基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電能質(zhì)量監(jiān)控平臺，具體涉及一種基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的擴大，電能質(zhì)量逐漸成為人們關(guān)注的熱點，電能質(zhì)量的監(jiān)測和分析與電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運行緊密相關(guān)。目前，市面上的許多關(guān)于電能質(zhì)量分析監(jiān)控的產(chǎn)品大都兼容性差，價格高昂，無法很好地實現(xiàn)采集、分析和監(jiān)測功能。目前還缺少一種價格低廉，簡單易用，能實時采集多地數(shù)據(jù)并分析監(jiān)控的平臺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種功能強大、成本低廉的、基于LabVIEff和Zigbee技術(shù)的電能質(zhì)量采集、分析、監(jiān)控平臺。
[0004]本發(fā)明的基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺，包括電能質(zhì)量信息采集模塊、Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)和電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊；所述的電能質(zhì)量信息采集模塊人包括降壓和AD轉(zhuǎn)換模塊、DSP采樣模塊，降壓和AD轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與電網(wǎng)信號相連，輸出端與DSP采樣模塊相連，DSP采樣模塊與Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)中的Zigbee節(jié)點通過藍牙通信的方式連接；所述的Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)包括多個Zigbee節(jié)點，Zigbee節(jié)點之間通過Zigbee無線通信的方式連接并傳遞信息；所述的電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊與Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)中的Zigbee節(jié)點通過藍牙通信的方式連接。
[0005]上述技術(shù)方案中，所述的降壓和AD轉(zhuǎn)換模塊采用SPT204A電壓互感器和AD574A芯片為核心的降壓與AD轉(zhuǎn)換電路。
[0006]所述的DSP采樣模塊可以采用TMS320F28335芯片。
[0007]所述的Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)，可以采用網(wǎng)上購買的普通Zigbee節(jié)點。
[0008]所述的電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊采用基于LabVIEW的數(shù)據(jù)分析處理軟件。
[0009]本發(fā)明中，降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊將電網(wǎng)電壓進行降壓處理與AD轉(zhuǎn)換處理，經(jīng)DSP采樣模塊采樣后，DSP采樣模塊通過藍牙通信的方式與Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)中的Zigbee節(jié)點連接并傳遞信息，Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)中的各個Zigbee節(jié)點通過Zigbee無線通信的方式將信息層層傳遞，電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊通過藍牙通信的方式從Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)中的Zigbee節(jié)點獲得信息，針對不同的電能質(zhì)量指標(biāo)，進行相應(yīng)的分析和計算，以供用戶實時監(jiān)控。
[0010]本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明的基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺，以關(guān)系國計民生的電能質(zhì)量為對象，通過多個子模塊的配合，實現(xiàn)了對電力電能質(zhì)量信息的實時采集與有效監(jiān)控。本發(fā)明具有成本低廉，結(jié)構(gòu)清晰，操作簡單等優(yōu)點，實現(xiàn)了一定區(qū)域內(nèi)的電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的實時采集、分析和監(jiān)測，促進了電力系統(tǒng)的經(jīng)濟和有效運行，具有巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0011]圖1為基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明。
[0013]如圖1所示，本發(fā)明的基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺，包括電能質(zhì)量信息采集模塊l，Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)2和電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊3，所述的電能質(zhì)量信息采集模塊I包括降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊4和DSP采樣模塊5 ;所述的電能質(zhì)量信息采集模塊I中的降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊4的輸入端與電網(wǎng)信號相連，降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊4的輸出端與DSP采樣模塊5連接，DSP采樣模塊5與Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)2中的Zigbee節(jié)點通過藍牙通信的方式連接；所述的Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)2中的各個Zigbee節(jié)點通過Zigbee無線通信的方式進行連接；所述的電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊3與Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)2中的Zigbee節(jié)點通過藍牙通信的方式連接和傳輸信息。
[0014]其中，降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊4采用SPT204A電壓互感器和AD574A芯片為核心的降壓與AD轉(zhuǎn)換電路。電路簡單可靠，采樣精度高，符合實際要求。
