CN205120776U - 一种功率数据监控电路及电表 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及日常用电监控技术领域，尤其涉及一种功率数据监控电路及电表。在本实用新型的实施例中，所述功率数据监控电路包括功率数据采集模块、主控模块、通讯模块、存储模块和工作状态指示模块，所述功率数据采集模块将采集到的交流电供电单元的功率数据传输至所述主控模块，所述主控模块将所述交流电供电单元的功率数据传输至所述通讯模块或所述存储模块，实现了对用户用电情况的监测和存储，用户可以随时查询自己的历史用电情况，并且所述通讯模块可将采集到的交流电供电单元的功率数据传输至上位机，以便对人们的日常用电情况进行分析。

Description

一种功率数据监控电路及电表

技术领域

本实用新型涉及日常用电监控技术领域，尤其涉及一种功率数据监控电路及电表。

背景技术

现今生活中，人们每天都会用到电，因而对人们日常生活的用电情况进行监控是非常必要的。

现有技术中，一般是通过电表去记录用户日常的用电情况，传统的电表只能显示用户当前的用电情况，无法对用户的历史用电情况进行记录，没有追溯性，且不能将数据传输至终端进行分析整合。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种功率数据监控电路，旨在解决传统的电表无法对用户的历史用电情况进行记录，没有追溯性，且不能将数据传输至终端进行分析的问题。

本实用新型是这样实现的，本实用新型提供了一种功率数据监控电路，包括电源模块，所述电源模块包括交流电供电单元和稳压单元，所述所述交流电供电单元的第一输出端与所述稳压单元的输入端连接，所述功率数据监控电路还包括：

第一采集端、第二采集端和第三采集端分别与所述交流电供电单元的第二输出端、第三输出端和第四输出端连接，电源端与所述稳压单元的输出端连接，对所述交流电供电单元的功率数据进行采集的功率数据采集模块；

电源端与所述稳压单元的输出端连接，将所述交流电供电单元的功率数据传输至上位机的通讯模块；

电源端与所述稳压单元的输出端连接，存储所述交流电供电单元的功率数据的存储模块；

电源端与所述稳压单元的输出端连接，显示所述功率数据监控电路工作状态的工作状态指示模块；

分别与所述功率数据采集模块、所述通讯模块、所述存储模块、所述工作状态指示模块和所述稳压单元连接，接收所述功率数据采集模块采集的交流电供电单元的功率数据并将所述交流电供电单元的功率数据传输至所述存储模块或所述通讯模块的主控模块。

进一步的，所述功率数据监控电路还包括：

控制端与所述主控模块的受控端连接，对所述主控模块进行控制的开关模块。

进一步的，所述主控模块包括：

主控芯片、第一二极管、第二二极管、蓄电池、第十七电阻、第八电容、第九电容、第一晶体振荡器、第十电容、第十一电容、第二晶体振荡器和第十二电容；

所述第一二极管的负极和所述第二二极管的负极共接于所述主控芯片的电源脚，所述第一二极管的正极接+3V3_1电源，所述第二二极管的正极接所述蓄电池的正极，所述蓄电池的负极接地，所述主控芯片的复位脚通过所述第十七电阻接+3V3_1电源，所述+3V3_1电源通过所述第八电容接地，所述第九电容的第一端和所述第十电容的第一端共接于地，所述第九电容的第二端和所述第一晶体振荡器的第一端共接于所述主控芯片的第一晶振输入脚，所述第十电容的第二端和所述第一晶体振荡器的第二端共接于所述主控芯片的第一晶振输出脚，所述第十一电容的第一端和所述第十二电容的第一端共接于地，所述第十一电容的第二端和所述第二晶体振荡器的第一端共接于所述主控芯片的第二晶振输入脚，所述第十二电容的第二端和所述第二晶体振荡器的第二端共接于所述主控芯片的第二晶振输出脚。

进一步的，所述功率数据采集模块包括：

温度控制芯片、功率数据采集芯片、第二十一电阻、第十七电容、第二十二电阻、第十八电容、第二十三电阻、第十九电容、第二十四电阻、第二十电容、第二十五电阻、第二十一电容、第二十六电阻、第一电感、第二电感、第二十七电阻、第二十八电阻、第二十九电阻、第一光电耦合器、第三十电阻、第三十一电阻、第二光电耦合器、第三十二电阻、第三十三电阻和第二十二电容；

