一種電流檢測裝置的制造方法
【專利摘要】一種電流檢測裝置，其結構為：三相電流分別經過電流互感器后通過低溫漂精密電阻將電流信號轉換為電壓信號，VIA、VIB、VIC三路電壓信號經過濾波保護電路后，分別與電量測量芯片的三個電壓通道相連，微控制器的GPIO接口與電量測量芯片的SPI接口引腳連接，微控制器中的信號通過UART接口輸出到RS?485通信單元（6）中，并通過RS?485總線輸出到上位機中。本實用新型在能夠保證濾波效果的同時也能一直保持較高的響應速度，并且本硬件平臺結構簡單、制造價格較少且安全和穩定性能好。
【專利說明】
一種電流檢測裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種檢測裝置，尤其是一種電流檢測裝置。
【背景技術】
[0002]電流有效值是電力電測儀表中不可或缺的測量參數。與電壓有效值測量相比，不僅要面對噪聲干擾的影響，還需應對動態范圍寬的問題。現有的電流檢測硬件平臺都不能既保證濾波效果又保證響應速度，并且在實際使用時硬件結構較為復雜且制造成本較高，不能滿足當今科研及使用需求。
【發明內容】
[0003]為了解決上述技術問題，本實用新型創造提供了一種電流檢測裝置，三相電流分別經過電流互感器后通過低溫漂精密電阻將電流信號轉換為電壓信號，電壓信號經過濾波保護電路后與電量測量芯片相連，微控制器信號輸入端與電量測量芯片連接，微控制器信號輸出端通過RS-485通信單元將信號傳輸到上位機中。解決了現有技術中存在的不能既保證濾波效果又保證響應速度，在實際使用時硬件結構較為復雜且制造成本較高的技術問題。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是:
[0005]—種電流檢測裝置，其特征在于:三相電流分別經過電流互感器后通過低溫漂精密電阻將電流信號轉換為電壓信號，VIA、VIB、VIC三路電壓信號經過濾波保護電路后，分別與電量測量芯片的三個電壓通道相連，微控制器的GP1接口與電量測量芯片的SPI接口引腳連接，微控制器中的信號通過UART接口輸出到RS-485通信單元中，并通過RS-485總線輸出到上位機中。
[0006]所述的RS-485通信單元由兩個TPL181芯片和一個MAX3085芯片連接組成，TPL181芯片將微控制器中輸出的信號通過轉換后，輸入到MAX3085中進行處理，再通過MAX3085的信號輸出端進行輸出。
[0007]所述的微控制器由PLC16F1718芯片及其外部電路構成。
[0008]本實用新型創造的有益效果在于:本實用新型通過上述結構，先將電流信號轉換為電壓信號，之后通過濾波保護電路進行隔離保護后，再進行電量檢測和處理后，傳輸到上位機中。在能夠保證濾波效果的同時也能一直保持較高的響應速度，并且本硬件平臺結構簡單、制造價格較少且安全和穩定性能好。
【附圖說明】
[0009]圖1:為本實用新型框圖。
[0010]圖2:為本實用新型原理圖。
【具體實施方式】
[0011]一種電流檢測裝置，其特征在于:三相電流分別經過電流互感器I后通過低溫漂精密電阻2將電流信號轉換為電壓信號，VIA、VIB、VIC三路電壓信號經過濾波保護電路3后，分別與電量測量芯片4的三個電壓通道相連，微控制器5的GP1接口與電量測量芯片4的SPI接口引腳連接，微控制器5中的信號通過UART接口輸出到RS-485通信單元6中，并通過RS-485總線輸出到上位機中。
[0012]所述的RS-485通信單元6由兩個TPL181芯片和一個MAX3085芯片連接組成，TPL181芯片將微控制器5中輸出的信號通過轉換后，輸入到MAX3085中進行處理，再通過MAX3085的信號輸出端進行輸出。
[0013]所述的微控制器5由PLC16F1718芯片及其外部電路構成。
[0014]所述的電量測量芯片4為ATT7053BU芯片。
[0015]所述的濾波保護電路3由三組二極管組成，每組二極管中包括有四個二極管原件，每兩個二極管輸出端并聯后，連接在電量測量芯片4上。
[0016]具體使用時:
[0017]微控制器以50mS的間隔周期性地通過電量測量芯片的SPI接口讀取被測電流的檢測數據，經處理后將處理結果利用其片上的UART接口通過RS-485通信單元發送至上位機。
[0018]所述的電流互感器I，其非線性誤差為0.1%。
[0019]所述的低溫漂精密電阻2，其溫漂系數為lOppm、精度為0.1%、標稱阻值為9.00 Ω。
[0020]本實用新型提供了一種結構簡單，成本低廉的硬件結構，可以根據被測電流的大小，自適應調整濾波器的長度，在有效削弱噪聲影響、降低測量誤差的同時，對被測電流快速、大范圍變化亦具有快的響應速度。同時，本實用新型可以根據實際檢測條件與儀表要求靈活調整參數，且計算量小、占用資源少。在一定程度上緩解了現有技術中存在的抗噪聲能力與動態響應速度的矛盾。
【主權項】
1.一種電流檢測裝置，其特征在于:三相電流分別經過電流互感器(I)后通過低溫漂精密電阻(2)將電流信號轉換為電壓信號，VIA、VIB、VIC三路電壓信號經過濾波保護電路(3)后，分別與電量測量芯片(4)的三個電壓通道相連，微控制器(5)的GP1接口與電量測量芯片(4 )的SPI接口引腳連接，微控制器(5 )中的信號通過UART接口輸出到RS-485通信單元(6 )中，并通過RS-485總線輸出到上位機中。2.根據權利要求1所述的一種電流檢測裝置，其特征在于:所述的RS-485通信單元(6)由兩個TPL181芯片和一個MAX3085芯片連接組成，TPL181芯片將微控制器(5)中輸出的信號通過轉換后，輸入到MAX3085中進行處理，再通過MAX3085的信號輸出端進行輸出。3.根據權利要求1所述的一種電流檢測裝置，其特征在于:所述的微控制器(5)由PLC16F1718芯片及其外部電路構成。
【文檔編號】G01R19/25GK205506926SQ201620298842
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月12日
【發明人】宮元九, 趙雪英, 李陽, 汪江
【申請人】遼寧大學