CN204613300U - 一种电力采集器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电力采集器，包括单片机、太阳能电池板、显示屏、矩阵键盘、电能表和电压采集电路，所述单片机分别连接EPROM存储模块、太阳能电池板、显示屏、矩阵键盘、通讯接口、计时模块、电压采集电路和电能表。本实用新型电力采集器在原有电力采集器的基础上增加了电压采集电路，能够实时记录电网波动时的电压值，同时使用MSP430单片机作为主控芯片，其功能强大、速度快，执行速度为51单片机的10倍以上，因此电路具有功能多样、节能环保、性能稳定的优点。

Description

一种电力采集器

技术领域

    本实用新型涉及一种采集器，具体是一种电力采集器。

背景技术

    智能电网为现今世界电网发展的基本方向，如何实现电网管理的智能信息化、调度精益化，做到电力用户与电网之间有便捷的互动，为用户提供个性化的用电管理服务，成为了摆在各国各地电网管理部门面前的重大课题。采集器是电网智能化管理的终端设备，目前正在使用的采集器功能仍有欠缺，并且大多为单片机控制，其主控单片机多为AT89或STC89系列，普遍存在效率低、指令集复杂的问题，针对多种信号处理速度慢，稳定性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电力采集器，以解决上述背景技术中提出的问题。 

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电力采集器，包括单片机、太阳能电池板、显示屏、矩阵键盘、电能表和电压采集电路，所述单片机分别连接EPROM存储模块、太阳能电池板、显示屏、矩阵键盘、通讯接口、计时模块、电压采集电路和电能表；

所述电压采集电路包括芯片IC1、电阻R1、电阻R2、三极管Q1、三极管Q1、运放IC2和电容C1，芯片IC1引脚1分别连接电阻R2和三极管Q2集电极，三极管Q2发射极分别连接电阻R8、电位器R10一端和电容C2并接地，电容C2另一端分别连接芯片IC1引脚4和三极管Q1基极，所述电阻R8另一端连接芯片IC1引脚2，所述电位器R10另一端连接三极管Q1发射极，电位器R10滑片连接芯片IC1引脚3，所述三极管Q1集电极连接电阻R1，电阻R1另一端分别连接电阻R2、芯片IC1引脚8、电阻R4和电阻R5，芯片IC1引脚7连接电源VCC，芯片IC1引脚6连接信号输出端OUT，芯片IC1引脚5接地，所述电阻R4另一端分别连接接地电阻R3、电阻R11和运放IC2同相端，运放IC2同相端反相端分别连接电阻R5另一端、电阻R6和电阻R7，电阻R6另一端连接电压输入端IN，所述电阻R7另一端连接电容C1，电容C1另一端分别连接电阻R11另一端、运放IC2输出端和电阻R9，电阻R9另一端连接三极管Q2基极，所述芯片IC1型号为UC1845，运放IC2的型号为LM741J。

作为本实用新型的优选方案：所述单片机的型号为MSP430FG4618。

作为本实用新型的优选方案：所述通讯接口包括USB接口和RS232接口。

作为本实用新型的优选方案：所述显示屏为7寸液晶显示屏。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型电力采集器在原有电力采集器的基础上增加了电压采集电路，能够实时记录电网波动时的电压值，同时使用MSP430单片机作为主控芯片，其功能强大、速度快，执行速度为51单片机的10倍以上，因此电路具有功能多样、节能环保、性能稳定的优点。

附图说明

图1为电力采集器的结构框图；

图2为电压采集电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，一种电力采集器，包括单片机、太阳能电池板、显示屏、矩阵键盘、电能表和电压采集电路，所述单片机分别连接EPROM存储模块、太阳能电池板、显示屏、矩阵键盘、通讯接口、计时模块、电压采集电路和电能表；