所述温度控制芯片的电源脚接+3V3_2电源，所述温度控制芯片的输出脚接所述第二十一电阻的第一端，所述第二十一电阻的第二端和所述第十七电容的第一端共接于所述功率数据采集芯片的温度控制脚，所述第十七电容的第二端和所述温度控制芯片的地脚共接于地，所述功率数据采集芯片的正电压采集脚、所述第十八电容的第一端和所述第二十二电阻的第一端共接，所述第二十二电阻的第二端和所述第十八电容的第二端共接于地，所述功率数据采集芯片的负电压采集脚为所述功率数据采集模块的第三端，所述第二十三电阻的第一端和所述第十九电容的第一端共接于所述功率数据采集芯片的负电压采集脚，所述第二十三电阻的第二端和所述第十九电容的第二端共接于地，所述第二十六电阻的第一端为所述功率数据采集模块的第二采集端，所述第二十六电阻的第二端为所述功率数据采集模块的第一采集端，所述第二十六电阻的第一端通过串联的所述第一电感和所述第二十四电阻接所述功率数据采集芯片的正电流采集脚，所述功率数据采集芯片的正电流采集脚通过所述第二十电容接地，所述第二十六电阻的第二端通过串联的所述第二电感和所述第二十五电阻接所述功率数据采集芯片的负电流采集脚，所述功率数据采集芯片的负电流采集脚通过所述第二十一电容接地，所述功率数据采集芯片的电源脚和所述第一光电耦合器的第一端共接于+3V3_2电源，所述功率数据采集芯片的数据发送脚通过所述第二十九电阻接所述第一光电耦合器的第二端，所述第一光电耦合器的第三端通过所述第二十七电阻接+3V3_1电源，同时通过所述第二十八电阻接所述主控芯片的数据接收脚，所述第一光电耦合器的第四端接地，所述功率数据采集芯片的数据接收脚与所述第二十二电容的第一端共接于所述第三十电阻的第一端，所述第二十二电容的第二端接地，所述第三十电阻的第二端和所述第三十一电阻的第二端共接于所述第二光电耦合器的第三端，所述第三十一电阻的第一端接+3V3_1电源，所述第二光电耦合器的第一端接+3V3_2电源，所述第二光电耦合器的第四端接地，所述第二光电耦合器的第二端通过所述第三十二电阻接所述主控芯片的数据发送脚，所述功率数据采集芯片的模式脚通过所述第三十三电阻接地，所述功率数据采集芯片的地脚接地。

进一步的，所述通讯模块包括：

第十四电阻、第十三电容、第十四电容、第一稳压二极管、第二稳压二极管、第十五电阻、第十六电阻、第三稳压二极管、第四稳压二极管、第十五电容、第十六电容和USB接口；

所述USB接口的电源脚、所述第十三电容的正极、所述第十四电容的第一端、所述第一稳压二极管的正极和所述第二稳压二极管的正极共接于+5V电源，所述第十三电容的负极、所述第十四电容的第二端、所述第一稳压二极管的负极和所述第二稳压二极管的负极共接于地，所述USB接口的数据传输负脚和所述第十五电阻的第二端共接于所述第四稳压二极管的负极，所述USB接口的数据传输正脚与所述第十六电阻的第二端共接于所述第三稳压二极管的负极，所述第三稳压二极管的正极、所述第四稳压二极管的正极和所述USB接口的地脚共接于地，所述第十五电阻的第一端和所述第十五电容的第一端共接于所述主控芯片的数据传输负脚，所述第十六电阻的第一端、所述第十四电阻的第二端和所述第十六电容的第一端共接于所述主控芯片的数据传输正脚，所述第十五电容的第二端和所述第十六电容的第二端共接于地，所述第十四电阻的第一端接+3V3_1电源。

