[发明专利]一种基于ZigBee的电网电力参数实时监测系统

权利要求书

1.一种基于ZigBee的电网电力参数实时监测系统，其特征在于，包括电流互感电路、第一程控放大电路、第一低通滤波电路、第一加法器、第一采样保持器、电压互感电路、第二程控放大电路、第二低通滤波电路、第二加法器、第二采样保持器、带通滤波电路、信号整形电路、单片机、ZigBee通信模块、ZigBee底板和上位机，所述电流互感电路、第一程控放大电路、第一低通滤波电路、第一加法器、第一采样保持器和单片机分别依次连接，所述电压互感电路、第二程控放大电路、第二低通滤波电路、第二加法器、第二采样保持器、带通滤波电路、信号整形电路和单片机分别依次连接，所述第二低通滤波电路、带通滤波电路、信号整形电路和单片机分别依次连接，所述第一程控放大电路和第二程控放大电路还连接单片机，所述单片机、ZigBee通信模块、ZigBee底板和上位机分别依次连接；

所述第一程控放大电路和第二程控放大电路用于将输入电压放大为适合单片机分析、处理的电压；

所述第一低通滤波电路和第二低通滤波电路用于过滤信号中的噪声；

所述第一采样保持器用于存储当前的电流值，所述第二采样保持器用于存储当前的电压值。

2.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的电网电力参数实时监测系统，其特征在于，所述电流互感电路包括电流输入端、第一变压器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第一二极管和第二二极管，所述电流输入端第一端连接第一变压器输入端的第一端，所述电流输入端第二端连接第一变压器输入端的第二端，所述第一变压器输出端的第一端连接第一电阻、第二电阻和第一电容的第一端，所述第一变压器输出端的第二端连接第一电阻第二端、第一电容第二端、第二电容第二端、第一二极管正极和第二二极管负极，所述第二电阻第二端连接第三电阻第一端、第一二极管负极和第二二极管正极，所述第三电阻第二端连接第二电容第一端。

3.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的电网电力参数实时监测系统，其特征在于，所述信号整形电路包括比较器、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第三电容、第四电容和第一电源，所述比较器的第一信号输入端连接带通滤波电路，所述比较器的第二信号输入端和接地端接地，所述比较器的4连接第三电容第一端，所述比较器的8连接第四电容第二端，所述比较器的7连接第第四电阻和第五电阻的第一端，所述第五电阻第二端连接第六电阻第一端和单片机，所述第四电阻第一端连接第一电源，所述第三电容第二端、第四电容第一端和第六电阻第二端接地。

4.根据权利要求3所述的一种基于ZigBee的电网电力参数实时监测系统，其特征在于，所述比较器优选为LM311线性比较器。

5.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的电网电力参数实时监测系统，其特征在于，所述第一采样保持器包括模拟信号存储器、第五电容、第六电容、第七电容和第二电源，所述模拟信号存储器的正电源端连接第五电容第二端，所述模拟信号存储器的模拟量输入端连接第一加法器，所述模拟信号存储器的负电源端连接第五电容第二端和第二电源，所述模拟信号存储器的采样保持端连接第七电容第一端，所述模拟信号存储器的逻辑基准端接地，所述模拟信号存储器的逻辑输入控制端连接单片机，所述第五电容第一端、第六电容第一端和第七电容第二端接地。

6.根据权利要求5所述的一种基于ZigBee的电网电力参数实时监测系统，其特征在于，所述模拟信号存储器优选为LF398模拟信号存储器。

7.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的电网电力参数实时监测系统，其特征在于，所述单片机优选为STM32F407单片机。

8.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的电网电力参数实时监测系统，其特征在于，所述第一程控放大电路或第二程控放大电路包括ICL7650运放芯片。