CN201532417U - 电量采集模块 - Google Patents

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王建华
邵明磊
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Abstract

电量采集模块，属于单相电子式电表的取样、计量装置。包括壳体，壳体内部设置电流取样电路、电压取样电路和电源模块，壳体设置接线孔，其特征在于：壳体内部设置计量芯片，所述的接线孔包括引线接线孔和取样接线孔，取样接线孔连接电流取样电路的输入端，电流取样电路和电压取样电路的输出端连接计量芯片的输入端，计量芯片的输出端通过引线接线孔设置连接计度器输出模块和脉冲输出模块，计量芯片连接电源模块的输出端。本实用新型结构紧凑，易于安装，性能稳定可靠，计量准确。

Description

电量采集模块
技术领域
本实用新型提供一种电量采集模块，是单相电子式电表的取样、计量装置，用户计量用户用电数据。
背景技术
随着经济的发展和人民生活水平的不断提高，家庭仪表大量地出现在人们的生活中。这些仪表的抄录和收费工作也是城市生活的一个大问题，人工抄表的工作量巨大，工作效率低，不仅给用户带来不便，而且会存在漏抄、误抄、估抄的现象。
目前，单个单相电能表分散，占用面积大，制作PCB成本高。公知的电量采集模块计量不准确，易损坏，性能不稳定。普通电子表生产成本高，安装费用大，占用空间多的弊端越来越发明显。
实用新型内容
根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的问题是：提供一种结构紧凑，易于安装，性能稳定可靠，计量准确的电量采集模块。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：电量采集模块，包括壳体，壳体内部设置电流取样电路、电压取样电路和电源模块，壳体设置接线孔，其特征在于：壳体内部设置计量芯片，所述的接线孔包括引线接线孔和取样接线孔，取样接线孔连接电流取样电路的输入端，电流取样电路和电压取样电路的输出端连接计量芯片的输入端，计量芯片的输出端通过引线接线孔设置连接计度器输出模块和脉冲输出模块，计量芯片连接电源模块的输出端。
电源模块对交流电进行降压稳压后供给整机使用。电流取样电路和电压取样电路分别采集电流信号和电压信号输送到计量芯片，计量芯片内部进行信号处理。经过处理后的数据信号通过计度器输出模块输出显示或者传输给RS485电表，同时通过脉冲输出模块输出状态信号。
作为优化方案，所述的电流取样电路通过锰铜分流器连接被测负载电源线。取得计量芯片可以计算使用的小电流信号。作为优化方案，所述的电流取样电路还可以通过微电流互感器连接被测负载电源线。
作为优化方案，所述的计量芯片采用采用高精度，SMT工艺的ADE7755芯片，其17脚和18脚之间设置连接晶振，23脚和24脚连接计度器输出模块，22脚通过光电隔离器连接脉冲输出模块和测试端口。
作为优化方案，所述的电源模块包括阻容降压电路和稳压电路，阻容降压电路的输入端连接被测负载电源线，阻容降压电路的输出端连接稳压电路的输入端，稳压电路的输出端连接计量芯片的电源端，阻容降压电路的输入端设置压敏电阻。可提供稳定的+5V电压，而且耐压性能好，压敏电阻有效起到过压保护。
本实用新型中电流取样电路、电压取样电路、计量芯片、晶振的设置和连接均为普通技术连接，本行业技术人员可以掌握。阻容降压电路和稳压电路均为普通现有技术。
本实用新型电量采集模块所具有的有益效果是：由于计量芯片采用高精度，SMT工艺的ADE7755，阻容降压电路、稳压电路可以采用CBB电容、水泥电阻、1N4742、1N4007、78L05，可提供稳定的+5V电压，而且耐压性能好，压敏电阻有效起到过压保护，经过计量芯片处理后的电量脉冲经光电耦合输出，有效防止干扰。电路板集中在壳体内部，通过接线孔插接，节约PCB成本，减少占用空间。本实用新型性能可靠，计量准确，成本低，而且外观美观易安装。
附图说明
图1是本实用新型的原理方框图，
图2是本实用新型的结构示意图，
其中：1、壳体  2、引线接线孔  3、取样接线孔。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：
如图1所示，壳体内部设置电流取样电路、电压取样电路、电源模块和计量芯片。计量芯片的输出端连接计度器输出模块，并且通过光电隔离器连接脉冲输出模块，计量芯片连接电源模块的输出端。电流取样电路和电压取样电路的输出端连接计量芯片的输入端。电流取样电路通过锰铜分流器连接被测负载电源线。电压取样电路通过精度调节电阻连接被测负载电源线。
电源模块包括阻容降压电路和稳压电路，阻容降压电路的输入端连接被测负载电源线，阻容降压电路的输出端连接稳压电路的输入端，稳压电路的输出端连接计量芯片的电源端，阻容降压电路的输入端设置压敏电阻。
计量芯片采用采用高精度，SMT工艺的ADE7755芯片，其17脚和18脚之间设置连接晶振，23脚和24脚连接计度器输出模块，22脚通过光电隔离器连接脉冲输出模块和测试端口。
如图2所示，壳体1设置引线接线孔2和取样接线孔3。取样接线孔2连接锰铜分流器电流取样电路的输入端，计量芯片的输出端通过引线接线孔2设置连接计度器输出模块和脉冲输出模块。
工作原理及过程：
电源模块对交流电进行降压稳压后供给整机使用。电流取样电路和电压取样电路分别通过锰铜分流器和精度调节电阻采集电流信号和电压信号，并且输送到计量芯片。计量芯片内部进行信号处理。经过处理后的数据信号通过计度器输出模块输出显示或者传输给RS485电表，同时通过脉冲输出模块输出状态信号。

Claims (5)

1.电量采集模块，包括壳体，壳体内部设置电流取样电路、电压取样电路和电源模块，壳体设置接线孔，其特征在于：壳体内部设置计量芯片，所述的接线孔包括引线接线孔和取样接线孔，取样接线孔连接电流取样电路的输入端，电流取样电路和电压取样电路的输出端连接计量芯片的输入端，计量芯片的输出端通过引线接线孔设置连接计度器输出模块和脉冲输出模块，计量芯片连接电源模块的输出端。
2.根据权利要求1所述的电量采集模块，其特征在于：所述的电流取样电路通过锰铜分流器连接被测负载电源线。
3.根据权利要求1所述的电量采集模块，其特征在于：所述的电流取样电路通过微电流互感器连接被测负载电源线。
4.根据权利要求1所述的电量采集模块，其特征在于：所述的计量芯片采用采用高精度，SMT工艺的ADE7755芯片，其17脚和18脚之间设置连接晶振，23脚和24脚连接计度器输出模块，22脚通过光电隔离器连接脉冲输出模块和测试端口。
5.根据权利要求1所述的电量采集模块，其特征在于：所述的电源模块包括阻容降压电路和稳压电路，阻容降压电路的输入端连接被测负载电源线，阻容降压电路的输出端连接稳压电路的输入端，稳压电路的输出端连接计量芯片的电源端，阻容降压电路的输入端设置压敏电阻。
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