所述电压采集电路包括芯片IC1、电阻R1、电阻R2、三极管Q1、三极管Q1、运放IC2和电容C1，芯片IC1引脚1分别连接电阻R2和三极管Q2集电极，三极管Q2发射极分别连接电阻R8、电位器R10一端和电容C2并接地，电容C2另一端分别连接芯片IC1引脚4和三极管Q1基极，所述电阻R8另一端连接芯片IC1引脚2，所述电位器R10另一端连接三极管Q1发射极，电位器R10滑片连接芯片IC1引脚3，所述三极管Q1集电极连接电阻R1，电阻R1另一端分别连接电阻R2、芯片IC1引脚8、电阻R4和电阻R5，芯片IC1引脚7连接电源VCC，芯片IC1引脚6连接信号输出端OUT，芯片IC1引脚5接地，所述电阻R4另一端分别连接接地电阻R3、电阻R11和运放IC2同相端，运放IC2同相端反相端分别连接电阻R5另一端、电阻R6和电阻R7，电阻R6另一端连接电压输入端IN，所述电阻R7另一端连接电容C1，电容C1另一端分别连接电阻R11另一端、运放IC2输出端和电阻R9，电阻R9另一端连接三极管Q2基极，芯片IC1型号为UC1845，运放IC2的型号为LM741J。

单片机的型号为MSP430FG4618。通讯接口包括USB接口和RS232接口。显示屏为7寸液晶显示屏。本实用新型的工作原理是：太阳能板完成光电转换将电能一部分给采集器供电，另一部分将多余的电能储存在其内部的蓄电池中，图2中，当电压输入端IN电压减小，即输出负载减小，输出电流增大时，运放IC2反相端的电位升高，与运放IC2同相端的基准电压进行比较后，运放IC2输出端的电位降低，致使芯片IC1引脚1电压增大，即芯片IC1引脚6的输出脉冲的脉宽增大。当电压输入端IN电压减小增大，即输出负载增大，输出电流减小时，运放IC2反相端的电位降低，与运放IC2同相端的基准电压进行比较后，运放IC2输出端的电位升高，致使U1引脚1电压减小，即U1引脚6的输出脉冲的脉宽减小，单片机将电压采集电路传输的脉冲信号进行处理后存储在EPROM存储模块中，电能表用于对用户的用电量进行采集，并通过单片机进行存储，用户和工作人员可以通过矩阵键盘在显示屏上查询EPROM存储模块中的历史数据，采集器在原有电力采集器的基础上增加了电压采集电路，能够实时记录电网波动时的电压值，同时使用MSP430单片机作为主控芯片，其功能强大、速度快，执行速度为51单片机的10倍以上，因此电路具有功能多样、节能环保、性能稳定的优点。

Claims (4)

1.一种电力采集器，包括单片机、太阳能电池板、显示屏、矩阵键盘、电能表和电压采集电路，其特征在于，所述单片机分别连接EPROM存储模块、太阳能电池板、显示屏、矩阵键盘、通讯接口、计时模块、电压采集电路和电能表；

    所述电压采集电路包括芯片IC1、电阻R1、电阻R2、三极管Q1、三极管Q1、运放IC2和电容C1，芯片IC1引脚1分别连接电阻R2和三极管Q2集电极，三极管Q2发射极分别连接电阻R8、电位器R10一端和电容C2并接地，电容C2另一端分别连接芯片IC1引脚4和三极管Q1基极，所述电阻R8另一端连接芯片IC1引脚2，所述电位器R10另一端连接三极管Q1发射极，电位器R10滑片连接芯片IC1引脚3，所述三极管Q1集电极连接电阻R1，电阻R1另一端分别连接电阻R2、芯片IC1引脚8、电阻R4和电阻R5，芯片IC1引脚7连接电源VCC，芯片IC1引脚6连接信号输出端OUT，芯片IC1引脚5接地，所述电阻R4另一端分别连接接地电阻R3、电阻R11和运放IC2同相端，运放IC2同相端反相端分别连接电阻R5另一端、电阻R6和电阻R7，电阻R6另一端连接电压输入端IN，所述电阻R7另一端连接电容C1，电容C1另一端分别连接电阻R11另一端、运放IC2输出端和电阻R9，电阻R9另一端连接三极管Q2基极，所述芯片IC1型号为UC1845，运放IC2的型号为LM741J。

2.根据权利要求1所述的一种电力采集器，其特征在于，所述单片机的型号为MSP430FG4618。

3.据权利要求1所述的一种电力采集器，其特征在于，所述通讯接口包括USB接口和RS232接口。

4.据权利要求1所述的一种电力采集器，其特征在于，所述显示屏为7寸液晶显示屏。