一种具有本地与网络传输的电力监控装置的制作方法

1.本实用新型涉及智慧安全用电以及物联网领域，尤其涉及一种具有本地与网络传输的电力监控装置。


背景技术：

2.电力监控装置安装在低压配电系统中，用于检测系统中的电压、电流、功率、功率因数、电量等相关电气参数。当装置监测出数据参数时，参数不能实时传输给用户，用户不能对用电设备的实时监测。用户不会知道当前系统的用电情况，不能对当前系统电力的分析。


技术实现要素：

3.本实用新型的用于监测系统中的剩余电流以及对接线端子点的温度监测，可进行远程传输及控制。
4.本实用新型提供如下技术方案：
5.一种具有本地与网络传输的电力监控装置，包括
6.单片机，以及与单片机相连的计量部分、模拟量采集部分、显示部分、按钮部分、光耦控制部分、本地传输部分、远程传输部分；计量部分、模拟量采集部分采集电力信息，显示部分显示内容信息，按钮部分输入指令信息，光耦控制部分控制执行指令信息输出；单片机对接受到的信息处理、存储，并发送控制信息；
7.本地传输部分通过本地接口将单片机信息传输到外设终端上，并可与外设终端信息交互；
8.远程传输部分通过与云平台连接将单片机信息传输到远程终端上，并可与远程终端信息交互；
9.电源部分为单片机及计量部分、模拟量采集部分、显示部分、按钮部分、本地传输部分、远程传输部分、光耦控制部分供电。
10.进一步的，计量部分用于采集配电系统电电压、电流、功率、电度信号，模数转换，存储到内部数据寄存器内，并与单片机通信。
11.进一步的，模拟量采集部分，用于采集配电系统温度、剩余电流信号，并通过模拟量运放放大后,传输至单片机。
12.更进一步的，模拟量采集部分采用分压式采集，模拟量运放采用lm358运放芯片。
13.进一步的，显示部分通过led驱动芯片对led数码管进行驱动显示内容。
14.进一步的，本地传输部分采用常用的rs485芯片，把串口ttl转换为485总线，用标准的modbus协议与单片机进行通信，并与外设终端连接。
15.进一步的，单片机采用stm32f103c8t6。
16.进一步的，单片机通过spi总线对计量部分数据寄存器内的数据进行读取、计算、存储；单片机通过i/o口连接对模拟量采集部分数据读取、计算、存储；单片机通过i/o口连
接按键部分，以外部中断的方式，判断按键是否按下。
17.进一步的，远程传输部分与单片机通过单片机串口连接并进行信息交互；远程传输部分设置gprs模块和/或物联网卡模块，远程传输部分通过gprs模块和/或物联网卡模块与云平台连接并进行信息交互。
18.本技术的有益效果：
19.本实用新型具有本地传输与远程传输的电力监控装置，可以同时对本地后台以及云平台进行数据传输。用户可通过本地电脑对当前用电情况进行分析，也可通过可以上网的电脑、手机登录云平台进行当前系统的用电情况进行分析。从而让数据实时传输，方便用户实时了解用电情况，进而对当前系统进行管控。
20.装置中添加gprs模块于装置进行通讯，使数据通过gprs模块实现物联，使数据不局限于传输距离问题。使装置可适用于更多环境。
21.装置同时也可以通过rs485总线进行本地数据传输，实现本地监管人员的监控。实现了数据的两种通信方式的同时传输。
附图说明
22.图1为本技术的原理示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.一种具有本地与网络传输的电力监控装置，包括
25.单片机，以及与单片机相连的计量部分、模拟量采集部分、显示部分、按钮部分、光耦控制部分、本地传输部分、远程传输部分；计量部分、模拟量采集部分采集电力信息，显示部分显示内容信息，按钮部分输入指令信息，光耦控制部分控制执行指令信息输出；单片机对接受到的信息处理、存储，并发送控制信息；
26.本地传输部分通过本地接口将单片机信息传输到外设终端上，并可与外设终端信息交互；
27.远程传输部分通过与云平台连接将单片机信息传输到远程终端上，并可与远程终端信息交互；
28.电源部分为单片机及计量部分、模拟量采集部分、显示部分、按钮部分、本地传输部分、远程传输部分、光耦控制部分供电。
