一种无线网络型电能质量监控终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电器，特别是一种无线网络型电能质量监控终端。
【背景技术】
[0002]电网输送是用电的主要途径，但由于电力系统中无功功率的有害性，人们很早就对各种补偿技术有所认识，所以利用无功补偿控制器实现并联电容器自动投切以达到补偿无功功率的目的，且这种补偿方式得到广泛的应用。但现今应用的最广的无功补偿控制器只能实现简单的投切电容器，功能不够完善，无法实现利用现有的无线网络进行组网，并且无法实现远程控制、远程监测以及多用户监测。而且，在工业控制现场，很多是无人值守场合，数据传输主要靠Rs485或其它有限传输方式，后采用GPRS将数据传输至监控室内，由管理人员在监控室进行监控。造成施工难度加大，成本增加，不方便管理等诸多问题。
[0003]电能质量监控终端最多出现在无人值守，或者工作人员不方便接近的场合。因此无法实现无线网络进行远程控制和远程监测。
【发明内容】
[0004]针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种无线网络型电能质量监控终端，可有效解决电力系统的无功补偿及配电检测，实现无线网络进行远程控制和远程监测的问题。
[0005]本实用新型解决的技术方案是，包括壳体及其控制电路，壳体上部有控制信号输入接线端子和输出接线端子，壳体前面板上装有触摸屏面板，壳体下部有电压采集输入端子和电流采集输入端子，所述控制电路是由控制器、电压互感器、电流互感器、第一放大器、第二放大器、触摸屏、无线网络模块、铁电存储器、快闪存储器和电源构成，触摸屏与控制器相连，并置于显示面板后部的壳体内，第一放大器、第二放大器、铁电存储器、快闪存储器分别与控制器相连，控制器与供电的电源相连，第一放大器经电压互感器接壳体下部的电压采样接线端子，第二放大器经电流互感器接壳体下部的电流接线端子，电压接线端子、电流接线端子接电源母线N、L1、L2、L3，输入模块接壳体上部输入接线端子，输出模块接壳体上部输出接线端子，输出接线端子通过控制开关与滤波补偿电容相连。
[0006]本实用新型结构简单，新颖独特，是一种基于无线网络型的电能质量监控终端，适用于有无人值守，或者工作人员不方便接近的的场合，节约空间，减少成本，使用安全，操作方便，经济和社会效益显著。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型的电路连接图。
[0008]图2为本实用新型的外部结构立体图。
【具体实施方式】
[0009]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作详细说明。
[0010]由图1、2所示，本实用新型包括壳体及其控制电路，壳体13上部有控制信号输入接线端子14和输出接线端子15，壳体前面板上装有触摸屏面板18，壳体下部有电压采集输入端子16和电流采集输入端子17，所述控制电路是由控制器1、电压互感器2、电流互感器3、第一放大器4、第二放大器5、触摸屏6、无线网络模块10、铁电存储器7、快闪存储器8和电源9构成，触摸屏6与控制器I相连，并置于显示面板18后部的壳体内，第一放大器4、第二放大器5、铁电存储器7、快闪存储器8分别与控制器I相连，控制器I与供电的电源9相连，第一放大器4经电压互感器2接壳体下部的电压采样接线端子16，第二放大器5经电流互感器3接壳体下部的电流接线端子17，电压接线端子16、电流接线端子17接电源母线N、L1、L2、L3，输入模块12接壳体上部输入接线端子14，输出模块11接壳体上部输出接线端子15，输出接线端子15通过控制开关与滤波补偿电容相连(控制开关与滤波补偿电容为现有技术，故图中未给出)。
[0011]为了保证作用效果，所述的壳体为方形；所述的触摸屏为7寸触摸屏(可根据用户需要进行定制)，键盘和LCD显示屏集成在一起构成的一体结构；
[0012]所述的控制器型号为STM32 ;所述的无线网络模块为WIFI模块，监控终端经无线网络模块与手机、路由器无线连接。
[0013]所述的第一放大器、第二放大器型号均为IRRS-0608、BV-RSN14。
[0014]由上述结构可以看出，本实用新型是以微处理器为核心，在传统产品信号采集、数据存储、实时监控等功能的基础上、扩展无线网络电路(模块)。开模块既可接收无线路由器信号，也可与手机联网，既可工作于服务器模式，也可工作与终端模式，使管理者随时随地都可对现场的状况进行了解。是一种基于无线网络型的电能质量监控终端，适用于有无人值守，或者工作人员不方便接近的的场合，节约空间，减少成本，使用安全，操作方便，
[0015]本实用新型工作时，由于是以STM32为核心的微处理器(即控制器)，充分利用其高速的运算能力和先进的体系结构来完成无功功率的快速检测、动态补偿控制及配电监测功能，同时采样三相电压、三相电流，利用快速傅里叶变换算法对电网中电力参数以及谐波进行分析，获取实时数据，并通过无线网络向服务中心发出实时数据。