进一步的，所述存储模块包括：

SD卡、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容和第七电容；

所述第一电阻的第一端、所述第二电阻的第一端、所述第三电阻的第一端、所述第四电阻的第一端、所述第五电阻的第一端和所述第六电阻的第一端共接于+3V3_1电源，所述第一电容的第二端、所述第二电容的第二端、所述第三电容的第二端、所述第四电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第六电容的第二端和所述第七电容的第二端共接于地，所述SD卡的第二数据脚与所述第六电阻的第二端共接于所述第七电阻的第二端，所述第七电阻的第一端和所述第七电容的第一端共接于所述主控芯片的第二数据脚，所述SD卡的第三数据脚与所述第五电阻的第二端共接于所述第八电阻的第二端，所述第八电阻的第一端与所述第六电容的第一端共接于所述主控芯片的第三数据脚，所述SD卡的模式控制脚与所述第四电阻的第二端共接于所述第九电阻的第二端，所述第九电阻的第一端与所述第五电容的第一端共接于所述主控芯片的模式控制脚，所述SD卡的电源脚接+3V3_1电源，所述SD卡的时钟脚接所述第十电阻的第二端，所述第十电阻的第一端和所述第四电容的第一端共接于所述主控芯片的时钟脚，所述SD卡的第零数据脚与所述第三十电阻的第二端共接于所述第十一电阻的第二端，所述第十一电阻的第一端和所述第三电容的第一端共接于所述主控芯片的第零数据脚，所述SD卡的第一数据脚与所述第二电阻的第二端共接于所述第十二电阻的第二端，所述第十二电阻的第一端与所述第二电容的第一端共接于所述主控芯片的第一数据脚，所述SD卡的电压检测脚与所述第一电阻的第二端共接于所述第十三电阻的第二端，所述第十三电阻的第一端与所述第一电容的第一端共接于所述主控芯片的第七输入输出脚。

进一步的，所述工作状态指示模块包括：

第一指示灯、第二指示灯、第十九电阻和第二十电阻；

所述第一指示灯的正极和所述第二指示灯的正极共接于+3V3_1电源，所述第一指示灯的负极通过所述第十九电阻接所述主控芯片的第十三输入输出脚，所述第二指示灯的负极通过所述第二十电阻接所述主控芯片的第十四输入输出脚。

进一步的，所述开关模块包括：

第十八电阻和开关；

所述第十八电阻的第一端接+3V3_1电源，所述第十八电阻的第二端和所述开关的第一端共接于地，所述开关的第二端为所述主控芯片的受控端。

本实用新型的另一目的还在于提供一种功率数据监控电表，所述功率数据监控电表包括上述所述的功率数据监控电路。

在本实用新型的实施例中，所述功率数据监控电路包括功率数据采集模块、主控模块、通讯模块、存储模块和工作状态指示模块，所述功率数据采集模块将采集到的交流电供电单元的功率数据传输至所述主控模块，所述主控模块将所述交流电供电单元的功率数据传输至所述通讯模块或所述存储模块，实现了对用户用电情况的监测和存储，用户可以随时查询自己的历史用电情况，并且所述通讯模块可将采集到的交流电供电单元的功率数据传输至上位机，以便对人们的日常用电情况进行分析。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的功率数据监控电路的模块图；

图2是本实用新型实施例提供的功率数据监控电路的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示出了本实用新型实施例提供的功率数据监控电路的模块图。为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

一种功率数据监控电路，包括电源模块1，电源模块1包括交流电供电单元11和稳压单元12，交流电供电单元11的第一输出端与稳压单元12的输入端连接，所述功率数据监控电路还包括：

第一采集端、第二采集端和第三采集端分别与交流电供电单元11的第二输出端、第三输出端和第四输出端连接，电源端与稳压单元12的输出端连接，对交流电供电单元11的功率数据进行采集的功率数据采集模块2。

电源端与稳压单元12的输出端连接，将所述交流电供电单元的功率数据传输至上位机的通讯模块3。

电源端与稳压单元12的输出端连接，存储所述交流电供电单元的功率数据的存储模块4。

电源端与稳压单元12的输出端连接，显示所述功率数据监控电路工作状态的工作状态指示模块5。

分别与功率数据采集模块2、通讯模块3、存储模块4、工作状态指示模块5和稳压单元12连接，接收功率数据采集模块2采集的所述交流电供电单元的功率数据并将所述交流电供电单元的功率数据传输至存储模块4或通讯模块3的主控模块6。

