无线多功能电网信号传输系统技术方案

本发明专利技术涉及一种无线多功能电网信号传输系统，包括采集侧电路和接收侧电路，采集侧电路包括电流电压接口、电网信号采样电路、电网信号处理电路、采集侧CPU、RF无线发送模块、电网相序设置电路、电源电路，采集侧电路能实现对电网数据的精密采集，用户也可以设置对电网三相中任何一相的采集，接收侧电路包括GPRS无线传输模块、RF无线接收模块、RS485模块、CAN模块、接收侧CPU、按键输入模块、电源模块、显示屏模块，接收侧电路实现对电网数据的多种传输方式，提高电路灵活性，RF无线发送模块与RF无线接收模块无线通信实现采集侧电路和接收侧电路的通信，大大减少了信号传输的线束，降低了系统成本和人工成本。

【技术实现步骤摘要】
无线多功能电网信号传输系统
本专利技术及一种电网信号无线传输系统，尤其涉及一种无线多功能电网信号传输系统。
技术介绍
传统数显表采集电网信号通过接入220V电源或者三相四线电流电压线束进行采样，这样的布线不仅电路复杂，而且大大增加了施工成本和系统成本，复杂的线束如果整理不得当甚至会引起安全问题。在一些配电柜中需要对电路进行无功补偿以及与计算机进行数据交互，配电柜要设置与之对应的信号传输线。但是用户不在配电柜旁或者计算机旁就不能查看电网的各类数据，在发生紧急事件不能第一时间通知到用户，极其不便。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种能实现电网信号无线传输、电网数据多种传输方式、采样精度高、电路灵活性好的无线多功能电网信号传输系统。为了实现以上目的，本专利技术采用这样一种无线多功能电网信号传输系统，包括采集侧电路和接收侧电路，所述采集侧电路包括电流电压接口、电网信号采样电路、电网信号处理电路、采集侧CPU、RF无线发送模块、电网相序设置电路、电源电路，所述电流电压接口的输出端分别连接到电网信号采样电路和电源电路的输入端，电网信号采样电路的输出端连接到电网信号处理电路的输入端，电网信号处理电路的输出端连接到采集侧CPU的输入端，采集侧CPU的输出端连接到RF无线发送模块的输入端，电网相序设置电路的输出端连接到采集侧CPU的输入端，电源电路的输出端分别连接到电网信号处理电路、采集侧CPU、RF无线发送模块的输入端。所述接收侧电路包括GPRS无线传输模块、RF无线接收模块、RS485模块、CAN模块、接收侧CPU、按键输入模块、电源模块、显示屏模块，所述GPRS无线传输模块、RF无线接收模块、RS485模块、CAN模块分别连接接收侧CPU，按键输入模块的输出端连接连接接收侧CPU的输入端，接收侧CPU的输出端连接显示屏模块，电源模块分别为GPRS无线传输模块、RF无线接收模块、RS485模块、CAN模块、接收侧CPU、按键输入模块、显示屏模块供电。所述RF无线发送模块与RF无线接收模块无线通信，实现电网信号的无线远距离通信。上述采集侧电路和接收侧电路通过RF无线发送模块与RF无线接收模块实现无线通信，实现电网信号的传输，大大减少了传输信号的线束，降低了人力成本和系统成本，接收侧电路只需在无线覆盖范围内接上电源就可以工作，且接收侧电路的GPRS无线传输模块、RS485模块、CAN模块能实现多种信号传输，实现不同的功能。本专利技术进一步设置为GPRS无线传输模块包括通讯芯片M6311及其外围元件电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、发光二极管LED1，所述电阻R15和发光二极管LED1串联，电阻R15的一端接高电平，发光二极管LED1的一端连接三极管Q1的集电极，电阻R16一端连接三极管Q1基极，电阻R16的另一端连接通讯芯片的指示灯引脚，三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q2的集电极连接通讯芯片的导通引脚，电阻R17一端连接三极管Q2的基极，电阻R17的另一端连接接收侧CPU的导通引脚，三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q3的集电极连接通讯芯片的关闭引脚，电阻R18一端连接三极管Q3的基极，电阻R18的另一端连接接收侧CPU的关闭引脚，三极管Q3的发射极接地。上述GPRS无线传输模块采用中国移动公司最新推出的M6311GPRS通讯模块，无需拆开外壳放置手机卡，就可以通过GPRS与终端服务器通讯，用户只需通过网络访问终端服务器即可在手机上查看当前和各个时段的用电负荷信息，在发生紧急事件时能第一时间通知到用户。