機場地面設備服務系統的有功無功電能表技術方案

一種機場地面設備服務系統的有功無功電能表，涉及有功無功電能表領域，包括控制模塊，與控制模塊分別相連的計量模塊、開關量輸入模塊、電源電路和通訊模塊，所述電源電路還和通訊電路相連，開關量輸入模塊包括3個信號檢測電路，所述計量模塊包括多個電源對地的去耦電容，計量模塊還包括多個連接到電源的上拉電阻。本實用新型專利技術根據機場飛機用電設備進行設計，設有三路信號檢測，能夠在飛機落地后、所有用電項目進行過程中，進行實時電能計量檢測及控制供電作用。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

機場地面設備服務系統的有功無功電能表
本技術涉及有功無功電能表領域，具體來講是一種機場地面設備服務系統的有功無功電能表。
技術介紹
我國用電基本以用戶、事業企業單位為個體進行電能計量檢測。隨著近年來國家節能減排要求不斷提高，各項政策的相繼出臺，各項大功率設備用電也提出了更高的節能要求。其中，針對機場飛機用電的市場需求，要以飛機為單位進行計量電能檢測，而目前普通的有功無功電能表，都無法對飛機用電設備上的相關信號進行檢測，更無法根據信號對飛機用電設備發出控制指令，因此普通的有功無功電能表不能實現機場整個用電過程中的智能化操作。
技術實現思路
針對現有技術中存在的缺陷，本技術的目的在于提供一種機場地面設備服務系統的有功無功電能表，根據機場飛機用電設備進行設計，設有三路信號檢測，能夠在飛機落地后、所有用電項目進行過程中，進行實時電能計量檢測及控制供電作用。為達到以上目的，本技術采取的技術方案是:一種機場地面設備服務系統的有功無功電能表，包括控制模塊，與控制模塊分別相連的計量模塊、開關量輸入模塊、電源電路和通訊模塊，所述電源電路還和通訊電路相連，開關量輸入模塊包括3個信號檢測電路，所述計量模塊包括多個電源對地的去耦電容，計量模塊還包括多個連接到電源的上拉電阻。在上述技術方案的基礎上，還包括繼電器控制電路和IXD顯示模塊，二者均與控制模塊相連。在上述技術方案的基礎上，所述通訊模塊包括紅外通訊模塊和RS485通訊模塊，RS485通訊模塊與所述電源電路相連。在上述技術方案的基礎上，所述每個信號檢測電路都包括外部接口、限流電阻和光耦，外部接口通過I個限流電阻連接至光耦前端，每個光耦連接至控制模塊。在上述技術方案的基礎上，所述計量模塊包括3條第一采樣通道，有功無功電能表的三相電流經過互感器后，分別輸入每條第一采樣通道。在上述技術方案的基礎上，所述計量模塊還包3條第二采樣通道，有功無功電能表的三相電壓經過電阻分壓后，分別輸入每條第二采樣通道。在上述技術方案的基礎上，所述計量模塊連接多個電源，多個電源分布在計量模塊周圍，每個電源對地之間均設有一個去耦電容。在上述技術方案的基礎上，所述計量模塊包括讀數據引腳、寫數據引腳、時鐘引腳和使能控制引腳，所述引腳分別連接上拉電阻到電源。在上述技術方案的基礎上，所述控制模塊包括4個用于完成讀寫操作的控制引腳，4個控制引腳分別與計量模塊的讀數據引腳、寫數據引腳、時鐘引腳和使能控制引腳相連。在上述技術方案的基礎上，所述控制模塊為單片機78R)485芯片，計量單元為ATT7022E 芯片。本技術的有益效果在于:1.在普通有功無功電能表的基礎上，增加對飛機用電設備上相關信號的檢測鏈路，本技術具有3個信號檢測電路，一路開關量輸出，能夠令該有功無功電能表與飛機用電設備相互適應，同時能夠根據檢測的信號信息，發出相應的控制指令，實現在用電過程中的智能化操作。2.本技術中，計量模塊包括3個與電源連接的去耦電容，并且電源分布在計量模塊周圍，增強電路在工作過程中的抗干擾性。3.計量模塊還包括4個上拉電阻，增強了控制模塊在讀寫ATT7022E芯片時數據抗干擾功能，從而保證讀寫數據的可靠性。附圖說明圖1為本技術機場地面設備服務系統的有功無功電能表原理框圖；圖2為圖1中開關量輸入模塊中單個信號檢測電路示意圖；圖3為本技術實施例ATT7022E芯片的結構示意圖。附圖標記:控制模塊I，電源電路2，計量模塊3，開關量輸入模塊4，通訊模塊5，紅外通訊模塊51，RS485通訊模塊52，IXD顯示模塊6，繼電器控制7。具體實施方式以下結合附圖對本技術的實施例作進一步詳細說明。如圖1所示，本技術機場地面設備服務系統的有功無功電能表，包括控制模塊1，與控制模塊I分別相連的電源電路2、計量模塊3、開關量輸入模塊4、通訊模塊5、IXD顯示模塊6和繼電器控制7，通訊模塊5包括紅外通訊模塊51和RS485通訊模塊52，RS485通訊模塊52與電源電路2相連。上述所有部件都集成到一塊PCB板上，PCB板裝入塑料表殼內，IXD顯不模塊6顯不屏露出塑料表殼的表面。所述開關量輸入模塊4包括3個信號檢測電路，計量模塊3包括多個電源VCC對地GND的去耦電容，開關量輸入模塊4還包括多個連接到電源VCC的上拉電阻。本實施例中，去耦電容有3個，上拉電阻有4個。如圖2所示，開關量輸入模塊4中的單個信號檢測電路示意圖，開關量輸入模塊4中有3個這樣的信號檢測電路，每個信號檢測電路都包括外部接口 C0N、限流電阻Rl和光耦E,外部接口 CON通過I個限流電阻Rl連接至光耦E的前端，每個光耦E連接至控制模塊I的KIN引腳上。本實施例中，外部開關量輸入外部接口 C0N，經由限流電阻Rl，輸入到光耦E的前端，通過光耦E隔離輸出到控制模塊I的KIN引腳，3個信號檢測電路分別輸出到KINl引腳、KIN2引腳和KIN3引腳;每個KIN引腳都通過一個電阻R2連接至電源VCC。如圖3所示，所述計量模塊3為ATT7022E芯片，其包括3條第一采樣通道，即VlP/VlN, V3P/V3N、V5P/V5N,有功無功電能表的三相電流經過互感器后，分別輸入每條第一采樣通道。計量模塊3還包括3條第二采樣通道，即V2P/V2N、V4P/V4N、V6P/V6N，有功無功電能表的三相電壓經過電阻分壓后，分別輸入每條第二采樣通道。計量模塊3連接多個電源VCC，多個電源VCC分布在計量模塊3周圍，在每個電源VCC對地GND之間均設有一個去耦電容，增強電路在工作過程中的抗干擾性。圖3中CA2、CA3、CA6、CA7、CA8、CA9和CA22均為去耦電容，這樣做的好處是，增強電路在工作過程中的抗干擾性。所述計量模塊3包括讀數據引腳38、寫數據引腳37、時鐘引腳36和使能控制引腳35，其中讀數據引腳38連接第一上拉電阻RA4到電源VCC，寫數據引腳37連接第二上拉電阻RA5到電源VCC，時鐘引腳36連接第三上拉電阻RA6到電源VCC，使能控制引腳35連接第四上拉電阻RA7到電源VCC。所述控制模塊I包括4個用于完成讀寫操作的控制引腳，實施例中為MCU78F0485芯片的控制引腳DOUT_AT、DIN_AT、SCLK_AT和CS_AT，分別與讀數據引腳38、寫數據引腳37、時鐘引腳36和使能控制引腳35相連，完成對ATT7022E芯片的讀寫操作，上拉電阻增強了在讀寫ATT7022E時數據抗干擾功能，從而保證讀寫數據的可靠性。所述控制模塊I為MCU(Micro Control Unit，單片機)78F0485芯片，內部包含XT晶體時鐘振蕩電路、硬看門狗、8051內核、60k的Flash程序存儲區和2k的XRAM高速數據存儲區。所述IXD顯示模塊6有4C0M*28SEG輸入，直接控制模塊I的驅動顯示，并由程序控制顯示各項數據內容，IXD模塊6的驅動電壓可由控制模塊I內部進行設置。MCU78F0485芯片內部的UARTO配置成2400b/s串口通訊，經過兩個光耦隔離后，連接RS485通訊模塊52，實現有功無功電能表與外部485接口通訊的功能，RS485通訊模塊52為轉換芯片MAX3085。紅外通訊模塊51為:UART1配置成1200b/s串口通訊，并配置本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種機場地面設備服務系統的有功無功電能表，其特征在于，包括控制模塊，與控制模塊分別相連的計量模塊、開關量輸入模塊、電源電路和通訊模塊，所述電源電路還和通訊電路相連，開關量輸入模塊包括3個信號檢測電路，所述計量模塊包括多個電源對地的去耦電容，計量模塊還包括多個連接到電源的上拉電阻。

