电表快速查窃仪制造技术

一种电表快速查窃仪，包括主机壳体、钳表和工作电路板，所述的主机壳体上设有液晶屏观察窗，所述的钳表由钳头壳体和铁芯组成，所述的工作电路板安装在主机壳体内，其特征是：所述的工作电路板上包括有主控CPU、前端信号调理电路、键盘电路、语音电路、电源电路和LCD液晶接口电路。其优点为，该查窃仪为适用于现场的微型手持式电测仪表，便于携带，接线容易，采集信号时不易受到干扰，测量数据精确，操作简单，并且电路结构简单，电路内部数据计算过程简单，计算速度快，能够快速判断出电能表是否正常，有、无窃电行为，同时发出靓丽人声语音提示，更人性化，使用起来更简便。

【技术实现步骤摘要】
电表快速查窃仪
本专利技术涉及一种电表查窃仪，特别是一种电表快速查窃仪，适用于现场测量电能表电参数，从而判断电能表是否正常，有、无窃电行为。
技术介绍
目前，现有的电能表现场查窃设备大都采用主机和钳表分开的结构，钳表和主机必须通过很长的线连接，因而，这种结构的查窃设备接线繁琐，并且采集信号时容易受到干扰，操作复杂，测量数据不精确，使用起来很不方便。另外，虽然现在也有钳表和主机集合为一体的电能表查窃仪，但其电路结构都比较复杂，电路内部数据计算过程也非常繁杂，计算速度较慢；因此，维护起来比较麻烦，也不便于快速查窃电。
技术实现思路
本专利技术的目的是：设计一种钳表和主机集合为一体的电表快速查窃仪，该查窃仪为适用于现场的微型手持式电测仪表，便于携带，接线容易，采集信号时不易受到干扰，测量数据精确，操作简单，并且电路结构简单，电路内部数据计算过程简单，计算速度快，能够快速判断出电能表是否正常，有、无窃电行为，使用起来更简便。本专利技术的目的可以通过下述技术方案来实现：本电表快速查窃仪，包括主机壳体、钳表和工作电路板，所述的主机壳体上设有液晶屏观察窗，所述的钳表由钳头壳体和铁芯组成，所述的工作电路板安装在主机壳体内，其特征是：所述的工作电路板上包括有主控CPU、前端信号调理电路、键盘电路、语音电路、电源电路和LCD液晶接口电路，主控CPU内有微控制器U5，外部时钟电路、下拉电阻R17、CPU上电复位电路、CPU电源VCC退耦电容、有极性电容E5、AD接口模拟电源滤波电路和0欧电阻R21，其中，微控制器U5的型号为STM32F100CBT6，外部时钟电路内有8M晶振Y1以及电容C7和C8，CPU上电复位电路内有电阻R18和电容C9，CPU电源VCC退耦电容内有电容C10、C11和C12，AD接口模拟电源滤波电路内有电感L2、电容C13和有极性电容E6；前端信号调理电路内有四通道高精度运算放大器中的电压跟随器U2A、U2C和U2D、交流电流采样输入端子P1、交流电压输入端子P2、电阻R1、R3～R10和R12、电容C1～C3以及钳位二极管D1和D3～D5，其四通道高精度运算放大器的型号为SGM8554，钳位二极管D1和D3～D5的型号均为IN4148；键盘电路内有控制按键KEY1和KEY2以及电阻R11和R13；语音电路内有音频功放芯片U3、有极性电容E3和E4、电容C4和C5、电阻R14和R15以及喇叭SP1，其音频功放芯片U3的型号为SGM4890YMS；电源电路内有电池BT1、开关电压调节器U1、有极性电容E1和E2、二极管D2、电感L1、电阻R2以及拨码开关S1，其开关电压调节器U1的型号为LM2596S-3.3，二极管D2的型号为STPS2L25U，电感L1的型号为DO3316P-104，拨码开关S1的型号为SWDIP-6；LCD液晶接口电路内有LCD驱动器U4、电阻R16、电容C6和4位7段数码LCD液晶屏DS1，其LCD驱动器U4的型号为HT1621B，4位7段数码LCD液晶屏DS1的型号为GDC8310；其连接关系为：在主控CPU内，微控制器U5的第1引脚连接由电源电路产生的3.3V直流电压VCC3.3，微控制器U5的第23、第35和第47引脚相互短接后接数字地，外部时钟电路晶振Y1的两端分别连接到微控制器U5的第5和第6引脚，下拉电阻R17的一端接数字地，其另一端连接到微控制器U5的第44引脚，CPU上电复位电路内电阻R18和电容C9的一端均连接到微控制器U5的第7引脚，电阻R18的另一端连接3.3V直流电压VCC3.3，电容C9的另一端接数字地，CPU电源VCC退耦电容内电容C10、C11和C12的一端分别连接到微控制器U5的第24、第36和第48引脚，其另一