本专利技术进一步设置为RS485模块包括RS485收发器以及构成RS485收发器外围元件电阻R44、电阻R45、电阻R46、电阻R47、电阻R48、电阻R49、电阻R50、电阻R51、电容C29、三极管Q4，所述RS485收发器型号为Max13085，所述电阻R46和电阻R47串联，电阻R46的一端接地，电阻R47的一端接RS485收发器的RO引脚，电阻R47与电阻R46连接处引出信号到接收侧CPU的RS485数据接收端，所述电阻R44的一端连接高电平，电阻R44的另一端连接RS485收发器的RO引脚，所述电阻R48的一端连接高电平，电阻R48的另一端连接RS485收发器的DE引脚，所述三极管Q4的集电极连接到RS485收发器的DE引脚，三极管Q4的发射极接地，所述电阻R50和电阻R51串联，电阻R50的一端连在三极管的基极，电阻R51的一端接高电平，电阻R50与电阻R51连接处引出信号到接收侧CPU____的RS485数据发送端，RS485收发器的RE引脚连接到DE引脚，RS485收发器的DI引脚接地，所述电阻R45的一端分别连接RS485收发器的VCC引脚和电容C29的一端，电阻R45的另一端连接RS485收发器的A引脚，电容C29的另一端接地，电容C29与电阻R45连接处接高电平，所述电阻R49的一端连接RS485收发器的B引脚，电阻R49的另一端连接RS485收发器的GND引脚，所述RS485收发器的A引脚和B引脚输出信号。上述RS485模块能实现接收侧电路分别与智能电、复合开关配套使用，在无功补偿成套设备中依据当前系统的无功功率来进行投入和切出电容器的操作，实现无功补偿功能，而且RS485模块能把接收侧电路和计算机进行通信实现数据交换等功能，用户可通过上位机软件来查看和设置数显表的数据信息。本专利技术进一步设置为CAN模块包括CAN收发器以及构成CAN收发器外围元件电阻R43、电阻R52，所述CAN收发器型号为TJA1040，所述CAN收发器的TXD引脚连接到接收侧CPU的CAN数据发送端，CAN收发器的RXD引脚连接到接收侧CPU的CAN数据接收端，CAN收发器的VCC接高电平，CAN收发器的GND接地，所述电阻R43的一端连接CAN收发器的STB引脚，电阻R43的另一端接地，所述电阻R52的一端连接CAN收发器的CANH引脚，电阻R52的另一端连接CAN收发器的CANL引脚，所述CAN收发器的CANH引脚和CANL引脚输出信号。上述CAN模块可分别与本公司生产的智能电容和复合开关配套使用可在无功补偿成套设备中依据当前系统的无功功率来进行投入和切出电容器的操作，实现无功补偿功能。本专利技术进一步设置为电网信号采样电路包括电流型电压互感器PT、二次精密电流互感器CT2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电容C1、电容C2、电容C3，所述电阻R4连接在电流型电压互感器PT的原边一侧，电阻R5和电容C1并联，电阻R5的一端连接在电流型电压互感器PT的副边一侧，电阻R5的另一端接地，所述电阻R7连接在二次精密电流互感器CT2的副边一侧，电阻R6的一端连接电阻R7的一端，电容C2的一端连接电阻R7的另一端，电阻R6的另一端和电容C2的另一端共地连接，所述电阻R8连接在二次精密电流互感器CT2的副边另一侧，电阻R9的一端连接电阻R8的一端，电容C3的一端连接电阻R8的另一端，电阻R9的另一端和电容C3的另一端共地连接，所述电流型电压互感器PT副边输出电压采样信号，二次精密电流互感器CT2副边输出电流采样信号。上述电阻和电容并联或串并联连接在副本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线多功能电网信号传输系统，其特征在于：所述无线多功能电网信号传输系统包括采集侧电路和接收侧电路，所述采集侧电路包括电流电压接口、电网信号采样电路、电网信号处理电路、采集侧CPU、RF无线发送模块、电网相序设置电路、电源电路，所述电流电压接口的输出端分别连接到电网信号采样电路和电源电路的输入端，电网信号采样电路的输出端连接到电网信号处理电路的输入端，电网信号处理电路的输出端连接到采集侧CPU的输入端，采集侧CPU的输出端连接到RF无线发送模块的输入端，电网相序设置电路的输出端连接到采集侧CPU的输入端，电源电路的输出端分别连接到电网信号处理电路、采集侧CPU、RF无线发送模块的输入端，所述接收侧电路包括GPRS无线传输模块、RF无线接收模块、RS485模块、CAN模块、接收侧CPU、按键输入模块、电源模块、显示屏模块，所述GPRS无线传输模块、RF无线接收模块、RS485模块、CAN模块分别连接接收侧CPU，按键输入模块的输出端连接连接接收侧CPU的输入端，接收侧CPU的输出端连接显示屏模块，电源模块分别为GPRS无线传输模块、RF无线接收模块、RS485模块、CAN模块、接收侧CPU、按键输入模块、显示屏模块供电，所述RF无线发送模块与RF无线接收模块无线通信，实现电网信号的无线远距离通信。...

