智能数显仪表.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103364632A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103364632103364632A(43)申请公布日2013.10.23(21)申请号201310253942.6(22)申请日2013.06.25(71)申请人乐清市人和电气科技有限公司地址325604浙江省温州市乐清市柳市镇上池村(72)发明人刘平陈文明刘慧军祝振华(74)专利代理机构杭州斯可睿专利事务所有限公司33241代理人郑书利(51)Int.Cl.G01R22/10(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称智能数显仪表(57)摘要本发明涉及一种智能数显仪表，包括电源单元、计量单元、键盘输入单元、存储器、LED驱动控制单元、CPU主控单元以及开关量输入电路和继电器输出电路，CPU主控单元用于接收计量单元输出的电力计量参数，并通过LED驱动控制单元，将电力计量参数的数值、数量级和单位相关联地扫描显示于LED数码管，计量单元的SPI通讯接口连接至CPU主控单元的第一通用I/O口，存储器的串行口连接至CPU主控单元的I2C串行接口，LED驱动控制单元的串行口连接至CPU主控单元的第二通用I/O口，键盘输入单元的输出端连接至CPU主控单元的第三通用I/O口。CPU主控单元仅需控制扫描待显示的量值，关闭其他不相关的量值的输出，用户即可快捷读取电力参数值，直观明了。CN103364632ACN103642ACN103364632A权利要求书1/1页1.一种智能数显仪表，其特征在于：包括电源单元，用以为各单元电路提供供电电源；计量单元，用以接收来自三相电压采样单元和三相电流采样单元的信号，并实时转化电力计量参数；键盘输入单元，用以切换菜单与输入编程参数；存储器，用以所述的编程参数的保存，所述的编程参数包括所述的电力计量参数的报警阈值；LED驱动控制单元，用以驱动后级的LED数码管，所述的LED数码管，用以实时显示输入开关量、输出开关量的状态，电力计量参数及其数值、数量级、单位；CPU主控单元，用于接收所述的计量单元输出的电力计量参数，并通过所述的LED驱动控制单元，将所述的电力计量参数的数值、数量级和单位相关联地扫描显示于所述的LED数码管，所述的CPU主控单元还监控所述的电力计量参数，当所述的电力计量参数到达报警阈值时，输出控制信号至继电器输出电路；以及开关量输入电路和所述的继电器输出电路，所述的计量单元的SPI通讯接口连接至所述的CPU主控单元的第一通用I/O口，所述的存储器的串行口连接至所述的CPU主控单元的I2C串行接口，所述的LED驱动控制单元的串行口连接至所述的CPU主控单元的第二通用I/O口，所述的键盘输入单元的输出端连接至所述的CPU主控单元的第三通用I/O口。2.根据权利要求1所述的智能数显仪表，其特征在于：所述的电源单元包括单端反激变换器，所述的单端反激变换器包括高频变压器和反馈控制回路，所述的反馈控制回路包括三端可调基准电源和光耦，所述的高频变压器的第一次级输出经整流二极管、限流电阻、所述的三端可调基准电源接至次级地，所述的三端可调基准电源的参考端连接至分压电阻网络的节点，所述的光耦的入口阳极和阴极分别与所述的整流二极管的阴极端，所述的三端可调基准电源的负极连接，所述的光耦的出口发射极连接至电源控制器的电源输入端。3.根据权利要求2所述的智能数显仪表，其特征在于：所述的高频变压器的第一次级的一路输出为所述的存储器、所述的CPU主控单元、所述的LED驱动控制单元供电，所述的高频变压器的第一次级的另一路输出经滤波单元为所述的计量单元供电。4.根据权利要求1、2或3所述的智能数显仪表，其特征在于：所述的智能数显仪表包括485通讯单元，所述的485通讯单元的数据线连接至所述的CPU主控单元的UART串口。2CN103364632A说明书1/3页智能数显仪表技术领域[0001]本发明涉及一种智能数显仪表。背景技术[0002]一般地，多功能电力仪表可测量显示多种常见电力参数，如电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、频率、功率因数、有功电能、无功电能等。现有的多功能电力仪表，大多采用数码管和指示灯，另配合以产品外壳上的标记，来区别显示多种电力计量参数的数值、数量级、单位。这种多功能电力仪表的缺陷在于：由于面板尺寸的限制，标记的排列显得很拥挤，读取电力参数也不直观，很不方便。[0003]多功能电力仪表的发展，也给电力仪表的电源单元提出了更高的要求：电压纹波小，带载能力大、体积小。然而，传统的线性电源已经无法满足智能数显仪表的进一步发展。发明内容[0004]本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种面板清晰明了、便于读取电力计量参数，具