CN203249957U - 一种多路电压监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种多路电压监测装置，监测装置包括一个以上的分压模块、一个以上的比较模块、基准电压模块和微处理器，一路电压信号输入至一个分压模块，每个分压模块输出信号至相应的比较模块的同相输入端，基准电压模块输出基准电压至各个比较模块的反相输入端，各个比较模块输出比较结果信号至微处理器。本实用新型电压的监测精度高、功耗低，并可以通过软件设置电压检测阀值。
Description
技术领域
本实用新型公开一种电压监测装置，特别是一种多路电压监测装置。
背景技术
现代计算机网络通信机房、通信行业基站的智能配电系统中通常需要监控各回路电源的工作状态，然后通过RS-485通讯接口进行数据上传，使主站能够实时掌握各路电源的工作状态。
传统的电压检测电路如图1 所示，其工作时输入的开关量信号可使光耦U1 长期导通工作，光耦U1的副边输出电平信号到微处理器的通用I/O 进行数据采集。传统的光耦隔离技术，是保持整个开关回路长期导通，CPU 通过读取光耦U1输出的高低电平，来识别开关量信号的状态。
传统的方案具有以下缺点：
1.由于其采用电阻限流驱动光耦的电路方式，光耦U1的导通和微处理器的电平判断存在较大的误差，所监测的电压精度高于5%，在高可靠的应用环境中，不能满足精度的要求。
2.由于输入回路长期带电导通，输入回路通道数多，造成了发热量大，机箱温度很高，装置内部的各种器件寿命随时间呈不同程度下降，不利于可靠性要求很高的控制保护装置长期稳定运行，也不符合低碳环保的潮流。
3.如果需要改变电压监控阀值时，只能通过更改电阻R1和电阻R2的采样电阻阻值来实现，无法在现场实现，产品适应性差。
发明内容
针对上述提到的现有技术中的电压检测电路功耗、接口保护以及监测精度等问题，本实用新型提供一种新的多路电压监测装置，其通过特殊的电路设计配合微处理器使用，可做到低功耗、高可靠性电压监测，并可以通过软件设置电压检测阀值。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种多路电压监测装置，监测装置包括一个以上的分压模块、一个以上的比较模块、基准电压模块和微处理器，一路电压信号输入至一个分压模块，每个分压模块输出信号至相应的比较模块的同相输入端，基准电压模块输出基准电压至各个比较模块的反相输入端，各个比较模块输出比较结果信号至微处理器。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：
所述的微处理器上连接有LED指示模块。
所述的微处理器上连接有隔离RS485通讯模块。
所述的分压模块包括依次串联连接的电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和电阻R8，电压输入信号由电阻R1处输入，电阻R8接地，电阻R7和电阻R8的公共端为信号输出端，与比较模块连接。
所述的基准电压模块采用微处理器。
本实用新型的有益效果是：本实用新型电压的监测精度高，精度可达1%，在高可靠的应用环境中，依然能满足精度的要求。监测的电压为可设定的固定阀值，结合由微处理器提供的高精度参考电压源，监测的电压阀值可对应不同的应用环境来灵活设定。使用高灵敏、高输入阻抗的电压采样电路，每个电压通道的输入电流在0.3mA以下，在220V的情况下，24个通道的功耗不到2瓦特，有利于越来越苛刻的节能减排要求。本实用新型采用了多个高耐压电阻串联的方式进行取样，电路可承受1KV以上的电压输入，足以实现对三相市电的过压等极端状况的保护，为保证其高可靠性。高达24路电压监测通道，1个监测装置就可满足高度集成的智能配电柜，体积和成本优势明显。采用高速光耦传输隔离数据，多种波特率供用户设置，最高可达115200bps。通讯接口保护完善，能防止误接线，有效抑制闪电，雷击，ESD和共地干扰。采用微耗能的LED状态指示，可指示电源、设备运行状态、各电源回路的状态。
下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。
附图说明
图1为现有技术中的电压检测电路原理图。
图2为本实用新型电路方框图。
图3为本实用新型电路原理图。
具体实施方式
本实施例为本实用新型优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。
请结合参看附图2和附图3，本实用新型主要包括分压模块、比较模块、基准电压模块、LED指示模块、隔离RS485通讯模块和微处理器，其中，分压模块和比较模块可分别设置多组，对多路电压同时进行监测。本实施例中，以一组为例对电路结构进行说明，分压模块采用电阻分压网络，其中，电阻分压网络包括电阻R1至电阻R8，电阻R1至电阻R8依次串联连接，电压输入信号HV01由电阻R1处输入，电阻R8接地，电阻R7和电阻R8的公共端为信号输出端，与比较模块连接，本实施例中，比较模块采用比较放大器U1A，分压模块的输出信号输入至比较放大器U1A的同相输入端，基准电压模块输出基准电压至比较放大器U1A的反相输入端，比较放大器U1A输出至微处理器，本实施例中，基准电压模块采用微处理器实现，直接由微处理器输出基准电压至比较模块，具体实施时，也可以采用单独的基准电压模块提供基准电压。微处理器上连接有LED指示模块和隔离RS485通讯模块，用于系统工作指示和信号传输。
