CN213935179U - 一种用于ftu的信号采集电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于FTU的信号采集电路，属于高压开关保护控制系统技术领域，包括采集电路和移位寄存器，所述采集电路包括取样端口、压敏电阻、限流降压电路、光电耦合电路，取样端口获取外部信号，取样端口连接压敏电阻，压敏电阻连接限流降压电路，限流降压电路连接光电耦合电路，光电耦合电路连接移位寄存器，移位寄存器连接外部单片机,解决了FTU信号采集电路的高稳定、高准确、多数量的技术问题，本实用新型的采集方式性能稳定、成本低、采集路数多、电路设计方便，本实用新型采用隔离方式对采集信号进行隔离，可以很好的保护后级电路，本实用新型在前级采样电路中加入限流降压电路，可以保证采样电路的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型属于高压开关保护控制系统技术领域，尤其涉及一种用于FTU的信号采集电路。
背景技术
居民对于供电电网质量要求的不断提高，使行业内厂家需要不断提升所生产的设备对于电网的数据监测的能力，随着配网行业FTU的广泛运用，对于FTU的信号采集呈现出高稳定、高准确、多数量的多元化需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于FTU的信号采集电路，解决了FTU信号采集电路的高稳定、高准确、多数量的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种用于FTU的信号采集电路，包括采集电路和移位寄存器，所述采集电路包括取样端口、压敏电阻、限流降压电路、光电耦合电路，取样端口获取外部信号，取样端口连接压敏电阻，压敏电阻连接限流降压电路，限流降压电路连接光电耦合电路，光电耦合电路连接移位寄存器，移位寄存器连接外部单片机。
优选的，所述的压敏电阻为插件式压敏电阻。
优选的，所述压敏电阻的两端分别连接所述取样端口的两端。
优选的，所述限流降压电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管D1和电容C1，所述取样端口包括正输入端和负输入端，正输入端通过电阻R1连接二极管D1的负极，负输入端通过电阻R3连接二极管D1的正极，电阻R2与二极管D1并联连接；
电容C1与二极管D1并联连接。
优选的，所述光电耦合电路包括光耦G1，所述光耦G1的1脚连接所述二极管D1的负极、2脚连接二极管D1的正极，所述光耦G1的4脚连接所述移位寄存器、3脚连接地线。
优选的，所述光耦G1的3脚和4脚之间还连接一个电容C2。
优选的，所述移位寄存器为位移寄存器U1，位移寄存器U1的15脚通过电阻R5连接地线、9脚通过电阻R4连接正电源，11脚连接所述光耦G1的4脚，所述光耦G1的4脚为所述采集电路的输出端。
优选的，所述采集电路为多个，所述移位寄存器的12脚、13脚、14脚、3脚、4脚、5脚和6脚分别连接一个所述采集电路。
优选的，所述光耦G1的型号为TLP185GB，所述移位寄存器的型号为74HC165D。
本实用新型所述的一种用于FTU的信号采集电路，解决了FTU信号采集电路的高稳定、高准确、多数量的技术问题，本实用新型的采集方式性能稳定、成本低、采集路数多、电路设计方便，本实用新型采用隔离方式对采集信号进行隔离，可以很好的保护后级电路，本实用新型在前级采样电路中加入限流降压电路，可以保证采样电路的稳定性。
附图说明
图1是本实用新型的原理图方框图；
图2是本实用新型的电路图。
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。
由图1-图2所示的一种用于FTU的信号采集电路，包括采集电路和移位寄存器，所述采集电路包括取样端口、压敏电阻、限流降压电路、光电耦合电路，取样端口获取外部信号，取样端口连接压敏电阻，压敏电阻连接限流降压电路，限流降压电路连接光电耦合电路，光电耦合电路连接移位寄存器，移位寄存器连接外部单片机。
优选的，所述的压敏电阻为插件式压敏电阻，如图2所示，压敏电阻RV1的型号为S07K390。
压敏电阻RV1与外部信号的正负电并联。当外部信号电压突升时，由压敏电阻吸收，减少对后级元器件的损坏。
优选的，所述压敏电阻的两端分别连接所述取样端口的两端。
