CN206990658U - 宽温度范围的单相电表 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供了宽温度范围的单相电表，属于电测量技术领域，在单相电表中设有微控制器，在所述微控制器的ADC引脚上连接有温度补偿电路，在所述温度补偿电路中设有热敏电阻。通过热敏电阻获取当前环境下的温度值，将环境的温度转换为模拟信号，将模拟信号经ADC引脚传输至微控制器，使得微控制器将接收到的模拟信号转换为数字信号后进行温度补偿处理，以便得到较为精确的温度数值。由于在测温部分仅仅添加了测温电阻，相对于现有技术中需要添加独立补偿芯片的方式，能够降低改造成本。
Description
技术领域
本实用新型属于电测量技术领域，特别涉及宽温度范围的单相电表。
背景技术
在现有技术中，如果需要扩充电能表适用的温度范围，一般需要在电能表内的微控制单元上增设温度补偿芯片，即需要对电能表的硬件进行改造，从而增加了改造难度，另外由于增设了独立芯片，还提高了改造成本。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型提供了用于降低改造难度的宽温度范围的单相电表。
为了达到上述技术目的在单相电表中设有微控制器，在所述微控制器上设有ADC引脚，在ADC引脚上连接有温度补偿电路，在所述温度补偿电路中设有热敏电阻R33。
可选的，在所述温度补偿电路中还设有与所述热敏电阻R33串联的电阻R20，以及与所述热敏电阻R33并联的电容C23。
可选的，在所述温度补偿电路中，所述电阻R20的一端与5V电平输入端连接，另一端与所述热敏电阻R33的一端连接，所述热敏电阻R33的一端接地，在所述电阻R20和所述热敏电阻R33的连接处设有采样点，所述采样点与所述微控制器的ADC引脚连接。
可选的，所述宽温度范围的单相电表试用的温度范围为‐40℃至70℃。
本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：
通过热敏电阻获取当前环境下的温度值，将环境的温度转换为模拟信号，将模拟信号经ADC引脚传输至微控制器，使得微控制器将接收到的模拟信号转换为数字信号后进行温度补偿处理，以便得到较为精确的温度数值。由于在测温部分仅仅添加了测温电阻，相对于现有技术中需要添加独立补偿芯片的方式，能够降低改造成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型提供的宽温度范围的单相电表的结构示意图；
图2是本实用新型提供的温度补偿步骤的工作流程示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的结构作进一步地描述。
实施例一
本实用新型提供的宽温度范围的单相电表，如图1所示，在单相电表中设有微控制器，在所述微控制器的ADC引脚上连接有温度补偿电路，在所述温度补偿电路中设有热敏电阻R33。
在实施中，为了能够简单的扩充单相电表的温度测量范围，本实用新型提出了一种直接连接在单相电表内微控制器上的温度补偿电路，具体的该温度补偿电路的结构如图1所示。
在该温度补偿电路中包括热敏电阻R33，该热敏电阻为NTC热敏电阻是一种以过渡金属氧化物为主要原材料，采用电子陶瓷工艺制成的热敏陶瓷组件。
在温度补偿电路中还设有与热敏电阻R33串联的电阻R20，以及与热敏电阻R33并联的电容C23。在温度补偿电路中，电阻R20的一端与5V电平输入端连接，另一端与热敏电阻R33的一端连接，热敏电阻R33的一端接地，在电阻R20和热敏电阻R33的连接处设有采样点，采样点与微控制器的ADC(Analog to Digital Converter，模数转换器，)引脚连接。
基于上述温度补偿电路，热敏电阻R33将所述环境的温度转换为模拟信号，将模拟信号经ADC引脚传输至微控制器，使得微控制器将接收到的模拟信号转换为数字信号后进行温度补偿处理，以便得到较为精确的温度数值。
为了获取较为精准的温度数值，还需要进行于温度补偿电路的温度补偿步骤，如图2所示，温度补偿步骤包括：
21、获取基于预设条件的补偿值；
20、将补偿值传输至微处理器的存储区域，使得在预设条件进行测量时，能够令微处理器基于补偿值完成温度补偿。
在实施中，本实施例提出的温度补偿步骤的主要思想是建立与每个温度对应的补偿值，并将多个补偿值存储在微控制器中，以便后者在进行温度检测时，能够根据检测到的温度进行补偿，最终令经过补偿的温度检测结果更加精确。
可选的，步骤21中提出的获取基于预设条件的补偿值，包括：
211、获取热敏电阻R33在当前温度下的N个模拟数值，经ADC引脚传输至微控制器，确定微控制器基于N个模拟数值采样得到的N个数值Ti，N的取值范围为正整数；
212、确定N个数值Ti对应的平均值TEMPi；
213、在预设条件下，测量未写入补偿值得误差E1；
214、根据预设公式确定在预设条件下的补偿值Compi。
预设公式为：Compi＝ξ×(0.05×TEMPi×65535)/(E1×255)
其中，ξ为补偿后期望得到的误差值。
在实施中，经过步骤211至步骤214的操作，能够令安装有温控补偿电路的单相电表获取在当前温度下的温度补偿值Compi，从而在实际测温过程中，单相电表能够根据温度补偿值Compi对该温度下的测量值进行补偿。
