配变终端制造技术

本实用新型专利技术公开了一种配变终端，包括三相计量芯片、带液晶驱动的功能处理芯片，三相计量芯片连接在功能处理芯片的输入端，功能处理芯片上还分别连接有脉冲输出电路、ＬＣＤ显示电路、存储器、红外通讯电路、ＲＳ４８５电路、带温度补偿的时钟芯片、ＧＰＲＳ通讯电路，所述三相计量芯片采用ＡＤ７３３６０Ｌ芯片，功能处理芯片采用ＳＴＲ７１０ＦＺ２Ｔ６芯片。本实用新型专利技术采用高精度计量芯片ＡＤ７３３６０Ｌ，使得电压电流采样分辨率大为提高，提高了配变终端的计量精度，并能够长时间稳定可靠运行。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

配变终端
本技术涉及安装在配电变压器附近，对配电变压器的各项运行参数的 监视、测量的远方配变终端。
技术介绍
现在电力局对大用电量客户的管理一般是用一块多功能电表对用电情况进 行计量，然后再用一个配变终端对多功能表的运行情况进行监控，通过无线通 信网络将监测数据发到电力局的相关系统，局方就根据这些实时数据来判断用 电现场的用电情况是否正常、用于计量的电表工作是否正常。这样其实对配变 终端的性能要求是非常高的，因为它在这个系统中其实起到的是一个标准表和 监测者的作用，而且相关的监测数据要通过它传输到无线通讯网络，所以对它的可靠性的要求是相当高的，特别是在计量芯片、GPRS通讯方面的要求都较高， 目前的配变终端计量精度较差、长时间运行不够稳定可靠、无功补偿的效果不 好。
技术实现思路
本技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种配变终端，能够 提高计量精度，并能长时间稳定可靠运行。为实现上述目的，本技术提出了一种配变终端，包括三相计量芯片、 带液晶驱动的功能处理芯片，三相计量芯片连接在功能处理芯片的输入端，功 能处理芯片上还分别连接有脉冲输出电路、LCD显示电路、存储器、红外通讯电 路、RS485电路、带温度补偿的时钟芯片、GPRS通讯电路，所述三相计量芯片 采用AD73360L芯片，功能处理芯片采用STR710FZ2T6芯片。作为优选，所述存储器采用24LC256I芯片。作为优选，所述功能处理芯片的输入端还连接有按键输入电路和逆相序检3测电路。作为优选，所述红外通讯电路采用一根输入线、 一根输出38K波形的输出线、 一根输出发送信号波形的三线控制电路。作为优选，所述RS485电路采用MAX13485芯片。 作为优选，所述带温度补偿的时钟芯片采用DS3231芯片。 本技术的有益效果本技术电压、电流经取样电路分别取样后， 送入三相计量芯片进行处理，并转化为数字信号送到功能处理芯片进行计算， 根据需要向存储器存取数据，在LCD显示电路的LCD液晶上显示各项数据、通 过红外通讯电路或RS485电路进行通讯传输。采用模块化设计方法既可以自行 采集配电变压器的各项电量参数，也可以通过RS485总线(或脉冲)采集用户 现场电表的数据，或者通过RS485总线与其它配变终端或其它集中器设备级联， 转发数据，监测并管理配电变压器的供电情况。采用高精度计量芯片AD73360L， 使得电压电流采样分辨率大为提高，提高了配变终端的计量精度，并能够长时 间稳定可靠运行。本技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。附图说明图1是本技术配变终端的结构示意图。具体实施方式参阅图1，配变终端，包括三相计量芯片1、带液晶驱动的功能处理芯片2， 三相计量芯片1连接在功能处理芯片2的输入端，功能处理芯片2上还分别连 接有脉冲输出电路3、 LCD显示电路4、存储器5、红外通讯电路6、 RS485电路 7、带温度补偿的时钟芯片8、 GPRS通讯电路15，所述三相计量芯片1采用 AD73360L芯片，功能处理芯片2采用STR710FZ2T6芯片。所述功能处理芯片2 的输入端还连接有按键输入电路9和逆相序检测电路10。电压、电流经取样电 路分别取样后，送入三相计量芯片1进行处理，并转化为数字信号送到功能处 理芯片2进行计算。由于采用了专用的AD73360L芯片，使得电压电流采样分辨率大为提高，提高了配变终端的计量精度，并能够长时间稳定可靠运行。功能 处理芯片2用于分时计费和处理各种输入输出数据，通过串行接口将专用电能 芯片的数据读出，并根据带温度补偿的时钟芯片8的实时时间和预先设定的时段完成分时有功电能计量和最大需量计量功能，根据需要向存储器5存取数据， 在LCD显示电路4的LCD液晶上显示各项数据、通过红外通讯电路6或者RS485 电路7进行通讯传输，并完成运行参数的监测，记录存储各种数据。同时利用 GPRS通讯电路完成用电现场各种参数的监控，记录存储各种数据。整个电路采用线性电源11及电池电路13通过电源管理电路12供电。采用 线性变压器降压方式，变压器采用全密封方式，整洁可靠，同时由于后端功耗 很大，所以变压器的输出功率也是比较大。由于GPRS发射时的功耗非常之大， 可以达到1A之上，普通的稳压管根本不能输出这样的电流，所以选择最大可以 输出3A电流的LM2576 5. 0V作为稳压器件，5V电源供给计量部分外，通过 3. 3VLD0供给单片机和ARM等相关器件，通过LM29302输出4. 2V左右供给GPRS 通讯模块，采用LM29302的原因是模块对电源的质量要求比较高，尤其是纹波 要绝对的小，此外因为是将5V电源变换到4. 2V，而且4. 2V电源的功耗相当的 大，可以达到1.6A左右，且在这样的输出电流情况下要求电压的跌落要小于 400mA，跌落后的电压值一定要大于3.3V的模块最低工作电压，所以选择输出 功率大，纹波小，低压差的LM29302作为稳压输出。由于终端在没有外部电源 时只需要维持其正常工作3分钟，让其能够将最后的相关数据发到通信网路， 此后只需要保证时钟的正常运行就可以了，我们设计用镍氢充电电池保证没有 外部电源后的3分钟供电，用单节3.6V电池保证时钟芯片DS3231的供电。有 外部电源且镍氢电池电量不足时，通过电池充电控制芯片BQ2507对镍氢电池进 行充电，充电过程可分为预充电、快速充电、补足充电和涓流充电4个阶段。 在刚开始充电时采用小电流预充电，电池的端电压上升较快，上升到1.2 V时 转入快速充电，快速充电是用大电流充电， 一般采用1 C以上，电池的大部分 电能在这一阶段恢复。为了保证电池充人100%的电能，还就加入补足充电过程，5即当电池电压达到4.2V后进入涓流浮充阶段，对电池进行维护，以防止电池自 放电，充电速率一般为(1/30)C，蓄电池的充电电流通常用充电速率C表示，C 为蓄电池的额定容量。例如，用2A电流对1Ah电池充电，充电速率就是2C;同 样地，用2A电流对500mAh电池充电，充电速率就是4C。我们将充电电池的输 出端接到LM2576 5.0V的前端，在没有外部电源时充电电池电源输出提供整个 设备的电源。所述存储器5采用24LC256I芯片。24LC256I是美国Microchip公司的低 功耗CMOS串行EEPR0M，它是内含32K x 8 (256K bit)存储空间，具有工作电 压宽(2.5 5.5V)、擦写次数多(大于10000次)、写入速度快(小于5ms)等 特点。24LC256I的1、 2、 3脚是三条地址线，用于确定芯片的硬件地址，第8 脚和第4脚分别为正、负电源，第5胆卩SDA为串行数据输入/输出，数据通过这 条双向I2C总线串行传送，第6脚SCL为串行时钟输入线，SDA和SCL都需要 和正电源间各接一个10K的电阻上拉，第7脚需要接地。24LC256I中带有片内 地址寄存器。每写入或读出一个数据字节后，该地址寄存器自动加l，以实现对 下一个存储单元的读写。所有字节均以单一操作方式读取。为降低总的写入时 间， 一次操作可写入多达8个字节的数据。所述红外通讯电路6采用一根输入线、 一根输出38K波形的输出线、 一根 输出发送信本文档来自技高网...