29.进一步的，计量部分用于采集配电系统电电压、电流、功率、电度信号，模数转换，存储到内部数据寄存器内，并与单片机通信。
30.进一步的，模拟量采集部分，用于采集配电系统温度、剩余电流信号，并通过模拟量运放放大后,传输至单片机。
31.更进一步的，模拟量采集部分采用分压式采集，模拟量运放采用lm358运放芯片。
32.进一步的，显示部分通过led驱动芯片对led数码管进行驱动显示内容。
33.进一步的，本地传输部分采用常用的rs485芯片，把串口ttl转换为485总线，用标准的modbus协议与单片机进行通信，并与外设终端连接。
34.进一步的，单片机采用stm32f103c8t6。
35.进一步的，单片机通过spi总线对计量部分数据寄存器内的数据进行读取、计算、存储；单片机通过i/o口连接对模拟量采集部分数据读取、计算、存储；单片机通过i/o口连接按键部分，以外部中断的方式，判断按键是否按下。
36.进一步的，远程传输部分与单片机通过单片机串口连接并进行信息交互；远程传输部分设置gprs模块和/或物联网卡模块，远程传输部分通过gprs模块和/或物联网卡模块与云平台连接并进行信息交互。
37.作为一种实施例，装置中添加gprs模块于装置进行通讯，使数据通过gprs模块实现物联，使数据不局限于传输距离问题。使装置可适用于更多环境。
38.装置同时也可以通过rs485总线进行本地数据传输，实现本地监管人员的监控。实现了数据的两种通信方式的同时传输。
39.a.三相电流、电压通过计量部分(att7022e芯片)内部19位adc转换，转换为数字量存放到数据寄存器内相应的位置。
40.b.温度、剩余电流模拟量数据通过模拟量转换部分内部，模拟量采集部分(采用分压式采集)，再通过模拟量运放部分(采用的是lm358运放芯片)把模拟量数据放大。
41.c.单片机(stm32f103c8t6)内部数据计算通过spi总线对att70e芯片进行通信，读取内部寄存器的数据进行转换计算得到电压、电流、功率、电度等电力参数，并且把数据放到单片机内部的闪存寄存器内。再通过单片机内部的adc转换运算部分，把温度、剩余电流模拟量数据转换为数字量数据，并把数据存储到单片机内部的闪存寄存器。
42.d.显示部分通过led驱动芯片(ta6932)对led数码管进行驱动显示内容。ta6932通过串行数据口去单片机i/o口模拟的串行接口通信，由此单片机驱动led数码管显示内容。
43.e.按键部分直接与单片机普通i/o口连接，单片机以外部中断的方式，判断按键是否按下，从而控制装置。
44.f.本地传输部分采用常用的rs485芯片，把串口2ttl转换为485总线，用标准的modbus协议与单片机进行通信，读取寄存器的数据，传输到后台电脑显示。
45.g.远程传输部分采用单片机串口1与gprs模块加中国移动的物联网卡进行远距离传输到云平台，主要步骤为：gprs模块先与云平台进行链接入网，入网后平台对gprs模块发送已入网命令，单片机先判断模块是否已经入网，如果没有入网就继续等待gprs模块返回的入网命令，当判断已经入网后，单片机把装置的id地址进行打包发送给gprs模块，模块发送到云平台进行链接。当建立链接以后单片机会主动打包数据寄存器内部的数据，以心跳包的形式发送给gprs模块，模块通过移动网络发送给云平台。(本地传输与远程传输可同时进行)。
46.本实用新型具有本地传输与远程传输的电力监控装置，可以同时对本地后台以及云平台进行数据传输。用户可通过本地电脑对当前用电情况进行分析，也可通过可以上网的电脑、手机登录云平台进行当前系统的用电情况进行分析。从而让数据实时传输，方便用户实时了解用电情况，进而对当前系统进行管控。
47.对于本领域的普通技术人员而言，上述已经展示和描述了本实用新型的实施例，
就实现上述所述的功能技术特点，在程序编程和技术运算实现层面都不存在难度，对于可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。