[0016]该控制器通过分析实时数据，判断是否零序电流保护，在不增加设备的情况下为电力系统安全运行提供了保障，控制器壳设置电源上、下限，统计并存储上限时间和下限时间以及总供电时间，并分析判断各个保护项是否超限通过无线网络向指定的服务中心发出警报指令。
[0017]本实用新型还可以应用于现场谐波含量比较大，需要接滤波电容的场合，控制选择投切方式实现滤波补偿，有效抑制谐波。
[0018]电压、电流互感器实现信号检测，主要是采集电网电压、电流信号，电压信号和电流信号，它们分别来自电压互感器和电流互感器的输出端，而信号通过低通滤波器进入控制A/D输入端。
[0019]铁电存储器和快闪存储器为记录实时数据、报警事件以及存储历史数据，系统断电实时数据以及历史数据可以可靠保存。该装置可以记录三个月的历史数据和历史信息。通过后台，可将存储数据以图表或报表的形式显示、打印。
[0020]触摸屏:键盘和LCD显示是进行人机交互的重要手段，为了降低成本，缩小控制器的体积，降低使用难度，提高用户操作体验。本系统使用触摸屏(即按键和LCD显示集成在一起)显示实时数据及系统参数，触摸屏块具有背光显示，为满足客户不同要求，可通过设置选择背光常亮或者省电模式，以降低功耗、延长寿命。
[0021]控制投切模块作为输出模块，可同时对12组电容器进行控制，共相补偿或分相补偿可根据现场情况通过设置实现，以达到最佳补偿效果。
[0022]控制输入模块作为输入模块，可通过采集电容器和电抗器温度，对电容器和电抗器进行保护。
[0023]无线网络(W1-FI模块):可通过无线路由器连接服务中心电脑进行通信，实现远程控制，远程监测；也以使用手机直接连接，进行近距离的无线通信，进行遥控操作。
[0024]还有指出的是，在上述结果中可清楚的看出，本实用新型主要是由信号检测模块、存储模块、触摸屏模块、和无线网络模块等模块组成，而这些部件均是市售产品，本实用新型的贡献在于，将这些部件经科学合理的组配在一起，构成新型的无线网络型的电能质量监控终端，有效用于电网运行中，降低功耗，延长寿命，因此，凡是以等效或等同的替代手段所作出的与本实用新型本质上相同的技术方案，均属于本实用新型的保护范围。
[0025]总之，本实用新型结构简单，新颖独特，使用方便，易生产，使用效果好，是一种基于无线网络型的电能质量监控终端，适用于有无人值守，或者工作人员不方便接近的的场合，节约空间，减少成本，使用安全，有效解决了电力系统的远程控制、远程监测以及多用户监测的问题，经济和社会效益显著。
【主权项】
1.一种无线网络型电能质量监控终端，包括壳体及其控制电路，其特征在于，壳体(13)上部有控制信号输入接线端子(14)和输出接线端子(15)，壳体前面板上装有触摸屏面板(18)，壳体下部有电压采集输入端子(16)和电流采集输入端子(17)，所述控制电路是由控制器(I)、电压互感器(2)、电流互感器(3)、第一放大器(4)、第二放大器(5)、触摸屏(6 )、无线网络模块(1 )、铁电存储器(7 )、快闪存储器(8 )和电源(9 )构成，触摸屏(6 )与控制器(I)相连，并置于显示面板(18)后部的壳体内，第一放大器(4)、第二放大器(5)、铁电存储器(7)、快闪存储器(8)分别与控制器(I)相连，控制器(I)与供电的电源(9)相连，第一放大器(4)经电压互感器(2)接壳体下部的电压采样接线端子(16)，第二放大器(5)经电流互感器(3)接壳体下部的电流接线端子(17)，电压接线端子(16)、电流接线端子(17)接电源母线N、L1、L2、L3，输入模块(12)接壳体上部输入接线端子(14)，输出模块(11)接壳体上部输出接线端子(15)，输出接线端子(15)通过控制开关与滤波补偿电容相连。2.根据权利要求1所述的无线网络型电能质量监控终端，其特征在于，所述的壳体为方形。3.根据权利要求1所述的无线网络型电能质量监控终端，其特征在于，所述的触摸屏为7寸触摸屏，键盘和LCD显示屏集成在一起构成的一体结构。4.根据权利要求1所述的无线网络型电能质量监控终端，其特征在于，所述的控制器型号为STM32。5.根据权利要求1所述的无线网络型电能质量监控终端，其特征在于，所述的无线网络模块为WIFI模块，监控终端经无线网络模块与手机、路由器无线连接。
【专利摘要】本实用新型涉及无线网络型电能质量监控终端，有效解决电力系统的无功补偿及配电检测，实现无线网络进行远程控制和远程监测的问题，壳体上部有控制信号输入接线端子和输出接线端子，壳体前面板上装有触摸屏面板，壳体下部有电压采集输入端子和电流采集输入端子，控制电路是，触摸屏与控制器相连，并置于显示面板后部的壳体内，放大器、铁电存储器、快闪存储器分别与控制器相连，控制器与供电的电源相连，放大器经电压互感器接壳体下部的电压采样接线端子、电流接线端子，电压接线端子、电流接线端子接电源母线，输出接线端子通过控制开关与滤波补偿电容相连，本实用新型结构简单，新颖独特，节约空间，减少成本，使用安全，操作方便。
【IPC分类】H02J13/00, H02J3/18
【公开号】CN204886426
【申请号】CN201520659570
【发明人】张新红, 唐洪, 随瑞真, 周利娜, 路明顺, 王道义
【申请人】新乡市中宝电气有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月29日