一种设置有监控组件的电量计量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及新能源电厂的电量采集领域，具体地涉及一种设置有监控组件的电量计量系统。
【背景技术】
[0002]电力作为一种能源在国民经济生产中，占据极其重要、不可替代的地位。同一新能源电厂由于每一期的发电工程不同，国家补贴的费用不同，导致其不同发电装置存在不同的电费标准，因此在采集新能源电厂的发电电量时，需要分别采集同一新能源电厂的不同发电装置的电能表的电量，从而准确计量新能源电厂的电量。而现在采集新能源电厂电量的工作主要由各新能源电厂的员工人工采集，并向计量单位报送相关数据，但现在人工采集电量的方案一方面工作效率低、浪费人力物力，另一方面，也不能保证抄送的电量数据的准确性。
[0003]为了解决这个问题，近年来研发了新能源电厂电能采集系统，其能够直接采集、存储和转送新能源电厂与变电站关口表采集和生成的计量计费信息，但是由于其采集的是关口表的计量计费信息，而关口电量需根据不同电能表的不同结算主体、不同电价进行分摊，导致采集电费信息不准确。
[0004]另一方面，现有的数据通讯采集终端设备系统自身运行较慢，电量数据采集频率较大，所以采集过程中经常会出现数据堵塞导致设备系统运行缓慢堵塞现象，造成采集时间点延后、不采集或采集数据不准确的问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型为解决上述提到的现有的电量采集表存在的采集数据不准确、采集工作量大，并且采集数据存在延时和需要人工采集等缺点，提供一种设置有监控组件的电量计量系统，其能够准确采集各新能源电厂不同电价的电能表的电量，并能够在指定的时刻采集结算点的所有电能表的电量，而且由于设置有监控组件，能够对电能表及电量采集装置进行监控，保证采集的电能表的表计电量的准确度。
[0006]具体地，本实用新型提供一种设置有监控组件的电量计量系统，其包括电能表和电量采集装置，所述电量采集装置包括主板和位于所述主板上的电源板、控制板和拓展插板，所述控制板上设置有能够相互通讯连接的采集芯片、控制芯片、存储芯片、通讯芯片和监控组件，所述采集芯片的输出端、通讯芯片的输入端以及存储芯片的输入端连接所述控制芯片上的通讯端；所述监控组件包括监控电量获取单元、比较单元、故障保护电路和报警模块，所述监控电量获取单元的输出端连接所述比较单元的输入端，所述比较单元的输出端分别连接所述报警模块和所述故障保护电路的输入端；以及所述电能表包括单片机和与所述单片机通讯连接的电能采集单元、存储单元和通讯单元，所述电能采集单元的输出端连接所述单片机的一个输入端，所述单片机的输出端分别连接所述存储单元的输入端和所述通讯单元的输入端，所述通讯单元的输出端通过数据总线连接所述采集芯片的输入端。
[0007]优选地，所述监控电量获取单元的输入端连接所述采集芯片的输出端，所述监控组件的输出端连接所述控制芯片的输入端。
[0008]优选地，所述比较单元包括核心板和位于所述核心板上的语音芯片、音频接口、USB接口、RJ45以太网接口和通讯端接口，所述通讯端接口的输入端连接所述监控电量获取单元获取采集的表计电量，通讯端接口的输出端连接核心板的输入端。
[0009]优选地，所述电能采集单元包括电能测量芯片、电压调理电路和电流调理电路，所述电压调理电路和电流调理电路与电能测量芯片电连接。
[0010]优选地，所述电能测量芯片的输入端连接有一光电耦合器。
[0011]优选地，所述报警模块包括远程中央报警模块和设置在电量采集装置上的本地报警模块。
[0012]优选地，所述控制芯片上设置有时钟芯片，所述时钟芯片包括远程时钟和GPS卫星时钟芯片。
[0013]优选地，所述故障保护电路连接有继电器。
[0014]优选地，所述电量采集装置通过一远传装置连接远程控制器。
[0015]优选地，所述本地报警模块包括蜂鸣器和指示灯，所述远程中央报警模块包括报警短信发送单元。
[0016]本实用新型的具有方案具有如下所述有益效果:
[0017]本实用新型提供一种设置有监控组件的电量计量系统，其能够准确采集各新能源电厂不同电价的电能表的电量，并能够在指定的时刻采集结算点的所有电能表的电量。而且，由于本实用新型的电量计量系统设置有监控组件，能够对电能表及电量采集装置进行监控，保证电能表及电量采集装置的正常运行。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的结构示意框图；