其中，稳压单元输出的电压包括+5V、+3V3_1、+3V3_2，其中+3V3_2为热电源，+3V3_1为直流电源。

作为本实用新型的一实施例，所述功率数据监控电路还包括：

控制端与主控模块6的受控端连接，对主控模块6进行控制的开关模块7。

作为本实用新型的一实施例，主控模块6包括：

主控芯片U1、第一二极管D1、第二二极管D2、蓄电池BT、第十七电阻R17、第八电容C8、第九电容C9、第一晶体振荡器Y1、第十电容C10、第十一电容C11、第二晶体振荡器Y2和第十二电容C12；

第一二极管D1的负极和第二二极管D2的负极共接于主控芯片U1的电源脚VBAT，第一二极管D1的正极接+3V3_1电源，第二二极管D2的正极接蓄电池BT的正极，蓄电池BT的负极接地，主控芯片U1的复位脚NRST通过第十七电阻R17接+3V3_1电源，+3V3_1电源通过第八电容C8接地，第九电容C9的第一端和第十电容C10的第一端共接于地，第九电容C9的第二端和第一晶体振荡器Y1的第一端共接于主控芯片U1的第一晶振输入脚OSC32_IN，第十电容C10的第二端和第一晶体振荡器Y1的第二端共接于主控芯片U1的第一晶振输出脚OSC32_OUT，第十一电容C11的第一端和第十二电容C12的第一端共接于地，第十一电容C11的第二端和第二晶体振荡器Y2的第一端共接于主控芯片U1的第二晶振输入脚OSC_IN，第十二电容C12的第二端和第二晶体振荡器Y2的第二端共接于主控芯片U1的第二晶振输出脚OSC_OUT。

其中第一晶体振荡器Y1和第二晶体振荡器Y2为主控芯片U1提供了基准的时钟，第十七电阻R17和第八电容C8构成了所述功率数据监控电路的复位电路。

作为本实用新型的一实施例，主控芯片U1的型号为STM32F103RC。

作为本实用新型的一实施例，功率数据采集模块2包括：

温度控制芯片U3、功率数据采集芯片U2、第二十一电阻R21、第十七电容C17、第二十二电阻R22、第十八电容C18、第二十三电阻R23、第十九电容C19、第二十四电阻R24、第二十电容C20、第二十五电阻R25、第二十一电容C21、第二十六电阻R26、第一电感L1、第二电感L2、第二十七电阻R27、第二十八电阻R28、第二十九电阻R29、第一光电耦合器U4、第三十电阻R30、第三十一电阻R31、第二光电耦合器U5、第三十二电阻R32、第三十三电阻R33和第二十二电容C22；

温度控制芯片U3的电源脚VCC接+3V3_2电源，温度控制芯片U3的输出脚OUT接第二十一电阻R21的第一端，第二十一电阻R21的第二端和第十七电容C17的第一端共接于功率数据采集芯片U2的温度控制脚AN_IN，第十七电容C17的第二端和温度控制芯片U3的地脚GND共接于地，功率数据采集芯片U2的正电压采集脚V1+、第十八电容C18的第一端和第二十二电阻R22的第一端共接，第二十二电阻R22的第二端和第十八电容C18的第二端共接于地，功率数据采集芯片U2的负电压采集脚V1-为功率数据采集模块2的第三端，第二十三电阻R23的第一端和第十九电容C19的第一端共接于功率数据采集芯片U2的负电压采集脚VI-，第二十三电阻R23的第二端和第十九电容C19的第二端共接于地，第二十六电阻R26的第一端为功率数据采集模块2的第二采集端，第二十六电阻R26的第二端为功率数据采集模块2的第一采集端，第二十六电阻R26的第一端通过串联的第一电感L1和第二十四电阻R24接功率数据采集芯片U2的正电流采集脚I1+，功率数据采集芯片U2的正电流采集脚I1+通过第二十电容C20接地，第二十六电阻R26的第二端通过串联的第二电感L2和第二十五电阻R25接功率数据采集芯片U2的负电流采集脚I1-，功率数据采集芯片U2的负电流采集脚I1-通过第二十一电容C21接地，功率数据采集芯片U2的电源脚VDD和第一光电耦合器U4的第一端共接于+3V3_2电源，功率数据采集芯片U2的数据发送脚URAT_TX通过第二十九电阻R29接第一光电耦合器U4的第二端，第一光电耦合器U4的第三端通过第二十七电阻R27接+3V3_1电源，同时通过第二十八电阻R28接主控芯片U1的数据接收脚PA9，第一光电耦合器U4的第四端接地，功率数据采集芯片U2的数据接收脚URAT_RX与第二十二电容C22的第一端共接于第三十电阻R30的第一端，第二十二电容C22的第二端接地，第三十电阻R30的第二端和第三十一电阻R31的第二端共接于第二光电耦合器U5的第三端，第三十一电阻R31的第一端接+3V3_1电源，第二光电耦合器U5的第一端接+3V3_2电源，第二光电耦合器U5的第四端接地，第二光电耦合器U5的第二端通过第三十二电阻R32接主控芯片U1的数据发送脚PA10，功率数据采集芯片U2的模式脚MODE通过第三十三电阻R33接地，功率数据采集芯片U2的地脚GND接地。