端均接数字地，有极性电容E5的正极连接3.3V直流电压VCC3.3，并同时与微控制器U5的第24、第36和第48引脚相连接，有极性电容E5的负极接数字地，AD接口模拟电源滤波电路内电感L2的一端连接3.3V直流电压VCC3.3，电感L2的另一端连接到微控制器U5的第9引脚，并引出模拟电源电压信号AVCC，电容C13的一端连接有极性电容E6的正极，并同时连接电感L2的另一端，电容C13的另一端和有极性电容E6的负极均连接到微控制器U5的第8引脚，0欧电阻R21为数字地和模拟地单点连接电阻，其一端连接到微控制器U5的第8引脚，其另一端接数字地；在前端信号调理电路内，四通道高精度运算放大器中的电压跟随器U2A、U2C和U2D的正电源连接端均连接由主控CPU内引出的模拟电源电压信号AVCC，其中，电压跟随器U2A的正电源连接端与模拟地之间还连接有电容C2，电压跟随器U2A、U2C和U2D的负电源连接端均接模拟地，电压跟随器U2D以及电阻R6和R9构成1.65V电压基准产生电路，电阻R6的一端与电阻R9的一端相连接后，再连接到电压跟随器U2D的反相输入端，电阻R6的另一端连接模拟电源电压信号AVCC，电阻R9的另一端接模拟地，电压跟随器U2D的输出端与其同相输入端相连接，并引出1.65V电压基准信号REF，交流电流采样输入端子P1连接绕在钳表铁芯上漆包线输出线的两端，交流电流采样输入端子P1的第1引脚连接电阻R3的一端，交流电流采样输入端子P1的第2引脚连接电阻R3的另一端以及电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接1.65V电压基准信号REF，钳位二极管D1的正极与钳位二极管D3的负极以及电阻R3的一端相连接后，再连接到电压跟随器U2A的同相输入端，钳位二极管D1的负极连接模拟电源电压信号AVCC，钳位二极管D3的正极接模拟地，电压跟随器U2A的输出端与其反相输入端相连接，并同时连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接电容C1的一端，电容C1的另一端接模拟地，交流电压输入端子P2连接交流0～400V电源，交流电压输入端子P2的第1和第2引脚分别连接电阻R5和电阻R10的一端，电阻R5和电阻R10的另一端分别连接电阻R8的两端，电阻R12的一端连接电阻R10的一端，电阻R12的另一端连接1.65V电压基准信号REF，钳位二极管D4的正极与钳位二极管D5的负极以及电阻R10的另一端相连接后，再连接到电压跟随器U2C的同相输入端，钳位二极管D4的负极连接模拟电源电压信号AVCC，钳位二极管D5的正极接模拟地，电压跟随器U2C的输出端与其反相输入端相连接，并同时连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接电容C3的一端，电容C3的另一端接模拟地；前端信号调理电路与主控CPU之间，电阻R1的另一端连接到微控制器U5的第12引脚，电阻R7的另一端连接到微控制器U5的第13引脚；在键盘电路内，控制按键KEY1的第1、第2、第4和第5端子相互短接，控制按键KEY1的第3和第6端子短接后连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接3.3V直流电压VCC3.3，并同时连接电阻R13的一端，电阻R13的另一端连接控制按键KEY2的第2和第3端子，控制按键KEY2的第1和第4端子相短接；键盘电路与主控CPU之间，控制按键KEY1的第5端子连接到微控制器U5的第32引脚，控制按键KEY2的第1端子连接到微控制器U5的第33引脚；在语音电路内，音频功放芯片U3的第6引脚连接3.3V直流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电表快速查窃仪，包括主机壳体、钳表和工作电路板，所述的主机壳体上设有液晶屏观察窗，所述的钳表由钳头壳体和铁芯组成，所述的工作电路板安装在主机壳体内，其特征是：所述的工作电路板上包括有主控CPU（1）、前端信号调理电路（2）、键盘电路（3）、语音电路（4）、电源电路（5）和LCD液晶接口电路（6），主控CPU（1）内有微控制器U5，外部时钟电路、下拉电阻R17、CPU上电复位电路、CPU电源VCC退耦电容、有极性电容E5、AD接口