本实用新型在使用时，电压输入信号HV01经电阻分压网络处理成小电压信号VI01输入至比较放大器U1A的3脚（即同相输入端），微处理器通过DA引脚（即数模转换输出引脚）输出基准电压信号VREF输入比较放大器U1A的2脚（即反相输入端），当小电压信号VI01的电压高于基准电压信号VREF时，比较放大器U1A的1脚VO01（即输出端）输出高电平，当小电压信号VI01的电压低于基准电压信号VREF时，比较放大器U1A的1脚VO01输出低电平，微处理器通过检测比较放大器U1A的输出信号VO01，来确定当前输入电压是否超过设定的阀值，如果超过此阀值，则认为该回路电源工作正常，否则认为该回路电源存在故障。通过修改微处理器内的软件，可以修改输出基准电压的阀值。
由于经过分压电阻后的输出小电压信号VI01只是毫伏级的信号，在输入电压大幅增加的情况下，小电压信号VI01的值仍然不会超过系统允许的范围。另外，本实用新型采用双路隔离电源，RS-485通讯也采用了高速光耦进行隔离，从而保证了整个系统的安全性。
本实用新型与传统开关量检测装置比较有以下明显优点：
1、电压的监测精度高，由于采用了高精度的电压比较电路进行电压的监测，比电平判断的方式精度大大提高，精度可达1%，在高可靠的应用环境中，依然能满足精度的要求。
2、监测的电压为可设定的固定阀值，由于采用了电压比较电路来监测电压，结合由微处理器提供的高精度参考电压源，监测的电压阀值可对应不同的应用环境来灵活设定。
3、使用高灵敏、高输入阻抗的电压采样电路，每个电压通道的输入电流在0.3mA以下，在220V的情况下，24个通道的功耗不到2瓦特，有利于越来越苛刻的节能减排要求。
4、监测输入端的过载功能强大，本实用新型采用了多个高耐压电阻串联的方式进行取样，电路可承受1KV以上的电压输入，足以实现对三相市电的过压等极端状况的保护。为保证其高可靠性。
5、高达24路电压监测通道，1个监测装置就可满足高度集成的智能配电柜，体积和成本优势明显。
6、采用高速光耦传输隔离数据，多种波特率供用户设置，最高可达115200bps。通讯接口保护完善，能防止误接线，有效抑制闪电，雷击，ESD和共地干扰。
7、采用微耗能的LED状态指示，可指示电源、设备运行状态、各电源回路的状态。
Claims (5)
1.一种多路电压监测装置，其特征是：所述的监测装置包括一个以上的分压模块、一个以上的比较模块、基准电压模块和微处理器，一路电压信号输入至一个分压模块，每个分压模块输出信号至相应的比较模块的同相输入端，基准电压模块输出基准电压至各个比较模块的反相输入端，各个比较模块输出比较结果信号至微处理器。
2.根据权利要求1所述的多路电压监测装置，其特征是：所述的微处理器上连接有LED指示模块。
3.根据权利要求1所述的多路电压监测装置，其特征是：所述的微处理器上连接有隔离RS485通讯模块。
4.根据权利要求1或2或3所述的多路电压监测装置，其特征是：所述的分压模块包括依次串联连接的电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和电阻R8，电压输入信号由电阻R1处输入，电阻R8接地，电阻R7和电阻R8的公共端为信号输出端，与比较模块连接。
5.根据权利要求1或2或3所述的多路电压监测装置，其特征是：所述的基准电压模块采用微处理器。
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|---|---|---|---|---|
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| CN106226585A (zh) * | 2016-07-05 | 2016-12-14 | 广东威创视讯科技股份有限公司 | 电压监测装置和电子设备监测装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN107122034A (zh) * | 2016-02-25 | 2017-09-01 | 中国长城科技集团股份有限公司 | 电压监控的装置和方法 |
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| CN106226585A (zh) * | 2016-07-05 | 2016-12-14 | 广东威创视讯科技股份有限公司 | 电压监测装置和电子设备监测装置 |
| WO2018023897A1 (zh) * | 2016-08-04 | 2018-02-08 | 中车戚墅堰机车有限公司 | 机车控制回路接地检测装置及其控制方法 |
| CN106199140A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 江苏茶花电气股份有限公司 | 多路电压测量装置 |
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