一種基於單相計量晶片的三相電流表的製作方法
2023-07-22 20:33:51 2
專利名稱：一種基於單相計量晶片的三相電流表的製作方法
技術領域：
本發明創造屬於工業測量計量領域，尤其是涉及一種用於供電迴路的高精度電流測量的三相電流表。
背景技術：
隨著我國電氣自動化技術的發展，電力應用領域的自動化程度也越來越高，對測量精度的要求也越來越高，那麼原有的指針式儀表或低精度的數顯儀表顯然已不能滿足應用要求，故亟待提高儀表計量單元的採集精度。
發明內容本發明創造為解決上述問題提供一種基於單相計量晶片的三相電流表，採用成本低、精度高的計量晶片進行AD採集。為解決上述技術問題，本發明創造採用的技術方案是:一種基於單相計量晶片的三相電流表，包括:接入電網並對電網的相電流取樣的電流取樣模塊；對取樣的相電流進行計量計算，獲得電流、頻率、有功電能和無功電能數據的計量單元，其連接電流取樣模塊；用於對獲得的數據進行處理的MCU控制器，其連接計量單元，且接入顯示單元、通訊模塊和按鍵信號處理模塊。按上述方案，所述的電流取樣模塊為電流互感器；所述計量單元為單相計量晶片，該單相計量晶片通過SPI接口與MCU連接；所述的單相計量晶片為鉅泉光電科技股份有限公司的ATT7053BU ;所述MCU控制器為Microchip公司的PIC18F45K80單片機；所述顯示單元為接入MCU控制器的LED顯示屏；所述通訊模塊為接入MCU控制器的RS485通訊接口，所述通訊模塊用於MCU控制器與外部設備進行數據交換；所述按鍵信號處理模塊包括觸發按鍵，所述觸發按鍵用於用戶進入參數編程設置模式，進行參數的查看和設置；所述電流表以三相四線接入電網，電流 取樣模塊接入相線A、相線B和相線C之中，而零線接入計量單元。本發明創造具有的優點和積極效果是:由於採用單相計量晶片ATT7053作為AD採集晶片，其AD位數可達到19位，能夠實現高精度的電流信號測量；另一方面，該電流表的接口迴路簡單，應用方便，製作成本低。
圖1是本發明創造的電氣結構示意圖具體實施方式
如圖1所示，本發明創造提供一種基於單相計量晶片的三相電流表，包括:接入電網並對電網的相電流取樣的電流取樣模塊；對取樣的相電流進行計量計算，獲得電流、頻率、有功電能和無功電能數據的計量單元，其連接電流取樣模塊；用於對獲得的數據進行處理的MCU控制器，其連接計量單元，且接入顯示單元、通訊模塊和按鍵信號處理模塊。所述電流表以三相四線接入電網，電流取樣模塊I接入相線A、相線B和相線C之中，而零線接入計量單元；所述的電流取樣模塊為電流互感器；所述計量單元為單相計量晶片，該單相計量晶片通過SPI接口與MCU控制器連接；所述顯示單元為接入MCU控制器的LED顯示屏；所述通訊模塊為接入MCU控制器的RS485通訊接口 ；所述按鍵信號處理模塊包括觸發按鍵。本實例的工作過程用戶觸動按鍵進入參數編程設置模式，進行參數的查看和設置，用戶設置的程序傳入到MCU控制器；電流取樣模塊通過三相四線的方式接入電網，並通過電流互感器對電網相電流進行取樣，取樣後的電流信號進入計量單元計算，計算後所得數據通過SPI接口傳入MCU控制器，MCU控制器根據用戶設定程序對單相計量晶片傳入的數據進行處理，處理後的信號通過LED顯示屏顯示給用戶，並可通過RS843接口進行遠程數據傳輸。以上對本發明創造的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明創造的較佳實施例，不能被認為用於限定本發明創造的實施範圍。凡依本發明創造申請範圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬於本發明創造的專利涵蓋範圍之內。
權利要求1.一種基於單相計量晶片的三相電流表，包括: 接入電網並對電網的相電流取樣的電流取樣模塊； 對取樣的相電流進行計量計算，獲得電流、頻率、有功電能和無功電能數據的計量單元，其連接電流取樣模塊； 用於對獲得的數據進行處理的MCU控制器，其連接計量單元，且接入顯示單元、通訊模塊和按鍵信號處理模塊。
2.根據權利要求1所述的 基於單相計量晶片的三相電流表，其特徵在於:所述的電流取樣模塊為電流互感器。
3.根據權利要求1所述的基於單相計量晶片的三相電流表，其特徵在於:所述計量單元為單相計量晶片，該單相計量晶片通過SPI接口與MCU連接。
4.根據權利要求3所述的基於單相計量晶片的三相電流表，其特徵在於:所述的單相計量晶片為鉅泉光電科技股份有限公司的ATT7053BU。
5.根據權利要求1所述的基於單相計量晶片的三相電流表，其特徵在於:所述MCU控制器為Microchip公司的PIC18F45K80單片機。
6.根據權利要求1所述的基於單相計量晶片的三相電流表，其特徵在於:所述顯示單元為接入MCU控制器的LED顯示屏。
7.根據權利要求1所述的基於單相計量晶片的三相電流表，其特徵在於:所述通訊模塊為接入MCU控制器的RS485通訊接口，所述通訊模塊用於MCU控制器與外部設備進行數據交換。
8.根據權利要求1所述的基於單相計量晶片的三相電流表，其特徵在於:所述按鍵信號處理模塊包括觸發按鍵，所述觸發按鍵用於用戶進入參數編程設置模式，進行參數的查看和設置。
9.根據權利要求1至8任何一項所述的基於單相計量晶片的三相電流表，其特徵在於:所述電流表以三相四線接入電網，電流取樣模塊接入相線A、相線B和相線C之中，而零線接入計量單元。
專利摘要本實用新型提供一種基於單相計量晶片的三相電流表，包括接入電網並對電網的相電流取樣的電流取樣模塊；對取樣的相電流進行計量計算，獲得電流、頻率、有功電能和無功電能數據的計量單元，其連接電流取樣模塊；用於對獲得的數據進行處理的MCU控制器，其連接計量單元，且接入顯示單元、通訊模塊和按鍵信號處理模塊，其特徵在於所述的計量模塊為單相計量晶片。本實用新型的有益效果是由於採用AD位數為19位的單相計量晶片對三相電流進行採集，該三相電流表具有採集精度高、接口電路簡單、應用方便、成本低的優點。
文檔編號G01R19/25GK202916335SQ201220466740
公開日2013年5月1日 申請日期2012年9月13日 優先權日2012年9月13日
發明者楊立軍 申請人:天津市品通電力科技有限公司