一种钳表切换系统及方法与流程

1.本发明涉及钳表技术领域，特别是涉及一种钳表切换系统及方法。


背景技术：

2.目前设备的钳表损坏需更换时，只能通过将新钳表连接设备，然后对整体重新校准。
3.更换钳表时，需要对设备进行重新校准，而校准需要稳定的功率环境与高精度的标准表，校准点较多，操作复杂且耗时。现有的钳表与设备，每一相都绑定，不能互换，当在现场使用发生损坏时，无法继续工作。


技术实现要素：

4.基于此，本发明提供了一种钳表切换系统及方法，解决了现有设备更换钳表时，校准操作复杂且耗时；或不确定设备与钳表是否匹配时，需要进行验证的问题。
5.本发明实施例提供了一种钳表切换系统，所述系统包括钳表和设备；
6.所述钳表包括：
7.第一连接模块，所述第一连接模块连接存储模块；
8.存储模块，所述存储模块被配置为存储至少一种钳表类型及对应的校准系数；
9.所述设备包括：
10.第二连接模块，所述第二连接模块连接所述第一连接模块；
11.主控模块，所述主控模块连接所述第二连接模块，用于控制所述系统运行，对采样信号校准；
12.采样模块，与所述主控模块、所述第二连接模块连接，用于采样信号。
13.进一步地，所述存储模块包括：
14.第一电阻、第二电阻和具有存储功能的单片机，所述第一电阻、第二电阻一端连接所述第一连接模块，所述第一电阻、第二电阻另一端连接所述具有存储功能的单片机。
15.进一步地，所述设备还包括电源模块，与所述主控模块、所述采样模块连接，为所述主控模块、所述采样模块供电。
16.进一步地，所述主控模块包括：
17.主控芯片，用于控制其他模块运行，对采样信号校准；
18.供电模块，与所述主控芯片、电源模块连接，用于将电源模块提供的电压转化为所述主控芯片的工作电压；
19.数据通道模块，与所述采样模块、主控芯片连接，用于所述主控芯片与所述采样模块通讯，供所述主控芯片读取所述采样模块的采样数据；
20.外部接口模块，与所述主控芯片、第二连接模块连接，用于所述主控芯片驱动所述第二连接模块与外部通讯口进行通信，读取所述存储模块信息。
21.进一步地，所述采样模块包括：
22.继电控制模块，与所述主控芯片连接，控制电压采样模块、电流采样模块切换档位；
23.电压采样模块，与所述第二连接模块连接，用于采样电压信号，将电压信号传输至模数转换模块；
24.电流采样模块，与所述第二连接模块连接，用于采样电流信号，将电流信号传输至模数转换模块；
25.模数转换模块，对所述电压信号和所述电流信号比对基准电压，将输入的模拟信号转换为数字信号传输至主控芯片。
26.进一步地，所述第一连接模块包括第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端；所述第二连接模块包括第五连接端、第六连接端、第七连接端和第八连接端；
27.所述第一连接端、所述第二连接端、所述第三连接端和所述第四连接端均连接所述具有存储功能的单片机；所述第一电阻一端连接在所述第二连接端与所述具有存储功能的单片机之间，另一端连接在所述第四连接端与所述具有存储功能的单片机之间；所述第二电阻一端连接在所述第三连接端与所述具有存储功能的单片机之间，另一端连接在所述第四连接端与所述具有存储功能的单片机之间；
28.所述第五连接端连接电源；所述第六连接端连接所述主控模块、所述第二连接端；所述第七连接端连接所述主控模块、所述第三连接端；所述第八连接端接地，与所述第四连接端连接。
29.进一步地，所述第一连接模块与所述第二连接模块可插拔。
30.进一步地，所述设备还包括显示模块，所述显示模块与所述主控模块连接，用于显示所述主控模块信息。
31.本发明实施例还提供了一种钳表切换方法，所述方法包括：
32.采样电压信号和电流信号；并进行钳表类型读取；
33.若读取到钳表类型，则读取与钳表类型对应的校准系数；若没有读取到钳表类型或没有读取到与钳表类型对应的校准系数，继续读取钳表类型；
34.根据读取的校准系数对所述的电压信号和电流信号校准。
