CN217639258U - 电流混合采样装置和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电流混合采样装置和系统，包括：主单元和多个子单元；子单元包括子单元混合采样模块；子单元混合采样模块包括计量芯片、直流采样单元和交流采样单元；直流采样单元包括至少一个直流采样点，直流采样点用于采集设备的直流数据；交流采样单元包括至少一个交流采样点，交流采样点用于采集设备的交流数据；子单元用于将子单元的计量芯片接收的直流数据和交流数据发送至主单元；主单元用于将子单元的直流数据和交流数据发送至主站平台。该方式中，可以分布式地进行电流混合采样，子单元可就近安装，避免电力线路走线来回反复绕行过于拥挤，节约走线空间。安装方便快捷，拆卸方便，易于维护，大大降低人工成本和维护难度。

Description

电流混合采样装置和系统

技术领域

本实用新型涉及电流采样技术领域，尤其是涉及一种电流混合采样装置和系统。

背景技术

目前，一般采用直流电和交流电独立采样的方式进行采样。可以在设备箱内每一路交流进线安装单相交流电能表，采集交流用电情况；可以在设备箱内每一路直流电源安装直流电能表，采集直流用电情况。如果采集设备箱的温湿度情况，需要在设备箱内安装环境传感器。为了防盗在设备箱门上安装蓝牙电子锁，但无法远程授权控制，安全性无法保证；并且在设备箱内安装水浸传感器。

然而，如果采用上述的采样方式需要在设备箱内安装多块电能表，接线繁琐；交流和直流电能表要区分安装，并且协议多样化，需开发软件支持，成本较高；无法精细化采集不同供电系统下不同设备的用电情况；设备箱内空间大，导致使用面积缩水；连接外置环境传感器，水浸传感器，仓内走线繁琐，且通讯协议不统一，采集难度增大，需开发相应软件支持；电子锁只支持本地开锁，无法远程授权开锁；箱内设备种类繁多，维护不便且成本极高；全部接线集中在一起，导致维护人员检修需要整个设备箱全部停电，妨碍其他设备正常运行。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电流混合采样装置和系统，以分布式地进行电流混合采样，子单元可就近安装，避免电力线路走线来回反复绕行过于拥挤，节约走线空间。安装方便快捷，拆卸方便，易于维护，大大降低人工成本和维护难度。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种电流混合采样装置，包括：主单元和多个子单元；其中，主单元与多个子单元均通信连接；主单元还与外部的主站平台通信连接；多个子单元分别设置于多个外部的设备中；子单元包括子单元混合采样模块；子单元混合采样模块包括计量芯片、直流采样单元和交流采样单元；直流采样单元包括至少一个直流采样点，直流采样点用于采集设备的直流数据，并将直流数据发送至计量芯片；其中，直流数据包括直流电信号和直流负载工作电流；交流采样单元包括至少一个交流采样点，交流采样点用于采集设备的交流数据，并将交流数据发送至计量芯片；其中，交流数据包括交流电信号和交流负载工作电流；子单元用于将子单元的计量芯片接收的直流数据和交流数据发送至主单元；主单元用于将子单元的直流数据和交流数据发送至主站平台。

在本实用新型较佳的实施例中，上述主单元包括：主单元主控模块、主单元电源模块、上行通信模块和下行通信模块；其中，子单元、下行通信模块、主单元主控模块、上行通信模块、主站平台依次通信连接；外部的市电、主单元电源模块、主单元主控模块依次通信连接。

在本实用新型较佳的实施例中，上述主单元还包括：主单元后备电源模块；主单元后备电源模块与主单元主控模块通信连接。

在本实用新型较佳的实施例中，上述主单元还包括：主单元混合采样模块；主单元混合采样模块包括计量芯片、直流采样单元和交流采样单元。

在本实用新型较佳的实施例中，上述主单元还包括：主单元RS485模块、主单元遥控遥信模块和主单元传感器模块；外部的设备、主单元RS485模块、主单元主控模块依次通信连接；主单元RS485模块用于与设备进行数据交互，将交互的数据转化成TLL信号，并将TLL信号传输至主单元主控模块；主单元遥控遥信模块用于响应主站平台下发的命令，基于命令控制继电器的通断；主单元传感器模块包括湿度传感器、内置温度传感器、外置温度传感器和水浸传感器。

