CN203929844U - 一种便携式数字化电参数测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种便携式数字化电参数测量装置,属于检测与自动化仪表领域。它包括一主机体,所述主机体上设置有液晶显示屏、三相电压电流接线端子;所述主机体内部设置有一主控制板;所述主控制板上设置有单片机、电流型电压互感器Ⅰ、电流型电压互感器Ⅱ、电流型电压互感器Ⅲ、电流互感器Ⅰ、电流互感器Ⅱ、电流互感器Ⅲ、电能计量芯片;所述电流型电压互感器Ⅰ、电流型电压互感器Ⅱ、电流型电压互感器Ⅲ与电能计量芯片连接;所述电流互感器Ⅰ、电流互感器Ⅱ、电流互感器Ⅲ与电能计量芯片连接;所述电能计量芯片与单片机连接;液晶显示屏接口与单片机连接。该装置具有体积小(便携)、读数直观(数字化)、外部接线简单等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种便携式数字化电参数测量装置,属于检测与自动化仪表领域。
背景技术
当前,自动化仪表数字化的趋势越发明显。过去测量电压、电流以指针式仪表居多,并且无法测出用电设备的有功电量、无功电量、交流频率、功率因素等参数。
发明内容
为了克服上述缺陷,本实用新型的目的在于提供一种便携式数字化电参数测量装置,用于测量三相交流电参数。
为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种便携式数字化电参数测量装置,它包括一主机体,所述主机体上设置有液晶显示屏、三相电压电流接线端子;
所述主机体内部设置有一主控制板;
所述主控制板上设置有单片机、电流型电压互感器Ⅰ、电流型电压互感器Ⅱ、电流型电压互感器Ⅲ、电流互感器Ⅰ、电流互感器Ⅱ、电流互感器Ⅲ、电能计量芯片;
所述电流型电压互感器Ⅰ、电流型电压互感器Ⅱ、电流型电压互感器Ⅲ与电能计量芯片连接;
所述电流互感器Ⅰ、电流互感器Ⅱ、电流互感器Ⅲ与电能计量芯片连接;
所述电能计量芯片与单片机连接;
液晶显示屏接口与单片机连接。
所述电流互感器Ⅰ它包括有C相电流输入端,C相电流输出端;
所述电流互感器Ⅱ它包括有B相电流输入端、B相电流输出端;
所述电流互感器Ⅲ它包括有A相电流输入端、A相电流输出端;
所述电流互感器Ⅰ、电流互感器Ⅱ、电流互感器Ⅲ其一次电流输入范围为1.5A-6A,二次电流为5mA,二次负载为20欧姆,电流互感器Ⅰ、电流互感器Ⅱ、电流互感器Ⅲ在电路中的连接方式为:第1管脚分别连接至A相、B相、C相火线端,第2管脚为A相、B相、C相负载连接端,连接至负载回路;第3、4管脚为二次侧端子,先跨接一个20欧姆电阻,将5mA电流转化成0.1V电压,再经过1.2K电阻连接至电能计量芯片的V1P、V1N、V3P、V3N、V5P、V5N端,最后经过10K电阻连接至电能计量芯片REFOUT端。
所述电流型电压互感器Ⅰ它包括有B相电压输入端;
所述电流型电压互感器Ⅱ它包括有C相电压输入端、零线接入端;
所述电流型电压互感器Ⅲ它包括有A相电压输入端;
电流型电压互感器Ⅰ、电流型电压互感器Ⅱ、电流型电压互感器Ⅲ在电路中的连接方式为:第1管脚经过一个110K电阻分别连接至A相、B相、C相火线端,第2管脚连接至零线,第3、4管脚跨接一个250欧姆电阻,将电流转化成0.5V采样电压,再经过1.2K电阻分别连接至电能计量芯片的V2P、V2N、V4P、V4N、V6P、V6N端,最后经过10K电阻连接至电能计量芯片REFOUT端。
本测量装置还包括一USB供电口通过整流电路与单片机连接。
本测量装置还包括一有功电能脉冲输出端通过光电耦合器Ⅰ与单片机连接;
