基于蓝牙技术的电能表无线检定技术研究

发布时间：2021-01-05 08:12

　　传统的电能表检定通常采用人工接线方式,该方式效率低下,操作不当会导致器件损坏,存在安全隐患。为实现高效、可靠地批量电能表误差检定,文中利用低功耗蓝牙技术实现电能表的无线检定。摒弃蓝牙普通模式,采用蓝牙特殊模式,将蓝牙模块从协议层转发信号,改为从底层寄存器直接转发,极大提高了信号转发的稳定性,经多次测试,稳定性可以达到1μs以下,可以满足现在所有准确度等级电能表的检定要求。在检测时,无需将检表台体上的光电头与待检电能表的光脉冲接口和电脉冲接口相连接,减少人工参与,提高了批量电能表的误差检验效率。文中设计的基于蓝牙技术的无线光电脉冲校测系统适用于具有无线发送模块的待检电能表检测。 

【文章来源】：电测与仪表. 2020年21期 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

系统结构框图

传统智能电能表内硬件包括管理芯、计量芯、蓝牙模块、隔离模块以及一些外围模块（显示、存储）等。为实现电能表的无线检测，对单元电能表检定总体硬件设计如图2所示，其中无线接收模块是基于某公司ARM Cortex-M4的32位内核射频芯片开发的小体积、低功耗的蓝牙无线模块。表端计量芯与蓝牙模块之间通过光耦隔离模块传递电脉冲信号，同时管理芯可与蓝牙模块进行通信，完成蓝牙模块的发射功率、通道等参数配置；电能表检定装置端的蓝牙模块将接收到的无线脉冲信号还原成电脉冲信号，经电平转换后发送给误差仪，利用与标准表的脉冲比较法可以进行电能表的误差检定。2.2 电脉冲处理模块

计量芯发出的电脉冲信号输入到表内蓝牙模块的I/O上，当蓝牙模块检测到信号的电平翻转时，将产生一个外部中断。此时表内蓝牙模块作为发送端，在中断处理函数中直接配置蓝牙信道选择、数据包类型和状态配置等寄存器，启动发送。而为了防止有功电脉冲信号异常而烧坏无线接收模块，计量芯发出的电脉冲信号需要经过光耦隔离模块将其与蓝牙模块进行隔离防护，文中设计的光耦隔离模块采用LTV-816S-TP-D3-TXCu芯片，其上升时间Tr和下降时间Tf在微秒级别，不影响电能表毫秒级别的脉冲检测。电路设计如图3所示。2.3 检定装置端电平转换模块

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2958333