在本实用新型较佳的实施例中，上述子单元还包括：子单元主控模块、子单元通信模块、子单元电源模块、子单元电源模块；其中，子单元混合采样模块、子单元主控模块、子单元通信模块、主单元依次通信连接；外部的市电、子单元电源模块、子单元主控模块依次通信连接。

在本实用新型较佳的实施例中，上述子单元还包括：子单元后备电源模块，子单元后备电源模块与子单元主控模块通信连接。

在本实用新型较佳的实施例中，上述子单元还包括：子单元RS485模块、子单元遥控遥信模块；外部的设备、子单元RS485模块、子单元主控模块依次通信连接；子单元RS485模块用于与设备进行数据交互，将交互的数据转化成TLL信号，并将TLL信号传输至子单元主控模块；子单元遥控遥信模块用于响应主站平台下发的命令，基于命令控制继电器的通断。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种电流混合采样系统，包括：主站平台和上述的电流混合采样装置。

在本实用新型较佳的实施例中，上述主站平台用于向主单元发送指令；主单元用于基于指令读取存储在主单元的数据，并将读取的数据发送至主站平台。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供的一种电流混合采样装置和系统，子单元可以多个分布式地设置于多个设备中，每个子单元的子单元混合采样模块包括计量芯片、直流采样单元和交流采样单元，可以通过子单元混合采样模块完成直流数据和交流数据的采样，从而进行电流的混合采样；主单元可以接收直流数据和交流数据，并将直流数据和交流数据发送至主站平台。该方式中，可以分布式地进行电流混合采样，子单元可就近安装，避免电力线路走线来回反复绕行过于拥挤，节约走线空间。安装方便快捷，拆卸方便，易于维护，大大降低人工成本和维护难度。

本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。

为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的一种电流混合采样装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种电流混合采样装置的连接关系示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种主单元的连接关系示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种子单元的连接关系示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种电流混合采样装置的示意图；

图6为本实用新型实施例提供的一种电流混合采样系统的结构示意图。

图标：

1-主单元；2-子单元；3-主站平台；A101-主单元主控模块；A102-主单元电源模块；A103-主单元后备电源模块；A104-上行通信模块；A105-下行通信模块；A106-主单元RS485模块；A107-主单元混合采样模块；A108-主单元遥控遥信模块；A109-主单元传感器模块；A201-子单元主控模块；A202-子单元电源模块；A203-子单元后备电源模块；A204-子单元通信模块；A206-子单元RS485模块；A207-子单元混合采样模块；A208-子单元遥控遥信模块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

目前，现有技术中一般采用直流电和交流电独立采样的方式进行采样。可以在设备箱内每一路交流进线安装单相交流电能表，采集交流用电情况；可以在设备箱内每一路直流电源安装直流电能表，采集直流用电情况。如果采集设备箱的温湿度情况，需要在设备箱内安装环境传感器。为了防盗在设备箱门上安装蓝牙电子锁，但无法远程授权控制，安全性无法保证；并且在设备箱内安装水浸传感器。

然而，如果采用上述方式进行电流采样，需要在设备箱内安装多块电能表，接线繁琐；交流和直流电能表要区分安装，并且协议多样化，需开发软件支持，成本较高；无法精细化采集不同供电系统下不同设备的用电情况；设备箱内空间大，导致使用面积缩水；连接外置环境传感器，水浸传感器，仓内走线繁琐，且通讯协议不统一，采集难度增大，需开发相应软件支持；电子锁只支持本地开锁，无法远程授权开锁；箱内设备种类繁多，维护不便且成本极高；全部接线集中在一起，导致维护人员检修需要整个设备箱全部停电，妨碍其他设备正常运行。

基于此，本实用新型实施例提供的一种电流混合采样装置和系统，具体提供了一种分布式交直流混合采样监控装置，可以分布式地进行电流混合采样，子单元可就近安装，避免电力线路走线来回反复绕行过于拥挤，节约走线空间。安装方便快捷，拆卸方便，易于维护，大大降低人工成本和维护难度。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种电流混合采样装置进行详细介绍。

实施例一：

本实用新型实施例提供了一种电流混合采样装置，参见图1所示的一种电流混合采样装置的结构示意图，该电流混合采样装置包括：主单元1和多个子单元2；其中，主单元1与多个子单元2均通信连接；主单元1还与外部的主站平台3通信连接；多个子单元2分别设置于多个外部的设备中；

