一种用于电网末端的电力监控装置的制作方法

1.本实用新型涉及电力监控技术领域，具体涉及一种用于电网末端的电力监控装置。


背景技术：

2.在电网末端，变压器将电网高压侧的电压转换为220v交流电来供用户使用，每个用户通过装配电表来监控其电量使用情况，在进行电力结算时，电网的工作人员需要一一去每个用户家查看电表，才能知道用户的电力使用情况，然而该种方式效率较低，需要的人工成本较高。


技术实现要素：

3.鉴于背景技术的不足，本实用新型是提供了一种用于电网末端的电力监控装置，所要解决的技术问题是目前在需要了解用户的电力使用情况时，需要工作人员现场查表，效率较低。
4.为解决以上技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：一种用于电网末端的电力监控装置，包括电源模块、单片机、rs485通讯模块和电力载波通信模块，电源模块用于将电网电压转换为直流工作电压，直流工作电压分别输入到单片机、rs485通讯模块和电力载波通讯模块，单片机分别与rs485通讯模块和电力载波通讯模块电连接，rs485通讯模块上设有至少一路rs485接口。
5.在实际使用时，单片机通过rs485通讯模块可以远程获取电表的电力参数，例如电表的当前电流大小、当前电压大小和已使用电量总量，然后通过电力载波通信模块将获取的电力参数远程发送到电网中心，不用人工上门查表。
6.作为进一步的技术方案，本实用新型还包括计量芯片，直流工作电压输入到计量芯片进行供电，计量芯片分别与三个电流互感器和三个电压互感器电连接，三个电流互感器用于检测电网上的三相电的电流大小，三个电压互感器用于检测电网上的三相电的电压大小，计量芯片与所述单片机通讯连接。
7.在实际使用时，通过电流互感器和电压互感器可以对电网末端的三相电的电流和电压进行检测，通过对三个电流互感器检测到的电流和通过rs485与本实用新型连接的所有电表的电流之和进行比对，可以判断是否存在偷电窃电的情况。
8.作为进一步的技术方案，单片机还与红外通信模块电连接。
9.作为进一步的技术方案，rs485通讯模块上设有两路rs485接口。
10.作为进一步的技术方案，电源模块、单片机、rs485通讯模块、电力载波通信模块、计量芯片、三个电压互感器、红外通信模块均安装在壳体内。
11.作为进一步的技术方案，壳体上安装有三个电流互感器插座、三相电接线座、电源插座和两个rs485通信插座，三个电流互感器插座电分别与计量芯片的电流检测信号输入端电连接，三个电流互感器插入到三个电流互感器插座中，两个rs485通信插座与rs485通
讯模块上的两路rs485接口电连接，电源插座与电源模块的供电输入端电连接。
12.作为进一步的技术方案，壳体的前侧面上安装有运行状态指示灯、通信状态指示灯、有功状态指示灯、rs
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485ⅰ通信状态指示灯、rs
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485ⅱ通信状态指示灯和红外通信指示灯，运行状态指示灯、通信状态指示灯、有功状态指示灯、rs
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485ⅰ通信状态指示灯、rs
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485ⅱ通信状态指示灯和红外通信指示灯分别和单片机电连接。
13.作为进一步的技术方案，运行状态指示灯和有功状态指示灯为单色灯，通信状态指示灯、rs
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485ⅰ通信状态指示灯和rs
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485ⅱ通信状态指示灯的为双色指示灯。
14.在实际使用时，通过以上信号状态指示灯，可以方便工作人员或者运维调试人员了解本实用新型的当前工作状况。
15.本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：本实用新型通过rs485通信模块可以远程获取与本实用新型连接的电表的电力参数，通过电力载波通信模块将获取的电力参数远程发送到电网中心，不用人工上门查表，提高了查表效率，节约了人工成本。
附图说明
16.本实用新型有如下附图：
17.图1为本实用新型的硬件结构图；
18.图2为本实施例中的单片机驱动rs
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485ⅰ通信状态指示灯的电路图；
19.图3为本实用新型的壳体的主视图。
具体实施方式
20.现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
21.如图1
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3所示，一种用于电网末端的电力监控装置，包括电源模块、单片机、rs485通讯模块和电力载波通信模块，电源模块用于将电网电压转换为直流工作电压，本实施例中直流工作电压的电压幅值是5v，直流工作电压分别输入到单片机、rs485通讯模块和电力载波通讯模块，单片机分别与rs485通讯模块和电力载波通讯模块电连接，rs485通讯模块上设有至少一路rs485接口。
22.在实际使用时，单片机通过rs485通讯模块可以远程获取电表的电力参数，例如电表的当前电流大小、当前电压大小和已使用电量总量，然后通过电力载波通信模块将获取的电力参数远程发送到电网中心，不用人工上门查表。
23.另外，通过用户侧的电表的电力参数也能获取用户处的电力使用情况，例如当用户侧的电能表电流和零线电流突然变为0a,则用户侧的空开出现跳匝，又或者，当本实用新型采集不到所有与之相连的电表的数据，则在电力输送线路中，本实用新型处出现停电。