35.本发明提供的一种钳表切换系统及方法，通过在钳表中设置存储模块，存储至少一种钳表类型及对应的校准系数；然后在设备中设置主控模块和采样模块，通过第一连接模块和第二连接模块将钳表和设备连接，主控模块从所述存储模块读取钳表类型及对应的校准系数，然后采样模块采集信号，并将采集的信号传输至主控模块，然后主控模块通过校准系数对采样信号进行校准，进而完成对设备校准，避免了目前设备的钳表更换时，校准点较多，操作复杂且耗时的技术问题。且操作方便，可以根据工作实际需求随意更换，不影响工作进展，提高了工作效率。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1为发明第一实施例提供的一种钳表切换系统示意图；
38.图2为本发明第一实施例提供的一种钳表切换系统一种实际应用示意图；
39.图3为本发明第一实施例提供的一种钳表切换系统示意图；
40.图4为本发明第一实施例提供的一种钳表切换系统示意图；
41.图5为本发明第二实施例提供的一种钳表切换方法流程示意图。
具体实施方式
42.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
43.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
44.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
45.在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本技术的说明，其本身并没有特定的意义。
46.如图1所述为本发明实施例提供的一种钳表切换系统示意图，如图所示，所述系统包括钳表1和设备2；所述钳表1包括：第一连接模块11，所述第一连接模块11连接存储模块12；存储模块12，所述存储模块12被配置为存储至少一种钳表类型及对应的校准系数；所述设备2包括：第二连接模块21，所述第二连接模块21连接所述第一连接模块11；主控模块22；所述主控模块22连接所述第二连接模块21，用于控制所述系统运行，对采样信号校准；采样模块23，与所述主控模块22、所述第二连接模块21连接，用于采样信号。
47.在钳表1的存储模块12中存储有至少一种钳表类型，以及每种钳表类型精度测试后的校准系数。在出厂前，对钳表插座的小电流测量进行校准，确保设备2的测量准确度。设备2的主控模块22在每个读取周期读取钳表1中存储模块12的钳表类型以及对应的校准系数，设备2的采样模块23采集信号，将采集的信号传输至主控模块22，主控模块22根据读取的校准系数进行数据校准，进而实现设备2的校准。可以根据实际需要选择钳表1的类型及该类型对应的校准系数，随意切换，避免了现有技术中切换钳表时，校准点较多，操作复杂且耗时的问题。且操作方便，不影响工作进展，提高了工作效率。
48.如图2所述为本发明实施例提供的一种钳表切换系统一种实际应用示意图，所述存储模块12包括第一电阻r1、第二电阻r2和具有存储功能的单片机，所述第一电阻r1、第二电阻r2一端连接所述第一连接模块11，所述第一电阻r1、第二电阻r2另一端连接所述具有
存储功能的单片机。
49.在本实施例中，具有存储功能的单片机选择at24c512c芯片，at24c512是atmel公司最近生产的512k位(64k
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8位)串行大容量电可擦的可编程存储器eeprom。其主要特性有：具有如下三种工作电压：5.0v；2.7v；1.8v；内部可以组织成64k*8存储单元；符合双向数据传送i2c协议；具有硬件写保护和软件数据保护功能；具有按页(128字节)写或按字节读写模式。at24c512有八个引脚。a0、a1：地址选择输入端。在串行总线结构中，如需连接4个at24c512芯片，则可用a0、a1来区分各芯片；scl：串行时钟输，通常在其上升沿将sda上的数据写入存储器，而在下降沿从存储器读出数据并送往sda；sda：双向串行数据输入输出口，用于存储器与单片机之间的数据交换；wp：写保护输入，此引脚与地相连时，允许写操作；与vcc相连时，所有的写存储器操作被禁止，如果不连，该脚将在芯片内部下拉到地。
50.进一步地，所述第一连接模块11包括第一连接端a、第二连接端b、第三连接端c和第四连接端d；所述第二连接模块21包括第五连接端e、第六连接端f、第七连接端g和第八连接端h；
51.所述第一连接端a、第二连接端b、第三连接端c和第四连接端d均连接所述具有存储功能的单片机；所述第一电阻r1一端连接在所述第二连接端b与所述具有存储功能的单片机之间，另一端连接在所述第四连接端d与所述具有存储功能的单片机之间；所述第二电阻r2一端连接在所述第三连接端c与所述具有存储功能的单片机之间，另一端连接在所述第四连接端d与所述具有存储功能的单片机之间。