子单元包括子单元混合采样模块；子单元混合采样模块包括计量芯片、直流采样单元和交流采样单元；直流采样单元包括至少一个直流采样点，直流采样点用于采集设备的直流数据，并将直流数据发送至计量芯片；其中，直流数据包括直流电信号和直流负载工作电流；交流采样单元包括至少一个交流采样点，交流采样点用于采集设备的交流数据，并将交流数据发送至计量芯片；其中，交流数据包括交流电信号和交流负载工作电流；子单元用于将子单元的计量芯片接收的直流数据和交流数据发送至主单元；主单元用于将子单元的直流数据和交流数据发送至主站平台。

子单元混合采样模块可以进行直流数据和交流数据的混合采样。其中，直流采样单元包括的至少一个直流采样点用于采集设备的直流数据，交流采样单元包括的至少一个交流采样点用于采集设备的交流数据。计量芯片用于获取直流数据和交流数据，并将上述直流数据和交流数据发送至主单元。

本实施例的电流混合采样装置可以包括多个子单元，每个子单元可以安装在不同的设备内部，从而实现子单元的分布式设置，子单元可就近安装，节约走线空间。

本实用新型实施例提供的一种电流混合采样装置，子单元可以多个分布式地设置于多个设备中，每个子单元的子单元混合采样模块包括计量芯片、直流采样单元和交流采样单元，可以通过子单元混合采样模块完成直流数据和交流数据的采样，从而进行电流的混合采样；主单元可以接收直流数据和交流数据，并将直流数据和交流数据发送至主站平台。该方式中，可以分布式地进行电流混合采样，子单元可就近安装，避免电力线路走线来回反复绕行过于拥挤，节约走线空间。安装方便快捷，拆卸方便，易于维护，大大降低人工成本和维护难度。

实施例二：

本实用新型实施例还提供了另一种电流混合采样装置，如图2所示的一种电流混合采样装置的连接关系示意图，本实施例的电流混合采样装置为分布式设计，包含一个主单元(即A1)和N个子单元(即A2～A(N+1))，子单元可以登录到主单元，主单元可以通过子单元采集数据。主单元可以和主站平台通信，并把采集到的数据传输到主站平台。

参见图3所示的一种主单元的连接关系示意图，主单元的集成电路主要包括：主单元主控模块A101，主单元电源模块A102，主单元后备电源模块A103，上行通信模块A104，下行通信模块主单元A105、主单元RS485模块A2106，主单元混合采样模块A107，主单元遥控遥信模块A108和主单元传感器模块A109。

具体地，本实施例中的主单元包括：主单元主控模块、主单元电源模块、上行通信模块和下行通信模块；其中，子单元、下行通信模块、主单元主控模块、上行通信模块、主站平台依次通信连接；外部的市电、主单元电源模块、主单元主控模块依次通信连接。

如图3所示，主单元主控模块A101也可以称为主单元主控MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)模块。主单元主控模块A101主要由MCU(型号为Cotex M3 LPC1778)，SRRAM(型号为EM638165TS-6IG)，flash存储器(型号为W25Q128FV或RX8025T)为核心的时钟电路和开门狗(型号为CAT809RTBI-GT3)组成。MCU将各模块返回的信号或数据进行计算和存储后，按照规约通过上行通信模块A104发送给主站平台。

主单元电源模块A102主要包括开关电源，共模电感，浪涌保护器，电源模块输入范围：65～500Vac，一般为220V交流输入。主单元电源模块A102可输出3路直流DC5.7V(2A)、DC12V(0.5A)、DC12V(0.2A)，5.7V(2A)供主单元主控模块A101、主单元混合采样模块A107、上行通信模块A104、下行通信模块A105，DC12V(0.5A)供给主单元RS485模块A106，主单元遥控遥信模块A108，DC12V(0.2A)供给主单元传感器模块A109。

上行通信模块A104，包括以太网模块，有方科技N720 4G模块，MINEW MS50SFA蓝牙模组等，负责主单元与主站平台的有线/无线通信。上行通信模块A104的作用是让主站与主单元实现数据互传。

