[实用新型]四通道交流量示波记录仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力行业用测量仪器，具体涉及一种手持式四通道交流量示波记录仪。 

背景技术

交流量示波记录仪是一种测量仪器，广泛地应用于电力行业的场合，不但可以进行一般的电力参数测量，还可以记录发电机、变压器、输送线路、电站、电厂的瞬态、稳态模拟量与事件量信息，监视系统运行，保存试验数据，记录和捕捉故障信息，为研究电网运行方式及评价保护装置性能提供重要依据。 

目前，常用的电力系统中使用的示波记录仪多采用嵌入式系统构架，使用嵌入式CPU控制采集多个通道的电压/电流值，运算并处理保存和显示。该类仪表的输入电路大多都采用互感器进行隔离，在电压量测量时也有部分仪表采用电阻进行限流。使用互感器进行隔离测量，其步骤如下： 

输入的电流/电压信号，通过互感器隔离电路后转换为相同频率且幅值很小的弱信号，然后经过放大滤波等环节，最后进入A/D转换器，将模拟信号转换为数字信号。通过微处理器计算处理，得到相关的电量信息，进行分析、显示、输出或存储。 

发明内容

本实用新型提供一种手持式四通道交流量示波记录仪，不但具有一般电力录波仪的功能，还具有专门的示波器功能，且多台仪表可通过无线同步方式进行同步测量或同步录波，还具有电压电流处理电路共用的特点。 

本实用新型的技术解决方案如下： 

该四通道交流量示波记录仪，包括一个核心微控制器，该微控制器上分别连接有显示装置、按键输入装置、A/D转换器、存储装置及外接接口，所述A/D转换器远离微控制器一侧连接有至少一组模拟系统，每组模拟系统分别包括依次串联的输入端口、隔离装置、切换开关和放大滤波电路。 

以上所述隔离装置以线性电压电流互感器为佳，切换开关以单层6刀18掷线路板转换开关为佳，模拟系统以四组为佳；存储装置以SD卡为佳；显示装置以四级灰度液晶显示器为佳；放大电路以集成运算放大器与数字电位器组成的程控放大电路为佳。 

以上所述外接接口为RS232接口。 

本发明的优点在于： 

1、电压电流输入部分采用互感器隔离，且电压电流通道输出电流范围一致，因此电压和电流信号可通过切换开关进入相同的处理电路处理，从而在相同的电压电流输入量时减少了处理电路的数量，减小了线路板面积，降低了成本。 

2、具有专用示波器功能，在工频交流范围内可以查看波形、缩放波形、连续或窗口方式显示波形，且带有波形存储功能。 

3、产品中加入了无线通信电路，可与其它同类仪表组合进行同步测量或录波，从而可扩展输入通道数量(理论上无数量限制)，满足更大的测量或录波需求。 

附图说明

图1为本实用新型四通道交流量示波记录仪原理图。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详述。 

该四通道交流量示波记录仪包括4路电压输入端子和4路电流输入端子，内部有4路模拟处理通道，模拟处理通道包括取样放大电路、滤波电路及整形电路。模拟处理通道对于电压和电流信号是公用的，可通过转换开关将电压和电流信号接入模拟处理通道，任意时刻电压和电流信号之和最多为4路。 

经过模拟处理通道的信号进入A/D转换器，变换为数字信号后进入微控制器分析、处理、显示及存储。 

微控制器通过SPI接口控制数字电位器，以调节放大电路增益，从而实现自动量程切换。整形电路将整弦波变为同频方波，进入微控制器的PCA进行上升沿捕捉，从而计算交流量频率。无线模块用来实现和其它同系列仪表进行无线通信，从而实现多机同步测量或录波。