优选的，所述限流降压电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管D1和电容C1，所述取样端口包括正输入端和负输入端，正输入端通过电阻R1连接二极管D1的负极，负输入端通过电阻R3连接二极管D1的正极，电阻R2与二极管D1并联连接；
电容C1与二极管D1并联连接。
电阻R1、电阻R2、电阻R3均为限流电阻，二极管D1为高速开关二极管1N4148。
外部信号与压敏电阻RV1并联后与电阻R1、电阻R2、电阻R3串联，电阻串联分压，取电阻R2两端的电压作为后级电路需要的信号电压再与高速开关二极管D1、电容C1并联保护后级器件，接入光耦G1的1脚和2脚。
优选的，所述光电耦合电路包括光耦G1，所述光耦G1的1脚连接所述二极管D1的负极、2脚连接二极管D1的正极，所述光耦G1的4脚连接所述移位寄存器、3脚连接地线。
优选的，所述光耦G1的3脚和4脚之间还连接一个电容C2。
前级的限流降压电路产生的信号使光耦G1的内部发光二极管点亮，副边的光敏半导体管产生电流从光耦G1输出端经4脚流向3脚。
优选的，所述移位寄存器为位移寄存器U1，位移寄存器U1的15脚通过电阻R5连接地线、9脚通过电阻R4连接正电源，11脚连接所述光耦G1的4脚，所述光耦G1的4脚为所述采集电路的输出端。
光耦G1产生的电流经过负载电阻转换为电压信号，接入移位寄存器U1。
优选的，所述采集电路为多个，所述移位寄存器的12脚、13脚、14脚、3脚、4脚、5脚和6脚分别连接一个所述采集电路。
优选的，所述光耦G1的型号为TLP185GB，所述移位寄存器的型号为74HC165D。
本实施例中，外部信号经过限流降压电路的限流降压后，取电阻R2的两端产生的低电压信号驱动光耦G1。本实施例中，采集电路为多个，故包含多路光耦，转换后的信号进入位移寄存器U1。位移寄存器U1收集多路光耦产生的信号并行输入后串行输出至外部单片机的IO口，进行进一步数据处理。
本实用新型所述的一种用于FTU的信号采集电路，解决了FTU信号采集电路的高稳定、高准确、多数量的技术问题，本实用新型的采集方式性能稳定、成本低、采集路数多、电路设计方便，本实用新型采用隔离方式对采集信号进行隔离，可以很好的保护后级电路，本实用新型在前级采样电路中加入限流降压电路，可以保证采样电路的稳定性。
应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种用于FTU的信号采集电路，其特征在于：包括采集电路和移位寄存器，所述采集电路包括取样端口、压敏电阻、限流降压电路、光电耦合电路，取样端口获取外部信号，取样端口连接压敏电阻，压敏电阻连接限流降压电路，限流降压电路连接光电耦合电路，光电耦合电路连接移位寄存器，移位寄存器连接外部单片机。
2.如权利要求1所述的一种用于FTU的信号采集电路，其特征在于：所述的压敏电阻为插件式压敏电阻。
3.如权利要求1所述的一种用于FTU的信号采集电路，其特征在于：所述压敏电阻的两端分别连接所述取样端口的两端。
4.如权利要求1所述的一种用于FTU的信号采集电路，其特征在于：所述限流降压电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管D1和电容C1，所述取样端口包括正输入端和负输入端，正输入端通过电阻R1连接二极管D1的负极，负输入端通过电阻R3连接二极管D1的正极，电阻R2与二极管D1并联连接；
电容C1与二极管D1并联连接。
5.如权利要求4所述的一种用于FTU的信号采集电路，其特征在于：所述光电耦合电路包括光耦G1，所述光耦G1的1脚连接所述二极管D1的负极、2脚连接二极管D1的正极，所述光耦G1的4脚连接所述移位寄存器、3脚连接地线。
6.如权利要求5所述的一种用于FTU的信号采集电路，其特征在于：所述光耦G1的3脚和4脚之间还连接一个电容C2。
7.如权利要求5所述的一种用于FTU的信号采集电路，其特征在于：所述移位寄存器为位移寄存器U1，位移寄存器U1的15脚通过电阻R5连接地线、9脚通过电阻R4连接正电源，11脚连接所述光耦G1的4脚，所述光耦G1的4脚为所述采集电路的输出端。
8.如权利要求7所述的一种用于FTU的信号采集电路，其特征在于：所述采集电路为多个，所述移位寄存器的12脚、13脚、14脚、3脚、4脚、5脚和6脚分别连接一个所述采集电路。
9.如权利要求7所述的一种用于FTU的信号采集电路，其特征在于：所述光耦G1的型号为TLP185GB，所述移位寄存器的型号为74HC165D。
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