下行通信模块A105，包括MINEW MS50SFA蓝牙模组和有线通信，负责和子单元的通信。下行通信模块A104的作用是让主单元和子单元实现数据互传。

具体地，主单元还包括：主单元后备电源模块；主单元后备电源模块与主单元主控模块通信连接。

如图3所示，主单元后备电源模块A103，包括超级电容2.5F/5.5V和时钟电池ER14250-1/2AA-3.6V。超级电容2.5F/5.5V用于开关电源失效时保证设备能主动上报断电信息。ER14250-1/2AA-3.6V主要用于时钟芯片供电，时钟芯片采样主/备供电模式，正常使用时时钟芯片由开关电源供电，当开关电源失效时钟电池会为时钟芯片持续供电，可提高时钟电池用电寿命，增加设备可靠性。

具体地，主单元还包括：主单元混合采样模块；主单元混合采样模块包括计量芯片、直流采样单元和交流采样单元。

如图3所示，主单元混合采样模块A107，主要利用传统的交流三相四线芯片，计量芯片采样的是RN8302，将三相四线采样划分为三路独立采样电路，并在此基础上应用采样交/直2套不同的采样电路，进行采样，校准，温度补偿等，从而实现高精度计量效果。如此在一块三相计量芯片上实现交/直流混合采样的模式。

主单元混合采样模块包括计量芯片，直流采样单元和交流采样单元。直流采样单元包括至少一个直流采样点，每个直流采样点通过一个第一电压互感器和一个电流互感器连接，直流采样点与直流进线连接，电流互感器串联在直流进线与负载继电器的连接通路上，负载继电器与直流进线的负载连接，直流采样点用于采集直流电信号和直流负载工作电流，并将直流电信号和直流负载工作电流发送至计量芯片；交流采样单元包括至少一个交流采样点，每个交流采样点通过一个第二电压互感器和一个电流互感器连接，交流采样点与交流进线连接，电流互感器串联在交流进线与负载继电器的连接通路上，负载继电器与交流进线的负载连接，交流采样点用于采集交流电信号和交流负载工作电流，并将交流电信号和交流负载工作电流发送至计量芯片。计量芯片通过电压通道和电流通道采集数据，将采集到的数据通过SPI接口发送给主单元主控模块A101的MCU对数据进行处理，再通过上行通信模块A104上报给主站平台。

具体地，主单元还包括：主单元RS485模块、主单元遥控遥信模块和主单元传感器模块；外部的设备、主单元RS485模块、主单元主控模块依次通信连接；主单元RS485模块用于与设备进行数据交互，将交互的数据转化成TLL信号，并将TLL信号传输至主单元主控模块；主单元遥控遥信模块用于响应主站平台下发的命令，基于命令控制继电器的通断；主单元传感器模块包括湿度传感器、内置温度传感器、外置温度传感器和水浸传感器。

如图3所示，主单元RS485模块A106，包括两路对外的RS485通信，采用HM3085EESA芯片，并有抗静电电路保护，可承受正负4KV静电接触放电。主单元RS485模块A106与不同外设进行数据交互并将数据转化成TLL信号传输给主单元主控模块A101。

主单元遥控遥信模块A108，包括遥信单元和遥控单元，内部由继电器，光耦，控制电路组成，遥控单元用于控制继电器的通断，遥信单元用于采集继电器的通断状态信号，传送给主单元主控模块A101的MCU。主站平台向主单元直接下发命令，通过主单元遥控遥信模块A108的遥控单元，远程操控继电器动作，动作后，继电器控制电路返回信号给主单元主控模块A101的MCU，回应是否动作成功。

传感器模块A109，包括1路湿度传感器，1路内置温度传感器，2路外置温度传感器，1路水浸传感器。

本实施例的子单元可以有多种类型，本实施例以混合采样带遥控遥信子单元为例。混合采样带遥控遥信子单元的主要功能是采集电力线路的电压电流等数据，并管理和监视电力线路的开关动作。

参见图4所示的一种子单元的连接关系示意图，子单元的集成电路主要包括：子单元主控模块A201，子单元电源模块A202，子单元后备电源模块A203，子单元通信模块A204，子单元RS485模块A206，子单元混合采样模块A207，子单元遥控遥信模块A208。其中子单元后备电源模块A203，子单元RS485模块A206，子单元混合采样模块A207，子单元遥控遥信模块A208，可以和主单元中的对应模块通用。