在实际使用过程中，为了能够提高在多个温度下的测量精度，需要事先获取与每个温度值对应的补偿值Compi，并将多个补偿值Compi存储在单相电表的微控制器中。
另外，这里预设条件包括预设电流值lb和预设电压值Un。预设电流值lb包括额定电流值的1％、2％、5％。宽温度范围的单相电表试用的温度范围为‐40℃至70℃。上述流程为其中1％IB点的一个温度点的流程。具体使用的时候，需要有‐40度到+70度每隔一度一个点，共计110个点的温度补偿值。另外，两个点2％IB,5％IB也需要有110个点的温度补偿值。
本实用新型实施例提供了宽温度范围的单相电表，在单相电表中设有微控制器，在所述微控制器的ADC引脚上连接有温度补偿电路，在所述温度补偿电路中设有热敏电阻。通过热敏电阻获取当前环境下的温度值，将环境的温度转换为模拟信号，将模拟信号经ADC引脚传输至微控制器，使得微控制器将接收到的模拟信号转换为数字信号后进行温度补偿处理，以便得到较为精确的温度数值。由于在测温部分仅仅添加了测温电阻，相对于现有技术中需要添加独立补偿芯片的方式，能够降低改造成本。
上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程中的先后顺序。
以上所述仅为本实用新型的实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.宽温度范围的单相电表，其特征在于，在单相电表中设有微控制器，在所述微控制器上设有ADC引脚，在ADC引脚上连接有温度补偿电路，在所述温度补偿电路中设有热敏电阻R33。
2.根据权利要求1所述的宽温度范围的单相电表，其特征在于，在所述温度补偿电路中还设有与所述热敏电阻R33串联的电阻R20，以及与所述热敏电阻R33并联的电容C23。
3.根据权利要求2所述的宽温度范围的单相电表，其特征在于，在所述温度补偿电路中，所述电阻R20的一端与5V电平输入端连接，另一端与所述热敏电阻R33的一端连接，所述热敏电阻R33的一端接地，在所述电阻R20和所述热敏电阻R33的连接处设有采样点，所述采样点与所述微控制器的ADC引脚连接。
4.根据权利要求1所述的宽温度范围的单相电表，其特征在于，所述宽温度范围的单相电表适用的温度范围为‐40℃至70℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720494066.XU CN206990658U (zh) | 2017-05-05 | 2017-05-05 | 宽温度范围的单相电表 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201720494066.XU CN206990658U (zh) | 2017-05-05 | 2017-05-05 | 宽温度范围的单相电表 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206990658U true CN206990658U (zh) | 2018-02-09 |
Family
ID=61392461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201720494066.XU Active CN206990658U (zh) | 2017-05-05 | 2017-05-05 | 宽温度范围的单相电表 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN206990658U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109358219A (zh) * | 2018-11-20 | 2019-02-19 | 华立科技股份有限公司 | 恒温装置和电能表 |
| CN114242006A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-03-25 | 华田信科（廊坊）电子科技有限公司 | 一种智能电表及温度补偿显示驱动方法 |
| CN118330545A (zh) * | 2024-04-07 | 2024-07-12 | 杭州海兴电力科技股份有限公司 | 一种偏差检测电路、偏差自校准方法、新型智能电能表 |
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2017
- 2017-05-05 CN CN201720494066.XU patent/CN206990658U/zh active Active
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| CN114242006A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-03-25 | 华田信科（廊坊）电子科技有限公司 | 一种智能电表及温度补偿显示驱动方法 |
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