本测量装置还包括一无功电能脉冲输出端通过光电耦合器Ⅱ与单片机连接。
本测量装置还包括蜂鸣器、按键分别与单片机连接。
本实用新型的有益效果为:本实用新型以数字量的形式自动测量和计算三相交流电的电压、电流、有功电量、无功电量、交流频率、功率因素等参数,并将这些参数以数字化的形式显示出来。该装置具有体积小(便携)、读数直观(数字化)、外部接线简单等优点。
附图说明
图1为本实用新型外部整体示意图;
图2为本实用新型中主控制板(1)的结构框图;
图3为本实用新型原理结构框图;
图4为本实用新型工作流程框图;
图5为本实用新型中主控制板(1)的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图1、2、3、4、5对本实用新型进行详细描述:
它包括一主机体28,所述主机体28上设置有液晶显示屏29、三相电压电流接线端子30;
所述主机体22内部设置有一主控制板1;
所述主控制板上设置有单片机2、电流型电压互感器Ⅰ15、电流型电压互感器Ⅱ17、电流型电压互感器Ⅲ18、电流互感器Ⅰ19、电流互感器Ⅱ20、电流互感器Ⅲ21、电能计量芯片11;
所述电流型电压互感器Ⅰ15、电流型电压互感器Ⅱ17、电流型电压互感器Ⅲ18与电能计量芯片11连接;
所述电流互感器Ⅰ19、电流互感器Ⅱ20、电流互感器Ⅲ21与电能计量芯片11连接;
所述电能计量芯片11与单片机2连接;
液晶显示屏接口12与单片机2连接。
所述电流互感器Ⅰ19它包括有C相电流输入端26,C相电流输出端27;
所述电流互感器Ⅱ20它包括有B相电流输入端24、B相电流输出端25;
所述电流互感器Ⅲ21它包括有A相电流输入端22、A相电流输出端23;
所述电流互感器Ⅰ19、电流互感器Ⅱ20、电流互感器Ⅲ21其一次电流输入范围为1.5A-6A,二次电流为5mA,二次负载为20欧姆,电流互感器Ⅰ19、电流互感器Ⅱ20、电流互感器Ⅲ21在电路中的连接方式为:第1管脚分别连接至A相、B相、C相火线端,第2管脚为A相、B相、C相负载连接端,连接至负载回路;第3、4管脚为二次侧端子,先跨接一个20欧姆电阻,将5mA电流转化成0.1V电压,再经过1.2K电阻连接至电能计量芯片的V1P、V1N、V3P、V3N、V5P、V5N端,最后经过10K电阻连接至电能计量芯片REFOUT端。
所述电流型电压互感器Ⅰ15它包括有B相电压输入端14;
所述电流型电压互感器Ⅱ17它包括有C相电压输入端16、零线接入端28;
所述电流型电压互感器Ⅲ18它包括有A相电压输入端13;
电流型电压互感器Ⅰ15、电流型电压互感器Ⅱ17、电流型电压互感器Ⅲ18在电路中的连接方式为:第1管脚经过一个110K电阻分别连接至A相、B相、C相火线端,第2管脚连接至零线,第3、4管脚跨接一个250欧姆电阻,将电流转化成0.5V采样电压,再经过1.2K电阻分别连接至电能计量芯片的V2P、V2N、V4P、V4N、V6P、V6N端,最后经过10K电阻连接至电能计量芯片REFOUT端。
本测量装置还包括一USB供电口5通过整流电路10与单片机2连接。
本测量装置还包括一有功电能脉冲输出端6通过光电耦合器Ⅰ8与单片机2连接;
本测量装置还包括一无功电能脉冲输出端7通过光电耦合器Ⅱ9与单片机2连接。
本测量装置还包括蜂鸣器3、按键4分别与单片机2连接。
电能计量芯片用于检测和计算各种三相交流电参数;
电压采样电路,采用电流型电压互感器构成,用于对电压进行采样;
电流采样电路,采用电流互感器构成,用于对电流进行采样;
按键,用于查看电参数时上下翻页;
单片机,用于执行程序及控制电路正常工作;
液晶显示屏,用于显示各种电参数。