具体地，子单元还包括：子单元主控模块、子单元通信模块、子单元电源模块、子单元电源模块；其中，子单元混合采样模块、子单元主控模块、子单元通信模块、主单元依次通信连接；外部的市电、子单元电源模块、子单元主控模块依次通信连接。

如图4所示，子单元主控模块A201也可以称为子单元主控MCU模块，主要由MCU(型号为Cotex M0 LPC11e68)，EEPROM(Electrically Erasable Programmable read onlymemory，带电可擦可编程只读存储器，型号可以为M24512DRMN-6TP或RX8025T)为核心的时钟电路和开门狗(CAT809RTBI-GT3)组成。MCU将各模块返回的信号或数据进行计算和存储后，按照规约通过子单元通信模块A204发送给主单元。

子单元电源模块A202，主要包括开关电源，共模电感，浪涌保护器，电源模块输入范围：65～500Vac，一般为220V交流输入。子单元电源模块A202可输出2路直流DC5.7V(2A)，DC12V(0.5A)，5.7V(2A)供子单元主控模块A201，子单元混合采样模块A207，子单元通信模块A204，DC12V(0.5A)供给子单元RS485模块A206，子单元遥控遥信模块A208。

子单元通信模块A204，包括MINEW MS50SFA蓝牙模组和有线通信，负责和主单元的通信。子单元通信模块A204的作用是让主单元和子单元实现数据互传。

具体地，子单元还包括：子单元后备电源模块，子单元后备电源模块与子单元主控模块通信连接。

如图4所示，子单元后备电源模块A203，同主单元后备电源模块类似，包括超级电容2.5F/5.5V和时钟电池ER14250-1/2AA-3.6V。超级电容2.5F/5.5V用于开关电源失效时保证设备能主动上报断电信息。

ER14250-1/2AA-3.6V主要用于时钟芯片供电，时钟芯片采样主/备供电模式，正常使用时时钟芯片由开关电源供电，当开关电源失效时钟电池会为时钟芯片持续供电，可提高时钟电池用电寿命，增加设备可靠性。

具体地，子单元还包括：子单元RS485模块、子单元遥控遥信模块；外部的设备、子单元RS485模块、子单元主控模块依次通信连接；

子单元RS485模块用于与设备进行数据交互，将交互的数据转化成TLL信号，并将TLL信号传输至子单元主控模块；子单元遥控遥信模块用于响应主站平台下发的命令，基于命令控制继电器的通断。

如图4所示，子单元RS485模块A206，同主单元RS485模块类似，包括两路对外的RS485通信，采用HM3085EESA芯片，并有抗静电电路保护，可承受正负4KV静电接触放电。RS485模块A206与不同外设进行数据交互并将数据转化成TLL信号传输给子单元主控模块A201。

此外，本实施例中的子单元混合采样模块A207，同主单元混和采样模块类似，主要使用交流三相四线芯片，计量芯片采样的是RN8302，将三相四线采样划分为三路独立采样电路，并在此基础上应用采样交/直2套不同的采样电路，进行采样，校准，温度补偿等，从而实现高精度计量效果。如此在一块三相计量芯片上实现交/直流混合采样的模式。

子单元混合采样模块包括计量芯片，直流采样单元和交流采样单元。直流采样单元包括至少一个直流采样点，每个直流采样点通过一个第一电压互感器和一个电流互感器连接，直流采样点与直流进线连接，电流互感器串联在直流进线与负载继电器的连接通路上，负载继电器与直流进线的负载连接，直流采样点用于采集直流电信号和直流负载工作电流，并将直流电信号和直流负载工作电流发送至计量芯片；交流采样单元包括至少一个交流采样点，每个交流采样点通过一个第二电压互感器和一个电流互感器连接，交流采样点与交流进线连接，电流互感器串联在交流进线与负载继电器的连接通路上，负载继电器与交流进线的负载连接，交流采样点用于采集交流电信号和交流负载工作电流，并将交流电信号和交流负载工作电流发送至计量芯片。计量芯片通过电压通道和电流通道采集数据，将采集到的数据通过SPI接口发送给子单元主控模块A201的MCU对数据进行处理，再通过子单元通信模块A204上报给主单元。