[0015]DSP采樣模塊5采用TMS320F28335芯片作為采樣控制芯片，功能強大。
[0016]Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)2，可以采用網(wǎng)上購買的普通Zigbee節(jié)點，組網(wǎng)方便，簡單實用。
[0017]電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊3采用一套基于LabVIEW的數(shù)據(jù)分析處理軟件，接收到電能質(zhì)量的數(shù)據(jù)后，通過LabVIEW的電能質(zhì)量指標(biāo)分析計算模塊針對特定的電能質(zhì)量指標(biāo)，如諧波、電壓偏差、頻率偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡度，進行相應(yīng)的分析和計算，以供用戶監(jiān)控。
[0018]使用時，電能質(zhì)量信息采集模塊I中的降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊4對電網(wǎng)電壓進行實時采集，并作降壓和AD轉(zhuǎn)換處理，降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊4的輸出端與DSP采樣模塊5相連，DSP采樣模塊5將電能質(zhì)量的信息通過藍牙通信的方式傳遞給Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)2中的Zigbee節(jié)點，Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)2中的各個Zigbee節(jié)點通過Zigbee無線通信的方式將電能質(zhì)量信息層層傳遞，電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊3通過藍牙通信的方式從Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)2中的Zigbee節(jié)點中接受電能質(zhì)量信息，并針對各項電能質(zhì)量指標(biāo)進行分析計算。本發(fā)明實現(xiàn)了一定區(qū)域內(nèi)的電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量信息的實時采集分析和監(jiān)測，可操作性強，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，對電網(wǎng)的經(jīng)濟安全運行具有重要的意義，具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
【主權(quán)項】
1.一種基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺，其特征在于，包括:電能質(zhì)量信息采集模塊(l)，Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)(2)和電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊(3);所述的電能質(zhì)量信息采樣模塊⑴包括降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊(4)和DSP采樣模塊(5)，降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊(4)的輸入端與電網(wǎng)信號相連，降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊⑷的輸出端與DSP米樣模塊(5)相連，DSP采樣模塊(5)通過藍牙通信的方式與Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)(2)中的Zigbee節(jié)點連接！Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)(2)中的各個Zigbee節(jié)點通過Zigbee無線通信的方式依次連接；電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊(3)通過藍牙通信的方式與Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)(2)中的Zigbee節(jié)點相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺，其特征在于，所述的所述的降壓和AD轉(zhuǎn)換模塊(4)采用SPT204A電壓互感器和AD574A芯片為核心的降壓與AD轉(zhuǎn)換電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺，其特征在于，所述的DSP采樣模塊(5)采用TMS320F28335芯片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺，其特征在于，所述的電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊3采用基于LabVIEW的數(shù)據(jù)分析處理軟件。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于LabVIEW和Zigbee的電能質(zhì)量監(jiān)控平臺，包括電能質(zhì)量信息采集模塊、Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)和電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊，電能質(zhì)量信息采集模塊包括降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊、DSP采樣模塊。降壓與AD轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與電網(wǎng)信號相連，輸出端連接DSP采樣模塊，實時采集電能質(zhì)量信息，并將信息傳遞給Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)，Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)中的各個節(jié)點將信息依次傳遞，電能質(zhì)量分析監(jiān)測模塊通過藍牙通信的方式從Zigbee通信網(wǎng)絡(luò)中獲取電能質(zhì)量信息，并針對各項電能質(zhì)量指標(biāo)進行分析計算。本發(fā)明可操作性強，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，對電網(wǎng)的經(jīng)濟安全運行具有重要的意義，具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
【IPC分類】G01R31/00, H02J13/00, G08C17/02
【公開號】CN105093019
【申請?zhí)枴緾N201510484229
【發(fā)明人】侯佳佐
【申請人】浙江大學(xué)
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月7日