模拟电源滤波电路和0欧电阻R21，其中，微控制器U5的型号为STM32F100CBT6，外部时钟电路内有8M晶振Y1以及电容C7和C8，CPU上电复位电路内有电阻R18和电容C9，CPU电源VCC退耦电容内有电容C10、C11和C12，AD接口模拟电源滤波电路内有电感L2、电容C13和有极性电容E6；前端信号调理电路（2）内有四通道高精度运算放大器中的电压跟随器U2A、U2C和U2D、交流电流采样输入端子P1、交流电压输入端子P2、电阻R1、R3～R10和R12、电容C1～C3以及钳位二极管D1和D3～D5，其四通道高精度运算放大器的型号为SGM8554，钳位二极管D1和D3～D5的型号均为IN4148；键盘电路（3）内有控制按键KEY1和KEY2以及电阻R11和R13；语音电路（4）内有音频功放芯片U3、有极性电容E3和E4、电容C4和C5、电阻R14和R15以及喇叭SP1，其音频功放芯片U3的型号为SGM4890YMS；电源电路（5）内有电池BT1、开关电压调节器U1、有极性电容E1和E2、二极管D2、电感L1、电阻R2以及拨码开关S1，其开关电压调节器U1的型号为LM2596S?3.3，二极管D2的型号为STPS2L25U，电感L1的型号为DO3316P?104，拨码开关S1的型号为SW?DIP?6；LCD液晶接口电路（6）内有LCD驱动器U4、电阻R16、电容C6和4位7段数码LCD液晶屏DS1，其LCD驱动器U4的型号为HT1621B，4位7段数码LCD液晶屏DS1的型号为GDC8310；其连接关系为：在主控CPU（1）内，微控制器U5的第1引脚连接由电源电路（5）产生的3.3V直流电压VCC3.3，微控制器U5的第23、第35和第47引脚相互短接后接数字地，外部时钟电路晶振Y1的两端分别连接到微控制器U5的第5和第6引脚，下拉电阻R17的一端接数字地，其另一端连接到微控制器U5的第44引脚，CPU上电复位电路内电阻R18和电容C9的一端均连接到微控制器U5的第7引脚，电阻R18的另一端连接3.3V直流电压VCC3.3，电容C9的另一端接数字地，CPU电源VCC退耦电容内电容C10、C11和C12的一端分别连接到微控制器U5的第24、第36和第48引脚，其另一端均接数字地，有极性电容E5的正极连接3.3V直流电压VCC3.3，并同时与微控制器U5的第24、第36和第48引脚相连接，有极性电容E5的负极接数字地，AD接口模拟电源滤波电路内电感L2的一端连接3.3V直流电压VCC3.3，电感L2的另一端连接到微控制器U5的第9引脚，并引出模拟电源电压信号AVCC，电容C13的一端连接有极性电容E6的正极，并同时连接电感L2的另一端，电容C13的另一端和有极性电容E6的负极均连接到微控制器U5的第8引脚，0欧电阻R21为数字地和模拟地单点连接电阻，其一端连接到微控制器U5的第8引脚，其另一端接数字地；在前端信号调理电路（2）内，四通道高精度运算放大器中的电压跟随器U2A、U2C和U2D的正电源连接端均连接由主控CPU（1）内引出的模拟电源电压信号AVCC，其中，电压跟随器U2A的正电源连接端与模拟地之间还连接有电容C2，电压跟随器U2A、U2C和U2D的负电源连接端均接模拟地，电压跟随器U2D以及电阻R6和R9构成1.65V电压基准产生电路，电阻R6的一端与电阻R9的一端相连接后，再连接到电压跟随器U2D的反相输入端，电阻R6的另一端连接模拟电源电压信号AVCC，电阻R9的另一端接模拟地，电压跟随器U2D的输出端与其同相输入端相连接，并引出1.65V电压基准信号REF，交流电流采样输入端子P1连接绕在钳表铁芯上漆包线输出线的两端，交流电流采样输入端子P1的第1引脚连接电阻R3的一端，交流电流采样输入端子P1的第2引脚连接电阻R3的另一端以及电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接1.65V电压基准信号REF，钳位二极管D1的正极与钳位二极管D3的负极以及电阻R3的一端相连接后，再连接到电压跟随器U2A的同相输入端，钳位二极管D1的负极连接模拟电源电压信号AVCC，钳位二极管D3的正极接模拟地，电压跟随器U2A的输出端与其反相输入端相连接，并同时连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接电容C1的一端...