52.即第一连接端a与at24c512芯片的gnd、nc、a1引脚连接，第二连接端b与at24c512芯片的sda引脚连接，第三连接端c与at24c512芯片的scl引脚连接，第四连接端d与at24c512芯片的wp、vcc、a0引脚连接，第一电阻r1一端连接在第二连接端b与at24c512芯片的sda引脚之间，另一端连接在所述第四连接端d与at24c512芯片的wp、vcc引脚之间；所述第二电阻r2一端连接在所述第三连接端与at24c512芯片的scl引脚之间，另一端连接在所述第四连接端d与at24c512芯片的wp、vcc引脚之间；由于at24c512c芯片的数据引脚为开漏状态，没有电源驱动，因此外接上拉电阻第一电阻r1、第二电阻r2为at24c512c芯片提供电压。
53.所述第五连接端e连接电源vcc；所述第六连接端f连接所述主控模块22、所述第二连接端b；所述第七连接端g连接所述主控模块22、所述第三连接端c；所述第八连接端h接地，与所述第四连接端d连接。
54.进一步地，所述第一连接模块11与所述第二连接模块12可插拔。使其在运输、使用时更加快捷方便。
55.如图3所述为本发明实施例提供的一种钳表切换系统示意图，所述设备2还包括电源模块24，与所述主控模块22、所述采样模块23连接，为所述主控模块22、所述采样模块23供电。
56.如图4所述为本发明实施例提供的一种钳表切换系统示意图，所述主控模块22包括：主控芯片221，用于控制其他模块运行，对采样信号校准；供电模块222，与所述主控芯片221、电源模块24连接，用于将电源模块24提供的电压转化为所述主控芯片221的工作电压；数据通道模块223，与所述采样模块23、主控芯片221连接，用于所述主控芯片221与所述采样模块23通讯，供所述主控芯片221读取所述采样模块23的采样数据；外部接口模块224，与
所述主控芯片221、第二连接模块21连接，用于所述主控芯片221驱动所述第二连接模块21与外部通讯口进行通信，读取所述存储模块12信息。
57.所述采样模块23包括：继电控制模块231，与所述主控芯片221连接，控制电压采样模块232、电流采样模块233切换档位；由于信号采样并不是完全线性的，为了保证设备的采样精度，设置了多个档位。当测量值大于当前档位的120％时进行升档操作，当测量值小于上一个档位的110％时降挡。电压采样模块232，与所述第二连接模块21连接，用于采样电压信号，将电压信号传输至模数转换模块234；电流采样模块233，与所述第二连接模块21连接，用于采样电流信号，将电流信号传输至模数转换模块234；模数转换模块234，对所述电压信号和所述电流信号比对基准电压，将输入的模拟信号转换为数字信号传输至主控芯片221。
58.所述设备2还包括显示模块24(图中未示出)，所述显示模块24与所述主控模块22连接，用于显示所述主控模块22信息。
59.如图5所述为一种钳表切换方法流程示意图，如图所示，所述方法包括：
60.s1:采样电压信号和电流信号；并进行钳表类型读取；
61.s2:若读取到钳表类型，则读取与钳表类型对应的校准系数；若没有读取到钳表类型或没有读取到与钳表类型对应的校准系数，继续读取钳表类型；
62.若没有读取到钳表类型，则返回s1继续读取钳表类型；
63.若读取到钳表类型，则读取与钳表类型对应的校准系数；若没有读取到校准系数，则返回s1继续读取钳表类型；
64.s3:根据读取的校准系数对所述的电压信号和电流信号校准。
65.关于上述实施例提供的钳表切换方法中实现技术方案的其他细节，可参见上述实施例中的钳表切换系统中的描述，此处不再赘述。
66.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
67.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
68.以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改
或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。