如图4工作流程图:单片机上电初始化,包括单片机内部及外围接口电路的初始化。单片机控制ATT7022A开始工作,然后单片机读取ATT7022A内部寄存器存储的电参数的值,经过处理和转化后送液晶屏显示。
Claims (6)
1.一种便携式数字化电参数测量装置,其特征在于:它包括一主机体(28),所述主机体(28)上设置有液晶显示屏(29)、三相电压电流接线端子(30);
所述主机体(22)内部设置有一主控制板(1);
所述主控制板上设置有单片机(2)、电流型电压互感器Ⅰ(15)、电流型电压互感器Ⅱ(17)、电流型电压互感器Ⅲ(18)、电流互感器Ⅰ(19)、电流互感器Ⅱ(20)、电流互感器Ⅲ(21)、电能计量芯片(11);
所述电流型电压互感器Ⅰ(15)、电流型电压互感器Ⅱ(17)、电流型电压互感器Ⅲ(18)与电能计量芯片(11)连接;
所述电流互感器Ⅰ(19)、电流互感器Ⅱ(20)、电流互感器Ⅲ(21)与电能计量芯片(11)连接;
所述电能计量芯片(11)与单片机(2)连接;
液晶显示屏接口(12)与单片机(2)连接。
2.根据权利要求1所述的便携式数字化电参数测量装置,其特征在于:所述电流互感器Ⅰ(19)它包括有C相电流输入端(26),C相电流输出端(27);
所述电流互感器Ⅱ(20)它包括有B相电流输入端(24)、B相电流输出端(25);
所述电流互感器Ⅲ(21)它包括有A相电流输入端(22)、A相电流输出端(23);
所述电流互感器Ⅰ(19)、电流互感器Ⅱ(20)、电流互感器Ⅲ(21)其一次电流输入范围为1.5A-6A,二次电流为5mA,二次负载为20欧姆,电流互感器Ⅰ(19)、电流互感器Ⅱ(20)、电流互感器Ⅲ(21)在电路中的连接方式为:第1管脚分别连接至A相、B相、C相火线端,第2管脚为A相、B相、C相负载连接端,连接至负载回路;第3、4管脚为二次侧端子,先跨接一个20欧姆电阻,将5mA电流转化成0.1V电压,再经过1.2K电阻连接至电能计量芯片的V1P、V1N、V3P、V3N、V5P、V5N端,最后经过10K电阻连接至电能计量芯片REFOUT端。
3.根据权利要求1所述的便携式数字化电参数测量装置,其特征在于:
所述电流型电压互感器Ⅰ(15)它包括有B相电压输入端(14);
所述电流型电压互感器Ⅱ(17)它包括有C相电压输入端(16)、零线接入端(28);
所述电流型电压互感器Ⅲ(18)它包括有A相电压输入端(13);
电流型电压互感器Ⅰ(15)、电流型电压互感器Ⅱ(17)、电流型电压互感器Ⅲ(18)在电路中的连接方式为:第1管脚经过一个110K电阻分别连接至A相、B相、C相火线端,第2管脚连接至零线,第3、4管脚跨接一个250欧姆电阻,将电流转化成0.5V采样电压,再经过1.2K电阻分别连接至电能计量芯片的V2P、V2N、V4P、V4N、V6P、V6N端,最后经过10K电阻连接至电能计量芯片REFOUT端。
4.根据权利要求1所述的便携式数字化电参数测量装置,其特征在于:
本测量装置还包括一USB供电口(5)通过整流电路(10)与单片机(2)连接。
5.根据权利要求1所述的便携式数字化电参数测量装置,其特征在于:
本测量装置还包括一有功电能脉冲输出端(6)通过光电耦合器Ⅰ(8)与单片机(2)连接;
本测量装置还包括一无功电能脉冲输出端(7)通过光电耦合器Ⅱ(9)与单片机(2)连接。
6.根据权利要求1所述的便携式数字化电参数测量装置,其特征在于:
本测量装置还包括蜂鸣器(3)、按键(4)分别与单片机(2)连接。
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