其中温度控制芯片U3保证了功率数据采集芯片U2采集数据的准确性和稳定性。

作为本实用新型的一实施例，温度控制芯片U3的型号为MCP9700，功率数据采集芯片U2的型号为MCP39F501。

作为本实用新型的一实施例，通讯模块3包括：

第十四电阻R14、第十三电容C13、第十四电容C14、第一稳压二极管D'1、第二稳压二极管D'2、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第三稳压二极管D'3、第四稳压二极管D'4、第十五电容C15、第十六电容C16和USB接口31；

USB接口31的电源脚VBUS、第十三电容C13的正极、第十四电容C14的第一端、第一稳压二极管D'1的正极和第二稳压二极管D'2的正极共接于+5V电源，第十三电容C13的负极、第十四电容C14的第二端、第一稳压二极管D'1的负极和第二稳压二极管D'2的负极共接于地，USB接口31的数据传输负脚D-和第十五电阻R15的第二端共接于第四稳压二极管D'4的负极，USB接口31的数据传输正脚D+与第十六电阻R16的第二端共接于第三稳压二极管D'3的负极，第三稳压二极管D'3的正极、第四稳压二极管D'4的正极和USB接口31的地脚GND共接于地，第十五电阻R15的第一端和第十五电容C15的第一端共接于主控芯片U1的数据传输负脚D-，第十六电阻R16的第一端、第十四电阻R14的第二端和第十六电容C16的第一端共接于主控芯片U1的数据传输正脚D+，第十五电容C15的第二端和第十六电容C16的第二端共接于地，第十四电阻R14的第一端接+3V3_1电源。

主控模块6可将功率数据采集模块2采集到的功率数据通过USB接口31传输至上位机，上位机可对所述功率数据进行分析，进而了解用户的生活习惯和用电情况等，所述功率数据包括电压值、电流值、有功功率、无功功率等信息。

作为本实用新型的一实施例，存储模块4包括：

SD卡41、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6和第七电容C7；

第一电阻R1的第一端、第二电阻R2的第一端、第三电阻R3的第一端、第四电阻R4的第一端、第五电阻R5的第一端和第六电阻R6的第一端共接于+3V3_1电源，第一电容C1的第二端、第二电容C2的第二端、第三电容C3的第二端、第四电容C4的第二端、第五电容C5的第二端、第六电容C6的第二端和第七电容C7的第二端共接于地，SD卡41的第二数据脚DAT2与第六电阻R6的第二端共接于第七电阻R7的第二端，第七电阻R7的第一端和第七电容C7的第一端共接于主控芯片U1的第二数据脚D2，SD卡41的第三数据脚DAT3与第五电阻R5的第二端共接于第八电阻R8的第二端，第八电阻R8的第一端与第六电容C6的第一端共接于主控芯片U1的第三数据脚D3，SD卡41的模式控制脚CMD与第四电阻R4的第二端共接于第九电阻R9的第二端，第九电阻R9的第一端与第五电容C5的第一端共接于主控芯片U1的模式控制脚CMD，SD卡41的电源脚VDD接+3V3_1电源，SD卡41的时钟脚CLK接第十电阻R10的第二端，第十电阻R10的第一端和第四电容C4的第一端共接于主控芯片U1的时钟脚CLK，SD卡41的第零数据脚DAT0与第三十电阻的第二端共接于第十一电阻R11的第二端，第十一电阻R11的第一端和第三电容C3的第一端共接于主控芯片U1的第零数据脚D0，SD卡41的第一数据脚DAT1与第二电阻R2的第二端共接于第十二电阻R12的第二端，第十二电阻R12的第一端与第二电容C2的第一端共接于主控芯片U1的第一数据脚D1，SD卡41的电压检测脚DET与第一电阻R1的第二端共接于第十三电阻R13的第二端，第十三电阻R13的第一端与第一电容C1的第一端共接于主控芯片U1的第七输入输出脚PC7。