【技术特征摘要】
1.一种无线多功能电网信号传输系统，其特征在于：所述无线多功能电网信号传输系统包括采集侧电路和接收侧电路，所述采集侧电路包括电流电压接口、电网信号采样电路、电网信号处理电路、采集侧CPU、RF无线发送模块、电网相序设置电路、电源电路，所述电流电压接口的输出端分别连接到电网信号采样电路和电源电路的输入端，电网信号采样电路的输出端连接到电网信号处理电路的输入端，电网信号处理电路的输出端连接到采集侧CPU的输入端，采集侧CPU的输出端连接到RF无线发送模块的输入端，电网相序设置电路的输出端连接到采集侧CPU的输入端，电源电路的输出端分别连接到电网信号处理电路、采集侧CPU、RF无线发送模块的输入端，所述接收侧电路包括GPRS无线传输模块、RF无线接收模块、RS485模块、CAN模块、接收侧CPU、按键输入模块、电源模块、显示屏模块，所述GPRS无线传输模块、RF无线接收模块、RS485模块、CAN模块分别连接接收侧CPU，按键输入模块的输出端连接连接接收侧CPU的输入端，接收侧CPU的输出端连接显示屏模块，电源模块分别为GPRS无线传输模块、RF无线接收模块、RS485模块、CAN模块、接收侧CPU、按键输入模块、显示屏模块供电，所述RF无线发送模块与RF无线接收模块无线通信，实现电网信号的无线远距离通信。2.根据权利要求1所述的无线多功能电网信号传输系统，其特征在于：所述GPRS无线传输模块包括通讯芯片M6311及其外围元件电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、发光二极管LED1，所述电阻R15和发光二极管LED1串联，电阻R15的一端接高电平，发光二极管LED1的一端连接三极管Q1的集电极，电阻R16一端连接三极管Q1基极，电阻R16的另一端连接通讯芯片的指示灯引脚，三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q2的集电极连接通讯芯片的导通引脚，电阻R17一端连接三极管Q2的基极，电阻R17的另一端连接接收侧CPU的导通引脚，三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q3的集电极连接通讯芯片的关闭引脚，电阻R18一端连接三极管Q3的基极，电阻R18的另一端连接接收侧CPU的关闭引脚，三极管Q3的发射极接地。3.根据权利要求1或2所述的无线多功能电网信号传输系统，其特征在于：所述RS485模块包括RS485收发器以及构成RS485收发器外围元件电阻R44、电阻R45、电阻R46、电阻R47、电阻R48、电阻R49、电阻R50、电阻R51、电容C29、三极管Q4，所述RS485收发器型号为Max13085，所述电阻R46和电阻R47串联，电阻R46的一端接地，电阻R47的一端接RS485收发器的RO引脚，电阻R47与电阻R46连接处引出信号到接收侧CPU的RS485数据接收端，所述电阻R44的一端连接高电平，电阻R44的另一端连接RS485收发器的RO引脚，所述电阻R48的一端连接高电平，电阻R48的另一端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤珍敏，汤乐普，汤晓晖，叶佰昊，
申请(专利权)人：指明集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33