【技术特征摘要】
1.一种电表快速查窃仪，包括主机壳体、钳表和工作电路板，所述的主机壳体上设有液晶屏观察窗，所述的钳表由钳头壳体和铁芯组成，所述的工作电路板安装在主机壳体内，其特征是：所述的工作电路板上包括有主控CPU（1）、前端信号调理电路（2）、键盘电路（3）、语音电路（4）、电源电路（5）和LCD液晶接口电路（6），主控CPU（1）内有微控制器U5，外部时钟电路、下拉电阻R17、CPU上电复位电路、CPU电源VCC退耦电容、有极性电容E5、AD接口模拟电源滤波电路和0欧电阻R21，其中，微控制器U5的型号为STM32F100CBT6，外部时钟电路内有8M晶振Y1以及电容C7和C8，CPU上电复位电路内有电阻R18和电容C9，CPU电源VCC退耦电容内有电容C10、C11和C12，AD接口模拟电源滤波电路内有电感L2、电容C13和有极性电容E6；前端信号调理电路（2）内有四通道高精度运算放大器中的电压跟随器U2A、U2C和U2D、交流电流采样输入端子P1、交流电压输入端子P2、电阻R1、R3～R10和R12、电容C1～C3以及钳位二极管D1和D3～D5，其四通道高精度运算放大器的型号为SGM8554，钳位二极管D1和D3～D5的型号均为IN4148；键盘电路（3）内有控制按键KEY1和KEY2以及电阻R11和R13；语音电路（4）内有音频功放芯片U3、有极性电容E3和E4、电容C4和C5、电阻R14和R15以及喇叭SP1，其音频功放芯片U3的型号为SGM4890YMS；电源电路（5）内有电池BT1、开关电压调节器U1、有极性电容E1和E2、二极管D2、电感L1、电阻R2以及拨码开关S1，其开关电压调节器U1的型号为LM2596S-3.3，二极管D2的型号为STPS2L25U，电感L1的型号为DO3316P-104，拨码开关S1的型号为SWDIP-6；LCD液晶接口电路（6）内有LCD驱动器U4、电阻R16、电容C6和4位7段数码LCD液晶屏DS1，其LCD驱动器U4的型号为HT1621B，4位7段数码LCD液晶屏DS1的型号为GDC8310；其连接关系为：在主控CPU（1）内，微控制器U5的第1引脚连接由电源电路（5）产生的3.3V直流电压VCC3.3，微控制器U5的第23、第35和第47引脚相互短接后接数字地，外部时钟电路晶振Y1的两端分别连接到微控制器U5的第5和第6引脚，下拉电阻R17的一端接数字地，其另一端连接到微控制器U5的第44引脚，CPU上电复位电路内电阻R18和电容C9的一端均连接到微控制器U5的第7引脚，电阻R18的另一端连接3.3V直流电压VCC3.3，电容C9的另一端接数字地，CPU电源VCC退耦电容内电容C10、C11和C12的一端分别连接到微控制器U5的第24、第36和第48引脚，其另一端均接数字地，有极性电容E5的正极连接3.3V直流电压VCC3.3，并同时与微控制器U5的第24、第36和第48引脚相连接，有极性电容E5的负极接数字地，AD接口模拟电源滤波电路内电感L2的一端连接3.3V直流电压VCC3.3，电感L2的另一端连接到微控制器U5的第9引脚，并引出模拟电源电压信号AVCC，电容C13的一端连接有极性电容E6的正极，并同时连接电感L2的另一端，电容C13的另一端和有极性电容E6的负极均连接到微控制器U5的第8引脚，0欧电阻R21为数字地和模拟地单点连接电阻，其一端连接到微控制器U5的第8引脚，其另一端接数字地；在前端信号调理电路（2）内，四通道高精度运算放大器中的电压跟随器U2A、U2C和U2D的正电源连接端均连接由主控CPU（1）内引出的模拟电源电压信号AVCC，其中，电压跟随器U2A的正电源连接端与模拟地之间还连接有电容C2，电压跟随器U2A、U2C和U2D的负电源连接端均接模拟地，电压跟随器U2D以及电阻R6和R9构成1.65V电压基准产生电路，电阻R6的一端与电阻R9的一端相连接后，再连接到电压跟随器U2D的反相输入端，电阻R6的另一端连接模拟电源电压信号AVCC，电阻R9的另一端接模拟地，电压跟随器U2D的输出端与其同相输入端相连接，并引出1.65V电压基准信号REF，交流电流采样输入端子P1连接绕在钳表铁芯上漆包线输出线的两端，交流电流采样输入端子P1的第1引脚连接电阻R3的一端，交流电流采样输入端子P1的第2引脚连接电阻R3的另一端以及电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接1.65V电压基准信号REF，钳位二极管D1的正极与钳位二极管D3的负极以及电阻R3的一端相连接后，再连接到电压跟随器U2A的同相输入端，钳位二极管D1的负极连接模拟电源电压信号AVCC，钳位二极管D3的正极接模拟地，电压跟随器U2A的输出端与其反相输入端相连接，并同时连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接电容C1的一端，电容C1的另一端接模拟地，交流电压输入端子P2连接交流0～400V电源，交流电压输入端子P2的第1和第2引脚分别连接电阻R5和电阻R10的一端，电阻R5和...

【专利技术属性】
技术研发人员：王达，杨超群，曹锟，王坤泉，王磊，杨海军，郝波，武杰，朱劲雷，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网河北省电力公司邯郸供电分公司，
类型：发明
国别省市：