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2017最新型電表快速查竊儀誕生

時間:2017-04-20 08:48 作者:admin 點擊:
創意無極限,儀表大發明。今天爲大家介紹一項國家發明授權專利——電表快速查竊儀。該專利由國網河北省某電力公司申請,並于2017年4月12日獲得授權公告。
  
  內容說明
  
  本發明涉及一種電表查竊儀,特別是一種電表快速查竊儀,適用于現場測量電能表電參數,從而判斷電能表是否正常,有、無竊電行爲。
  
  發明背景
  
  目前,現有的電能表現場查竊設備大都采用主機和鉗表分開的結構,鉗表和主機必須通過很長的線連接,因而,這種結構的查竊設備接線繁瑣,並且采集信號時容易受到幹擾,操作複雜,測量數據不精確,使用起來很不方便。另外,雖然現在也有鉗表和主機集合爲一體的電能表查竊儀,但其電路結構都比較複雜,電路內部數據計算過程也非常繁雜,計算速度較慢;因此,維護起來比較麻煩,也不便于快速查竊電。
  
  發明內容
  
  本發明的目的是:設計一種鉗表和主機集合爲一體的電表快速查竊儀,該查竊儀爲適用于現場的微型手持式電測儀表,便于攜帶,接線容易,采集信號時不易受到幹擾,測量數據精確,操作簡單,並且電路結構簡單,電路內部數據計算過程簡單,計算速度快,能夠快速判斷出電能表是否正常,有、無竊電行爲,使用起來更簡便。
  


圖爲工作電路板的總體框架圖
 
  本發明的目的可以通過下述技術方案來實現:本電表快速查竊儀,包括主機殼體、鉗表和工作電路板,所述的主機殼體上設有液晶屏觀察窗,所述的鉗表由鉗頭殼體和鐵芯組成,所述的工作電路板安裝在主機殼體內,其特征是:所述的工作電路板上包括有主控CPU、前端信號調理電路、鍵盤電路、語音電路、電源電路和LCD液晶接口電路,主控CPU內有微控制器U5,外部時鍾電路、下拉電阻R17、CPU上電複位電路、CPU電源VCC退耦電容、有極性電容E5、AD接口模擬電源濾波電路和0歐電阻R21,其中,微控制器U5的型號爲STM32F100CBT6,外部時鍾電路內有8M晶振Y1以及電容C7和C8,CPU上電複位電路內有電阻R18和電容C9,CPU電源VCC退耦電容內有電容C10、C11和C12,AD接口模擬電源濾波電路內有電感L2、電容C13和有極性電容E6;前端信號調理電路內有四通道高精度運算放大器中的電壓跟隨器U2A、U2C和U2D、交流電流采樣輸入端子P1、交流電壓輸入端子P2、電阻R1、R3~R10和R12、電容C1~C3以及鉗位二極管D1和D3~D5;
  
  该查窃仪测量火线入线电流Ia或零线出线电流Ib的内部运算过程为:输入查窃仪内的火线入线电流模拟信号或零线出线电流模拟信号,经过查窃仪内部工作电路板上的前端信号调理电路调理后,直接输入到主控CPU1的微控制器U5内,经微控制器U5内部AD转换后,得到火线入线或零线出线的瞬时电流采样值,火线入线或零线出线的瞬时电流采样值经过微控制器U5计算得到火线入线或零线出线的电流有效值,即测得火线入线电流Ia或零线出线电流Ib;火线入线电流Ia和零线出线电流Ib均侧量出来后,查窃仪根据以下判断依据进行判断,语音电路根据判断结果给出相应的靓丽人声语音提示;所述的判断依据为:当Ia / Ib -1 > 15%时,提示“零线可能断开”,当Ia / Ib -1 < 15%时,提示“有外线接入”,并且以上两种情况,均表明电能表状态不正常,可能有窃电行为。
  
  本發明在電源電路內,電池BT1爲9V堿性電池。撥碼開關S1爲轉盤撥碼開關。本發明的LCD液晶接口電路與主控CPU之間,LCD驅動器U4的第1~4引腳通過SPI通訊接口分別與微控制器U5的第4、第3、第2和第46引腳相連接。
  
  本發明的優點是:該查竊儀爲適用于現場的微型手持式電測儀表,便于攜帶;采用鉗表和主機集合爲一體的設計,且采用32位Cortex-M3內核微控制器控制,電路結構簡單,使用過程中不停電、不改變計量電能表回路接線,只要使鉗表分別卡入電能表的火線入線和零線出線,即可測得電能表線路的火線入線電流和零線出線電流,進而通過查竊儀主控CPU的快速計算,迅速判斷出電能表是否正常,有、無竊電行爲,同時發出靓麗人聲語音提示,接線容易,操作簡單,電路內部數據計算過程簡單,計算速度快,更人性化,使用起來更簡便;鉗表接線短,能夠避免采集信號時受到幹擾,測量數據更加精確。
文章摘抄于:中國儀表網
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