24.具体地，本实施例中，本实用新型还包括计量芯片，直流工作电压输入到计量芯片进行供电，计量芯片分别与三个电流互感器和三个电压互感器电连接，三个电流互感器用于检测电网上的三相电的电流大小，三个电压互感器用于检测电网上的三相电的电压大小，计量芯片与所述单片机通讯连接。
25.在实际使用时，通过电流互感器和电压互感器可以对电网末端的三相电的电流和电压进行检测，通过对三个电流互感器检测到的电流和通过rs485与本实用新型连接的所
有电表的电流之和进行比对，可以判断是否存在偷电窃电的情况。
26.具体地，本实施例中，单片机还与红外通信模块电连接。在实际使用时，通过红外通信模块上的红外接口可以设置和查询本实用新型的地址信息、时钟信息和工作模式等参数信息，另外还支持手持设备通过红外通信口设置参数和现场抄表。
27.具体地，本实施例中，rs485通讯模块上设有两路rs485接口，单片机通过一路rs485接口可以将获取的电表的电力参数发送到电网中心，单片机通过另外一路rs485接口与所有的电表进行通讯。
28.具体地，本实施例中，电源模块、单片机、rs485通讯模块、电力载波通信模块、计量芯片、三个电压互感器、红外通信模块均安装在壳体1内。
29.具体地，本实施例中，壳体1上安装有三个电流互感器插座、三相电接线座、电源插座和两个rs485通信插座，三个电流互感器插座电分别与计量芯片的电流检测信号输入端电连接，三个电流互感器插入到三个电流互感器插座中，两个rs485通信插座与rs485通讯模块上的两路rs485接口电连接，电源插座与电源模块的供电输入端电连接。
30.另外，本实施例中，壳体1上还安装有三相电接线端子，电网的三相电接到三相电接线端子上，三个电压互感器分别检测三相电接线端子上的三相电的每相电的电压大小。
31.本实施例中，红外通讯模块采用型号为irm
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3638t的红外接收头，电源模块采用型号为78m12的电源芯片，单片机的型号是stm32f103c86t，电流互感器的型号是zemctk04
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14,计量芯片的型号是att7022e，电压互感器的型号是zmpt107
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1,rs485通讯模块采用型号为ky3485leen的通讯芯片，电力载波通讯模块采用型号为plce
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power
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1的通讯芯片。
32.具体地，本实施例中，壳体1的前侧面上安装有运行状态指示灯7、通信状态指示灯4、有功状态指示灯3、rs
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485ⅰ通信状态指示灯6、rs
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485ⅱ通信状态指示灯5和红外通信指示灯2，运行状态指示灯7、通信状态指示灯4、有功状态指示灯3、rs
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485ⅰ通信状态指示灯6、rs
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485ⅱ通信状态指示灯5和红外通信指示灯2分别与单片机电连接。其中运行状态指示灯和有功状态指示灯为单色灯，通信状态指示灯、rs
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485ⅰ通信状态指示灯和rs
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485ⅱ通信状态指示灯的为红绿双色指示灯。
33.在实际使用时，通过以上信号状态指示灯，可以方便工作人员或者运维调试人员了解本实用新型的当前工作状况。例如当运行状态指示灯7在交替闪烁时表示本实用新型正常运行，如果运行状态指示灯7常灭表示未上电；又或者当通信状态指示灯4、rs
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485ⅰ通信状态指示灯6、rs
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485ⅱ通信状态指示灯5红色闪烁，表示在接收数据，如果出现绿色闪烁，表示在发送数据。
34.以驱动rs
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485ⅰ通信状态指示灯6为例，图2中的i1端和i2端分别和单片机的一个io端子电连接，当i1端输入高电平信号时，rs
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485ⅰ通信状态指示灯6发出红光，当i2端输入高电平信号时，rs
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485ⅰ通信状态指示灯6发出绿光。本实用新型中的其余双色灯的驱动电路和rs
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485ⅰ通信状态指示灯6的驱动电路相同。
35.综上，本实用新型通过rs485通信模块可以远程获取与本实用新型连接的电表的电力参数，通过电力载波通信模块或者rs485通信模块将获取的电力参数远程发送到电网中心，不用人工上门查表，提高了查表效率，节约了人工成本。
36.上述依据本实用新型为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性
范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。