[实用新型]一种基于无线传感网络的大型地网分流相量测量装置

权利要求书

1.一种基于无线传感网络的大型地网分流相量测量装置，其特征在于：所述测量装置包含主机系统、从机系统以及监控终端；

主机系统通过罗氏线圈测量电流数据，从机系统通过罗氏线圈测量分电流，

从机系统和监控终端通过蓝牙无线传感网络与主机系统进行数据传输；

其中，主机系统包含主机电源模块、主机电流源模块、第一信号调理及陷波模块、第一AD采样模块、主机控制器、主机无线传感网络中心节点模块、主机过零检测模块、数据存储模块、第一显示模块、第一按键模块、第一射频天线、第一罗氏线圈；

所述主机电源模块用于主机系统的供电；

所述主机控制器用于主机测量装置的控制以及测量结果的处理；

所述主机电流源模块受主机控制器控制，产生恒定的异频测试电流，可接入地网的任意位置，该电流的相位被定义为参考零相位；

所述第一罗氏线圈与电流源模块连接，测量异频测量电流信号，并将测量结果输出到信号调理及陷波模块；

所述第一信号调理及陷波模块用于将接收到的电流测量结果中的干扰信号滤除，并进行信号放大后送入第一AD采样模块及主机过零检测模块；

所述第一AD采样模块用于电流信号的采集；

所述主机无线传感网络中心节点模块将主机过零检测模块中产生的中断信号同步至从机系统；

所述主机过零检测模块用于检测电流波形是否过零，若过零则将中断信号发送到主机控制器，进一步控制第一AD采样模块的启动；

所述数据存储模块用于存储第一AD采样模块采集到的数据；

所述第一显示模块与主机控制器连接，用于显示测量得到的异频电流数据；

所述第一按键模块与主机控制器连接，用于配置测量参数，控制测量过程；

所述从机系统包含从机电源模块、从机信号调理及陷波模块、第二AD采样模块、从机无线传感网络中心节点模块、从机过零检测模块、第二显示模块、第二按键模块、第二罗氏线圈、第二射频天线；

所述从机无线传感网络中心节点模块用于从机系统的控制以及分电流测量数据的处理；

所述从机电源模块用于从机系统的供电；

所述第二罗氏线圈受从机无线传感网络中心节点模块控制，当从机无线传感网络中心节点模块接收到主机系统同步过来的中断信号时，第二罗氏线圈开始测量地网区域内的分电流信号；

所述从机信号调理及陷波模块用于将接收到的电流测量结果中的干扰信号滤除，并进行信号放大后送入第二AD采样模块及从机过零检测模块；

所述第二AD采样模块用于对数据的周期采样，并送入从机无线传感网络中心节点模块，采样结束后计算分电流的有效值；

所述从机过零检测模块用于检测电流波形是否过零，若过零则将中断信号发送到从机无线传感网络中心节点模块，进一步控制第二AD采样模块；

所述第二显示模块与从机无线传感网络中心节点模块连接，用于显示测量得到的分电流；

所述第二按键模块与从机无线传感网络中心节点模块连接，用于配置测量参数，控制测量过程；

所述第二射频天线与无线传感网络中心节点模块连接，将采集到的数据发送给主机系统；

其中，第一AD采样模块与第二AD采样模块均包含运算放大器Q、电阻R1、电阻R2、电阻R3；

其中电阻R1的一端与Uin端连接，

电阻R1的另一端分别与电阻R2的一端、运算放大器Q的反相输入端连接；

电阻R2的另一端与运算放大器Q的输出端连接；

电阻R3的一端与运算放大器Q的同相输入端连接；

电阻R3的另一端与运算放大器Q的正电源端连接并接地；

运算放大器Q的负电源端连接连接VCC端；

运算放大器Q的输出端连接Uout端；

所述监控终端包含电源、蓝牙模块、无线收发模块、第三射频天线、串行通信接口模块、PC机管理系统。