作为本实用新型的一实施例，工作状态指示模块5包括：

第一指示灯LED1、第二指示灯LED2、第十九电阻R19和第二十电阻R20；

第一指示灯LED1的正极和第二指示灯LED2的正极共接于+3V3_1电源，第一指示灯LED1的负极通过第十九电阻R19接主控芯片U1的第十三输入输出脚PB13，第二指示灯LED2的负极通过第二十电阻R20接主控芯片U1的第十四输入输出脚PB14。

第一指示灯LED1和第二指示灯LED2为所述功率数据监控电路的状态指示灯，可以指示说明主控芯片U1和SD卡41的故障信息，帮助分析不良等。

作为本实用新型的一实施例，开关模块7包括：

第十八电阻R18和开关S；

第十八电阻R18的第一端接+3V3_1电源，第十八电阻R18的第二端和开关S的第一端共接于地，开关S的第二端为主控芯片U1的受控端。

开关S为选择开关，若上电时开关S断开，则所述功率数据监控电路进入正常模式下，若上电时开关S断开，则所述功率数据监控电路通过USB接口31与上位机进行通讯，检测主控芯片U1接收到的功率数据。

以下结合工作原理，对本实用新型的实施例作进一步说明：

如图2所述，功率数据采集芯片U2与交流电供电单元11连接，采集交流电供电单元11的功率数据，所述功率数据包括功率、电压等信息。温度控制芯片U3保证了功率数据采集芯片U2采集数据的准确性和稳定性。功率数据采集芯片U2将采集到的功率数据传输至主控芯片U1。当开关S断开时，主控芯片U1直接将功率数据采集芯片U2采集到的功率数据直接存储在SD卡41中，当开关S闭合时，主控芯片U1将功率数据采集芯片U2采集到的功率数据通过USB接口31传输至上位机，上位机可对所述功率数据进行分析，进而了解用户的生活习惯和用电情况等。第一指示灯LED1和第二指示灯LED2为所述功率数据监控电路的状态指示灯，可以指示说明主控芯片U1和SD卡41的故障信息，帮助分析不良。

在本实用新型的实施例中，所述功率数据监控电路包括功率数据采集模块、主控模块、通讯模块、存储模块和工作状态指示模块，所述功率数据采集模块将采集到的交流电供电单元的功率数据传输至所述主控模块，所述主控模块将所述交流电供电单元的功率数据传输至所述通讯模块或所述存储模块，实现了对用户用电情况的监测和存储，用户可以随时查询自己的历史用电情况，并且所述通讯模块可将采集到的交流电供电单元的功率数据传输至上位机，以便对人们的日常用电情况进行分析。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种功率数据监控电路，包括电源模块，所述电源模块包括交流电供电单元和稳压单元，所述所述交流电供电单元的第一输出端与所述稳压单元的输入端连接，其特征在于，所述功率数据监控电路还包括：

第一采集端、第二采集端和第三采集端分别与所述交流电供电单元的第二输出端、第三输出端和第四输出端连接，电源端与所述稳压单元的输出端连接，对所述交流电供电单元的功率数据进行采集的功率数据采集模块；

电源端与所述稳压单元的输出端连接，将所述交流电供电单元的功率数据传输至上位机的通讯模块；

电源端与所述稳压单元的输出端连接，存储所述交流电供电单元的功率数据的存储模块；

电源端与所述稳压单元的输出端连接，显示所述功率数据监控电路工作状态的工作状态指示模块；

分别与所述功率数据采集模块、所述通讯模块、所述存储模块、所述工作状态指示模块和所述稳压单元连接，接收所述功率数据采集模块采集的交流电供电单元的功率数据并将所述交流电供电单元的功率数据传输至所述存储模块或所述通讯模块的主控模块。