【技术保护点】
配变终端，其特征在于：包括三相计量芯片（１）、带液晶驱动的功能处理芯片（２），三相计量芯片（１）连接在功能处理芯片（２）的输入端，功能处理芯片（２）上还分别连接有脉冲输出电路（３）、ＬＣＤ显示电路（４）、存储器（５）、红外通讯电路（６）、ＲＳ４８５电路（７）、带温度补偿的时钟芯片（８）、ＧＰＲＳ通讯电路（１５），所述三相计量芯片（１）采用ＡＤ７３３６０Ｌ芯片，功能处理芯片（２）采用ＳＴＲ７１０ＦＺ２Ｔ６芯片。

【技术特征摘要】
1. 配变终端，其特征在于包括三相计量芯片(1)、带液晶驱动的功能处理芯片(2)，三相计量芯片(1)连接在功能处理芯片(2)的输入端，功能处理芯片(2)上还分别连接有脉冲输出电路(3)、LCD显示电路(4)、存储器(5)、红外通讯电路(6)、RS485电路(7)、带温度补偿的时钟芯片(8)、GPRS通讯电路(15)，所述三相计量芯片(1)采用AD73360L芯片，功能处理芯片(2)采用STR710FZ2T6芯片。2. 如权利要求1所述的配变终端，其特征在于所述存储器(5)采用24LC256...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾海松，
申请(专利权)人：浙江恒业电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]