一种无线型矿用配电调度系统的制作方法

文档编号:14477845
研发日期:2018/5/19

本实用新型涉及矿井安全领域,具体涉及一种无线型矿用配电调度系统。



背景技术:

矿山多分布在无人居住的地域,矿山配电基站分布范围比较广,两两之间分布较远,各配电基站周围的环境非常恶劣,当设备出现故障的时候,检修非常不便,费时费力。

现有矿山配电调度管理较多采用传统落后的手工操作记录模式,严重影响了调度的现代化管理进程,影响经济的发展。一套完善的矿用配电调度系统用来实时监测矿山上配电站的配电参数及运行状态变的尤为重要。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种结构简单、工作稳定可靠、安全性好的无线型矿用配电调度系统。

为实现以上目的,本实用新型采用的技术方案是:一种无线型矿用配电调度系统,包括电压采样电路、电流采样电路、电压互感器、电流互感器、多路模拟开关、采样保持模块、A/D转换模块、ADE7758计量芯片、单片机、时钟模块、存储模块、电源、无线模块、基站网桥、中心网桥、矿山调度管理中心,电压采样电路与电流采样电路分别与电压互感器和电流互感器相连,ADE7758计量芯片一端与A/D转换模块相连,一端与单片机相连,单片机一端与无线模块相连,单片机处理的信号依次通过无线模块传输给基站网桥,中心网桥和矿山调度管理中心。

进一步的,所述多路模拟开关保持所采集信号的同时性。

进一步的,所述的采样保持模块对输出的电信号来采样、保持。

进一步的,所述的A/D 转换模块作用是将输入信号的模拟信号转换成数字信号送到单片机。

进一步的,所述的无线模块选用S2W-M02 无线模块。

进一步的,所述的单片机选用STC12C5A60S2 芯片,通过串口与ADE7758计量芯片相连,读取各配电柜的配电参数,同时通过无线模块将这些数据信号传递给基站网桥。

为实现以上目的,本实用新型采用的技术方案是:

本实用新型的有益效果:本实用新型的本实用新型无线型矿用配电调度系统对矿区各配电基站的参数和运行状态进行实时监测,实现配电自动化运行和监管,提高矿山企业的劳动生产管理效率,降低了开采成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

图2为图1的CPU最小系统的电路图。

图3为图1的计量芯片ADE7758的电路图。

图4为图1中电流采样的电路图。

图5为图1中电压采样的电路图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图对本实用新型进行详细描述,本部分的描述仅是示范性和解释性,不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。

如图1所示,一种无线型矿用配电调度系统,包括电压采样电路、电流采样电路、电压互感器、电流互感器、多路模拟开关、采样保持模块、A/D转换模块、ADE7758计量芯片、单片机、时钟模块、存储模块、电源、无线模块、基站网桥、中心网桥、矿山调度管理中心,电压采样电路与电流采样电路分别与电压互感器和电流互感器相连,ADE7758计量芯片一端与A/D转换模块相连,一端与单片机相连,单片机一端与无线模块相连,单片机处理的信号依次通过无线模块传输给基站网桥,中心网桥和矿山调度管理中心。所述的多路模拟开关保持所采集信号的同时性。所述的采样保持模块对输出的电信号来采样、保持。所述的A/D 转换模块作用是将输入信号的模拟信号转换成数字信号送到单片机。所述的无线模块选用S2W-M02 无线模块。所述的单片机选用STC12C5A60S2 芯片,通过串口与ADE7758计量芯片相连,读取各配电柜的配电参数,同时通过无线模块将这些数据信号传递给基站网桥。

矿区现场配备的电流采样和电压采样装置采集各个配电柜数据信号,经过电压互感器,电流互感器,多路模拟开关,采样保持模块,A/D转换模块电气件处理送给ADE7758 智能芯片处理与存储,处理完的信号传输给单片机STC12C5A60S2进行进一步处理和存储,最后通过无线模块传送给基站网桥,矿山配电调度管理中心接收来自各个矿山配电基站传递过来的配电数据,最终显示给矿山的调度管理决策人员,达到矿区配电参数实时监控的目的。

如图2所示,本实用新型信号选取STC12C5A60S2 芯片作为主控制 CPU,STC12C5A60S2单片机是具有快速、损耗小、抗干扰能力强的新型的 51 单片机。

如图3所示,本实用新型采用ADE7758芯片作为计量芯片,引脚APCF的作用是调整校验输出的有功频率;引脚IAP,引脚IAN,引脚IBP,引脚IBN,引脚ICP,引脚ICN作为电流通道模拟量的输入;引脚VN,引脚VCP,引脚CBP,引脚VAP作为电压通道的模拟输入;引脚VARCF作用是复功率校准频率逻辑输出;引脚IRQ中断请求输出;引脚CLKIN作为芯片主时钟;引脚DIN作为串行接口的数据输入端;引脚SCLK作为串行时钟信号输入端。

ADE7758计量芯片接收到电流采样电路的电流,电压采样电路的电压,将这些模拟信号转化成数字信号,转化后的数据经过处理后送入寄存器存储,同时单片机分析处理这些信号,计算出功率数值。

如图4所示,本实用新型的电流采样的电路图中,电阻R31,R32,R33为1KΩ。ADE7758计数芯片具有相位补偿的能力,可以有效的减少互感器带来的角差误差。

如图5所示,本实用新型的电压采样的电路图中,电阻R41,R42,R43为电压采样电路的前置电阻,作用是限流保护,电路图中其它电阻作用是为了分压。由于ADE7758计数芯片的最大输入电压是0.5V,电流输出是 2mA,取样电阻R31,R32,R33为500Ω。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,由于文字表达的有限性,而客观上存在无限的具体结构,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进、润饰或变化,也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合;这些改进润饰、变化或组合,或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均应视为本实用新型的保护范围。

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