[0019]图2为本实用新型的电量采集装置的结构示意图；
[0020]图3为本实用新型的主板的结构示意图；
[0021]图4为本实用新型的实施方式的结构示意图；
[0022]图5为本实用新型的实施方式的结构示意框图；
[0023]图6为本实用新型的控制板的电路原理图；
[0024]图7为本实用新型的电能表的电量采集芯片的电路原理图；
[0025]图8为本实用新型的监控组件的结构示意框图；以及
[0026]图9为报警模块及故障保护电路原理图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的结构及工作原理做进一步解释:
[0028]如图1所示，本实用新型的设置有监控组件的电量计量系统包括多个电能表I和至少一台与这些电能表I相连的电量采集装置2，电量采集装置2能够采集多个电能表I的表计电量。
[0029]如图2所示，电量采集装置2包括壳体10，壳体10的外部设置有通讯端口 60、显示屏70和指示灯80。壳体10的两侧设置有用于快速安装电量采集装置2的安装板，安装板的端部上设置有螺钉孔。
[0030]如图3所示，电量采集装置2内部设置有主板5，主板5上依次插设有电源板51、控制板52和拓展插板53。电源板51通过电源线连接有外部电源，拓展插板53可以为电源板或控制板。
[0031]如图1所示，控制板52上设置有彼此能够通讯连接的采集芯片521、控制芯片522、存储芯片523、通讯芯片524和监控组件525。采集芯片521通过数据线连接电能表I的输出端，从而采集电能表I的表计电量。通讯芯片524连接控制芯片522上的通讯端，从而实现与控制芯片522的通讯。采集芯片521的输出端连接控制芯片522的输入端，从而将采集到的多个电能表I的表计电量发送至控制芯片522。控制芯片522的输出端分别连接存储芯片523的输入端以及通讯芯片524的输出端。存储芯片523将多个电能表的表计电量进行存储。通讯芯片524能够与其他设备通讯，以将多个电能表的表计电量发送至其他设备。
[0032]如图8所示，监控组件525对电能采集装置采集的电能表的表计电量进行监控，监控组件525包括监控电量获取单元200、比较单元201、故障保护电路210以及报警模块220，监控电量获取单元200的输出端连接比较单元201的输入端，比较单元201的输出端分别连接报警模块220以及故障保护电路210的输入端，比较单元201的内部设置有最低电量阈值以及最高电量阈值。
[0033]监控电量获取单元200的输入端连接采集芯片的输出端，从而采集每个电能表I的表计电量，并将采集到的表计电量发送至比较单元201，比较单元201将采集到的表计电量与最低电量阈值和最高电量阈值进行比较，当表计电量为零和/或表计电量低于最低电量阈值，或者表计电量高于最高电量阈值时，比较单元201向控制芯片发送错误信号。
[0034]比较单元201包括核心板202、显示屏203，语音芯片204，音频接口 205、USB接口206、RJ45以太网接207和通讯端接口 208。核心板202与显示屏203、语音芯片204，音频接口 205、USB接口 206、RJ45以太网接207和通讯端接口 208通讯互联。核心板202包括处理器、RAM和FLASH。
[0035]通讯端接口 208与所述监控电量获取单元200通讯连接，获取采集的数据，通讯端接口 208的输出连接核心板202的输入，核心板202经过计算，将采集的原始电量数据转化为图表，显示到显示屏203上，并将采集到的表计电量与最低电量阈值和最高电量阈值进行比较，将异常情况在显示屏203显示。核心板202能够将操作信息输出到语音芯片204，语音芯片204驱动连接到音频接口的喇叭或耳机设备，发出相应的语音警报。
[0036]用户通过使用USB键盘、USB鼠标，连接所述USB接口，与核心板通讯连接，进行数据的输入和进行各种设置项。核心板通过RJ45以太网接口与其他联网设备通讯，将用户电量信息传输到相应设备。
[0037]当电量采集系统出现故障时，故障保护电路210通过