专利名称：电能信息记录仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力领域，具体而言，涉及一种电能信息记录仪。
背景技术：
为对非线性负荷电能计量进行研究，需要对负荷的功率(包括总功率、基波功率、 各次谐波功率)、电能(包括总电能、基波电能、各次谐波电能)等数据进行详实准确的记 录。相关技术中通常使用电能质量分析仪进行数据的检测和记录。 相关技术中采用的电能质量分析仪能够对三相电压、电流、功率、功率因数等全部 五项电能质量指标进行测量、存储和分析，并能够对分析结果、统计结果等数据文件进行存 储、调用、远传。 在实现本实用新型的过程中，发明人发现，由于相关技术中采用的电能质量分析 仪实现的功能较多，所以需要采用精度较高，运行速度快的数据采集、数据处理以及微机现 场显示、存储、管理、通讯等模块，从而导致成本较高。
实用新型内容本实用新型提供了一种电能信息记录仪，能够解决相关技术中采用电能质量分析 仪来记录电能数据导致的成本较高的技术问题。 根据本实用新型的一个方面，提供了一种电能信息记录仪，包括交流信号测量模
块；功率放大模块，连接到交流信号测量模块；模拟数字转换模块，连接到功率放大模块；
数据处理模块，连接到模拟数字转换模块；存储模块，连接到数据处理模块。 优选地，交流信号测量模块包括三个电压传感器和三个电流传感器，分别连接到
功率放大模块。 优选地，交流信号测量模块与功率放大模块电气隔离连接。 优选地，功率放大模块是型号为LM324的功率运算放大器。 优选地，模拟数字转换模块是型号为MAX169的模拟数字转换器。 优选地，数据处理模块是型号为80C51的数字信号处理芯片。 优选地，存储模块是FLASH存储器。 优选地，电能信息记录仪还包括时钟模块，连接到数据处理模块。
优选地，电能信息记录仪还包括可扩展存储模块，连接到数据处理模块。 在本实用新型实施例中，通过采用交流信号测量模块、功率放大模块、模拟数字转
换模块、数据处理模块和存储模块来实现电能数据的记录，所以克服了相关技术中采用具
有较多不必要的功能的电能质量分析仪来记录数据导致的成本较高的问题，进而达到了降
低成本的技术效果。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当 限定。在附图中 图1示出了根据本实用新型实施例的电能信息记录仪的方框图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。
图1示出了根据本实用新型实施例的电能信息记录仪的方框图。
参照图l，根据本实用新型的电能信息记录仪，包括交流信号测量模块102 ;功率
放大模块104，连接到交流信号测量模块102 ;模拟数字转换模块106，连接到功率放大模块
104 ;数据处理模块108，连接到模拟数字转换模块106 ;存储模块IIO，连接到数据处理模块
108。 根据本实用新型的电能信息记录仪通过将交流信号测量模块测量到的电压和电 流，经功率放大后，进行AD转换以及数据处理后，存储到存储模块中来实现记录电能信息 的目的，从而避免了使用电能质量分析仪导致的成本较高的技术问题，达到降低成本的目 的。 优选地，交流信号测量模块102包括三个电压传感器和三个电流传感器，分别连 接到功率放大模块。 交流信号测量模块由三路电压传感器和三路电流传感器组成，可将0-100V的交 流电压和0-6A的交流电流信号转换为±5V的电压信号，作为后续模块的输入信号。 优选地，交流信号测量模块102与功率放大模块104电气隔离连接。电气隔离的 连接方式能够将操作人员与需要检测的具有对人体不安全的电压的电路隔离，一方面可以 避免电力系统中的强电干扰电能信息记录仪中的弱电信号，另一方面，可以使得电能信息 记录仪的操作人员变得更加安全。 优选地，功率放大模块104是型号为LM324的功率运算放大器。LM324采用14脚
双列直插塑料封装，内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相
互独立。LM324具有电源电压范围宽，静态功耗小，或单电源使用，价格低廉等优点。 优选地，模拟数字转换模块106是型号为MAX169的模拟数字转换器。 优选地，数据处理模块108是型号为80C51的数字信号处理芯片。80C51具有功能
强、价格低、功耗小、应用方便等优点。 优选地，存储模块是FLASH存储器。FLASH存储器属于电擦除可编程只读存储器类 型的存储器，其具有在不加电的情况下能长期保持存储的信息的优点，并且易于擦除和重 写，功耗很小。 优选地，电能信息记录仪还包括时钟模块112，连接到数据处理模块108。时钟模 块具有日历、计时和周年自动切换功能。 优选地，电能信息记录仪还包括可扩展存储模块114，连接到数据处理模块108。 可以通过可扩展存储模块114接入通用的大容量U盘或硬盘，实现大数据量的存储。 另外，电能信息记录仪还包括用于封装上述多个模块的外壳。 在本实施例中，AD转换模块将采集到的各路数据和时间日历数据发送到数据处理 模块，同时数据处理模块通过串口与存储模块进行通信，并且还可以通过可扩展存储模块
4接入通用的大容量U盘或硬盘，在实现长时间海量数据存储的同时提高设备的兼容性。 根据本实用新型实施例的电能信息记录仪，通过采用交流信号测量模块、功率放 大模块、模拟数字转换模块、数据处理模块和存储模块来实现电能数据的记录，所以克服了 相关技术中采用具有较多不必要的功能的电能质量分析仪来记录数据导致的成本较高的 问题，进而达到了降低成本的技术效果。 显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本实用新型的各模块或各步骤可以用 通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所 组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们 存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将 它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本实用新型不限制于任 何特定的硬件和软件结合。 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本 领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种电能信息记录仪，其特征在于，包括交流信号测量模块；功率放大模块，连接到所述交流信号测量模块；模拟数字转换模块，连接到所述功率放大模块；数据处理模块，连接到所述模拟数字转换模块；存储模块，连接到所述数据处理模块。
2. 根据权利要求1所述的电能信息记录仪，其特征在于，所述交流信号测量模块包括三个电压传感器和三个电流传感器，分别连接到所述功率放大模块。
3. 根据权利要求2所述的电能信息记录仪，其特征在于，所述交流信号测量模块与所述功率放大模块电气隔离连接。
4. 根据权利要求1所述的电能信息记录仪，其特征在于，所述功率放大模块是型号为LM324的功率运算放大器。
5. 根据权利要求1所述的电能信息记录仪，其特征在于，所述模拟数字转换模块是型号为MAX169的模拟数字转换器。
6. 根据权利要求1所述的电能信息记录仪，其特征在于，所述数据处理模块是型号为80C51的数字信号处理芯片。
7. 根据权利要求1所述的电能信息记录仪，其特征在于，所述存储模块是FLASH存储器。
8. 根据权利要求1所述的电能信息记录仪，其特征在于，还包括时钟模块，连接到所述数据处理模块。
9. 根据权利要求1所述的电能信息记录仪，其特征在于，还包括可扩展存储模块，连接到所述数据处理模块。
专利摘要本实用新型提供了一种电能信息记录仪，包括交流信号测量模块；功率放大模块，连接到交流信号测量模块；模拟数字转换模块，连接到功率放大模块；数据处理模块，连接到模拟数字转换模块；存储模块，连接到数据处理模块。本实用新型实现了在记录电能数据的同时降低成本的技术效果。
文档编号G01R22/00GK201464553SQ20092010813
公开日2010年5月12日 申请日期2009年5月13日 优先权日2009年5月13日
发明者张松, 李亦非, 秦业, 袁海文, 赵成 申请人:北京市电力公司