2.如权利要求1所述的功率数据监控电路，其特征在于，所述功率数据监控电路还包括：

控制端与所述主控模块的受控端连接，对所述主控模块进行控制的开关模块。

3.如权利要求2所述的功率数据监控电路，其特征在于，所述主控模块包括：

主控芯片、第一二极管、第二二极管、蓄电池、第十七电阻、第八电容、第九电容、第一晶体振荡器、第十电容、第十一电容、第二晶体振荡器和第十二电容；

所述第一二极管的负极和所述第二二极管的负极共接于所述主控芯片的电源脚，所述第一二极管的正极接+3V3_1电源，所述第二二极管的正极接所述蓄电池的正极，所述蓄电池的负极接地，所述主控芯片的复位脚通过所述第十七电阻接+3V3_1电源，所述+3V3_1电源通过所述第八电容接地，所述第九电容的第一端和所述第十电容的第一端共接于地，所述第九电容的第二端和所述第一晶体振荡器的第一端共接于所述主控芯片的第一晶振输入脚，所述第十电容的第二端和所述第一晶体振荡器的第二端共接于所述主控芯片的第一晶振输出脚，所述第十一电容的第一端和所述第十二电容的第一端共接于地，所述第十一电容的第二端和所述第二晶体振荡器的第一端共接于所述主控芯片的第二晶振输入脚，所述第十二电容的第二端和所述第二晶体振荡器的第二端共接于所述主控芯片的第二晶振输出脚。

4.如权利要求3所述的功率数据监控电路，其特征在于，所述功率数据采集模块包括：

温度控制芯片、功率数据采集芯片、第二十一电阻、第十七电容、第二十二电阻、第十八电容、第二十三电阻、第十九电容、第二十四电阻、第二十电容、第二十五电阻、第二十一电容、第二十六电阻、第一电感、第二电感、第二十七电阻、第二十八电阻、第二十九电阻、第一光电耦合器、第三十电阻、第三十一电阻、第二光电耦合器、第三十二电阻、第三十三电阻和第二十二电容；

所述温度控制芯片的电源脚接+3V3_2电源，所述温度控制芯片的输出脚接所述第二十一电阻的第一端，所述第二十一电阻的第二端和所述第十七电容的第一端共接于所述功率数据采集芯片的温度控制脚，所述第十七电容的第二端和所述温度控制芯片的地脚共接于地，所述功率数据采集芯片的正电压采集脚、所述第十八电容的第一端和所述第二十二电阻的第一端共接，所述第二十二电阻的第二端和所述第十八电容的第二端共接于地，所述功率数据采集芯片的负电压采集脚为所述功率数据采集模块的第三端，所述第二十三电阻的第一端和所述第十九电容的第一端共接于所述功率数据采集芯片的负电压采集脚，所述第二十三电阻的第二端和所述第十九电容的第二端共接于地，所述第二十六电阻的第一端为所述功率数据采集模块的第二采集端，所述第二十六电阻的第二端为所述功率数据采集模块的第一采集端，所述第二十六电阻的第一端通过串联的所述第一电感和所述第二十四电阻接所述功率数据采集芯片的正电流采集脚，所述功率数据采集芯片的正电流采集脚通过所述第二十电容接地，所述第二十六电阻的第二端通过串联的所述第二电感和所述第二十五电阻接所述功率数据采集芯片的负电流采集脚，所述功率数据采集芯片的负电流采集脚通过所述第二十一电容接地，所述功率数据采集芯片的电源脚和所述第一光电耦合器的第一端共接于+3V3_2电源，所述功率数据采集芯片的数据发送脚通过所述第二十九电阻接所述第一光电耦合器的第二端，所述第一光电耦合器的第三端通过所述第二十七电阻接+3V3_1电源，同时通过所述第二十八电阻接所述主控芯片的数据接收脚，所述第一光电耦合器的第四端接地，所述功率数据采集芯片的数据接收脚与所述第二十二电容的第一端共接于所述第三十电阻的第一端，所述第二十二电容的第二端接地，所述第三十电阻的第二端和所述第三十一电阻的第二端共接于所述第二光电耦合器的第三端，所述第三十一电阻的第一端接+3V3_1电源，所述第二光电耦合器的第一端接+3V3_2电源，所述第二光电耦合器的第四端接地，所述第二光电耦合器的第二端通过所述第三十二电阻接所述主控芯片的数据发送脚，所述功率数据采集芯片的模式脚通过所述第三十三电阻接地，所述功率数据采集芯片的地脚接地。

