 TS通過電阻69接地；電池充電管理芯片的充電控制輸出端CC連接有電阻R71，電阻R71連接在二極管D8與電阻R72的連接處，二極管D8與電阻R72的連接處通過電容C59接地，充電控制輸出端CC與充電電流感測輸入端SNS之間連接有場效應(yīng)管U10，充電控制輸出端CC與場效應(yīng)管UlO的柵極相連，充電電流感測輸入端SNS與場效應(yīng)管UlO的源極相連，場效應(yīng)管UlO的漏極通過二極管D9與電池的正極相連，二極管D9由場效應(yīng)管UlO的漏極向電池的正極方向正向?qū)?，場效?yīng)管UlO的漏極通過電容C58接地；電池充電管理芯片的充電速率補(bǔ)償輸入端COMP與二極管D8與電阻R72的連接處相連，充電速率補(bǔ)償輸入端COMP與溫度感測輸入端TS之間并聯(lián)有電阻R70。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的公用配變監(jiān)控終端，其特征在于，所述電池放電電路包括繼電器，繼電器的輸入端與電池的正極相連，繼電器的輸出端通電二極管D7和二極管D6的并聯(lián)電路與輸出電壓穩(wěn)壓電路相連，繼電器的控制端與三極管Vl的集電極相連，三極管Vl的發(fā)射機(jī)接地，三極管Vl的基極通過電阻R64與主控芯片相連。
專利摘要本實用新型涉及一種公用配變監(jiān)控終端，包括主控芯片，及分別與主控芯片相連的AD采樣單元、通信接口單元、計量芯片單元、顯示控制單元和供電電源單元，所述監(jiān)控終端還包括分別與主控芯片相連的頻率跟隨單元、無功補(bǔ)償控制輸出單元、負(fù)荷控制輸出單元、用于監(jiān)測變壓器油溫和漏電現(xiàn)象的直流模擬量輸入單元和用于監(jiān)測開關(guān)柜的開閉狀態(tài)的開關(guān)量輸入單元，頻率跟隨單元與AD采樣單元相連，所述計量芯片單元連接有紅外接口和RS485接口。本實用新型集電能計量、實時電網(wǎng)監(jiān)控、無功補(bǔ)償、變壓器油溫監(jiān)控和泄漏電流監(jiān)測功能為一體，具有遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)實時通訊功能，能及時、準(zhǔn)確地將配電變壓器的基礎(chǔ)運(yùn)行數(shù)據(jù)傳回電力局主站，減少人工投入提高效益。
文檔編號H02J13/00GK202772672SQ20122045204
公開日2013年3月6日 申請日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者朱信洪, 屠向榮, 肖雄, 方武峰, 余武軍 申請人:杭州西力電能表制造有限公司