【技術特征摘要】
1.一種機場地面設備服務系統的有功無功電能表,其特征在于,包括控制模塊,與控制模塊分別相連的計量模塊、開關量輸入模塊、電源電路和通訊模塊，所述電源電路還和通訊電路相連，開關量輸入模塊包括3個信號檢測電路，所述計量模塊包括多個電源對地的去耦電容，計量模塊還包括多個連接到電源的上拉電阻。2.如權利要求1所述的機場地面設備服務系統的有功無功電能表，其特征在于:還包括繼電器控制電路和IXD顯示模塊，二者均與控制模塊相連。3.如權利要求1所述的機場地面設備服務系統的有功無功電能表，其特征在于:所述通訊模塊包括紅外通訊模塊和RS485通訊模塊，RS485通訊模塊與所述電源電路相連。4.如權利要求1所述的機場地面設備服務系統的有功無功電能表，其特征在于:所述每個信號檢測電路都包括外部接口、限流電阻和光耦，外部接口通過I個限流電阻連接至光耦前端，每個光耦連接至控制模塊。5.如權利要求1所述的機場地面設備服務系統的有功無功電能表，其特征在于:所述計量模塊包括3條第一采樣通道，有功無功電能表的三相電流經...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐健，雷雨，雷鵬，朱杰，韓慧，
申請(專利權)人：武漢阿迪克電子有限公司，
類型：實用新型
國別省市：