5.如权利要求4所述的功率数据监控电路，其特征在于，所述通讯模块包括：

第十四电阻、第十三电容、第十四电容、第一稳压二极管、第二稳压二极管、第十五电阻、第十六电阻、第三稳压二极管、第四稳压二极管、第十五电容、第十六电容和USB接口；

所述USB接口的电源脚、所述第十三电容的正极、所述第十四电容的第一端、所述第一稳压二极管的正极和所述第二稳压二极管的正极共接于+5V电源，所述第十三电容的负极、所述第十四电容的第二端、所述第一稳压二极管的负极和所述第二稳压二极管的负极共接于地，所述USB接口的数据传输负脚和所述第十五电阻的第二端共接于所述第四稳压二极管的负极，所述USB接口的数据传输正脚与所述第十六电阻的第二端共接于所述第三稳压二极管的负极，所述第三稳压二极管的正极、所述第四稳压二极管的正极和所述USB接口的地脚共接于地，所述第十五电阻的第一端和所述第十五电容的第一端共接于所述主控芯片的数据传输负脚，所述第十六电阻的第一端、所述第十四电阻的第二端和所述第十六电容的第一端共接于所述主控芯片的数据传输正脚，所述第十五电容的第二端和所述第十六电容的第二端共接于地，所述第十四电阻的第一端接+3V3_1电源。

6.如权利要求5所述的功率数据监控电路，其特征在于，所述存储模块包括：

SD卡、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容和第七电容；

所述第一电阻的第一端、所述第二电阻的第一端、所述第三电阻的第一端、所述第四电阻的第一端、所述第五电阻的第一端和所述第六电阻的第一端共接于+3V3_1电源，所述第一电容的第二端、所述第二电容的第二端、所述第三电容的第二端、所述第四电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第六电容的第二端和所述第七电容的第二端共接于地，所述SD卡的第二数据脚与所述第六电阻的第二端共接于所述第七电阻的第二端，所述第七电阻的第一端和所述第七电容的第一端共接于所述主控芯片的第二数据脚，所述SD卡的第三数据脚与所述第五电阻的第二端共接于所述第八电阻的第二端，所述第八电阻的第一端与所述第六电容的第一端共接于所述主控芯片的第三数据脚，所述SD卡的模式控制脚与所述第四电阻的第二端共接于所述第九电阻的第二端，所述第九电阻的第一端与所述第五电容的第一端共接于所述主控芯片的模式控制脚，所述SD卡的电源脚接+3V3_1电源，所述SD卡的时钟脚接所述第十电阻的第二端，所述第十电阻的第一端和所述第四电容的第一端共接于所述主控芯片的时钟脚，所述SD卡的第零数据脚与所述第三十电阻的第二端共接于所述第十一电阻的第二端，所述第十一电阻的第一端和所述第三电容的第一端共接于所述主控芯片的第零数据脚，所述SD卡的第一数据脚与所述第二电阻的第二端共接于所述第十二电阻的第二端，所述第十二电阻的第一端与所述第二电容的第一端共接于所述主控芯片的第一数据脚，所述SD卡的电压检测脚与所述第一电阻的第二端共接于所述第十三电阻的第二端，所述第十三电阻的第一端与所述第一电容的第一端共接于所述主控芯片的第七输入输出脚。

7.如权利要求6所述的功率数据监控电路，其特征在于，所述工作状态指示模块包括：

第一指示灯、第二指示灯、第十九电阻和第二十电阻；

所述第一指示灯的正极和所述第二指示灯的正极共接于+3V3_1电源，所述第一指示灯的负极通过所述第十九电阻接所述主控芯片的第十三输入输出脚，所述第二指示灯的负极通过所述第二十电阻接所述主控芯片的第十四输入输出脚。

8.如权利要求7所述的功率数据监控电路，其特征在于，所述开关模块包括：

第十八电阻和开关；

所述第十八电阻的第一端接+3V3_1电源，所述第十八电阻的第二端和所述开关的第一端共接于地，所述开关的第二端为所述主控芯片的受控端。

9.一种功率数据监控电表，其特征在于，所述功率数据监控电表包括如权利要求1-8任意一项所述的功率数据监控电路。