子单元遥控遥信模块A208，同主单元遥控遥信模块类似，包括遥信单元和遥控单元，内部由继电器，光耦，控制电路组成，遥控单元用于控制继电器的通断，遥信单元用于采集继电器的通断状态信号，传送给子单元主控模块A201的MCU。主站平台通过主单元向子单元下发命令，通过子单元遥控遥信模块A208的遥控单元，远程操控继电器动作，动作后，继电器控制电路返回信号给子单元主控模块A201的MCU，回应是否动作成功。

参见图5所示的一种电流混合采样装置的示意图，电流混合采样装置的工作原理可以如下所示：主站平台和主单元A1通过有线方式(以太网)或无线方式(4G)通信，主站平台可以对主单元发送指令来读取存储在主单元的数据。

主单元A1和N个子单元A2～A(N+1)通过蓝牙通信或有线通信组成网络，子单元A2～A(N+1)上电后登录主单元A1，主单元A1可以根据主站平台的指令和内置的程序向子单元A2～A(N+1)发送指令来读取子单元A2～A(N+1)采集的数据，并将数据处理后，按通信规约上传给主站平台。

主单元A1在没有接收到主站指令时，按内置程序运行，按程序的要求向子单元A2～A(N+1)发送指令，要求子单元A2～A(N+1)上传数据或进行其它操作，同时通过主单元RS485模块A106和传感器模块A109采集外设设备数据和环境数据；主单元A1在接收到主站指令时，按指令要求进行工作，或对主单元A1程序进行设置，或向主站平台上传数据，或向子单元A2～A(N+1)发送指令,或通过主单元遥控遥信模块A108对电力线路进行开关操作。

混合采样带遥控遥信子单元在没有接收到主单元A1指令时，按内置程序运行，通过子单元混和采样模块A207采集电力线路的电压电流数据，在子单元主控模块A201中进行处理和存储。在接受到主单元A1指令时，或对子单元程序进行设置，或向主单元A1上传数据，或通过子单元遥控遥信模块A208对电力线路进行开关操作。

本实施例提供的一种电流混合采样装置，采用分布式设计，可灵活配置和扩展，可兼容不同类型的设备箱，大大增加了适用范围，不在适用单一工作场合，可局部安装和拆卸，可在不干扰旁路运行的情况下，正常维护和调试，精细化维护。

传统电表变只能单独计量交流或者直流数据，且直流表一般只支持实时电压电流正向功率，利用此方式可实现具备和交流表一样的功能。本实施例中采用交直流混合模式的采样方式，利用传统的交流三相四线芯片，搭配独有的采样电路，将三相四线采样划分为三路独立采样电路，并在此基础上采样交/直2套不同的采样电路，内置分流器。

本实施例中可以合并集成增加控制功能，可根据实时电能量变化，进行跳合闸控制。

本实施例中可以集成温湿度和水浸传感器，并可根据箱内温度控制风扇转速，实现本地自动调节，无需人工干预，实现无人值守。

本实施例可以采用分布式化设计理念，子单元可就近安装，避免电力线路走线来回反复绕行过于拥挤，节约走线空间。

本实施例可以具备通信模式多样化，支持光纤以太网，4G，蓝牙多种通信方式，可适应多种不同的应用场景，不论是在城市内还是在偏远的无人值守区域都可稳定可靠的运行且通信模块采用可插拔式，硬件升级成本低，方便升级新的通信模式，例如5G，ZIGBEE，NBIOT,LORA等。

本实施例可以为设备箱内的环境监控和交/直流电能量监控提供了一整套解决方案，结构采用导轨试设计，安装方便快捷，拆卸方便，易于维护，大大降低人工成本和维护难度。

实施例三：

本实用新型实施例提供了一种电流混合采样系统，如图6所示的一种电流混合采样系统的结构示意图，该电流混合采样系统包括：主站平台和电流混合采样装置。

具体地，主站平台用于向主单元发送指令；主单元用于基于指令读取存储在主单元的数据，并将读取的数据发送至主站平台。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电流混合采样装置，其特征在于，包括：主单元和多个子单元；其中，所述主单元与多个所述子单元均通信连接；所述主单元还与外部的主站平台通信连接；多个所述子单元分别设置于多个外部的设备中；

所述子单元包括子单元混合采样模块；所述子单元混合采样模块包括计量芯片、直流采样单元和交流采样单元；

所述直流采样单元包括至少一个直流采样点，所述直流采样点用于采集所述设备的直流数据，并将所述直流数据发送至所述计量芯片；其中，所述直流数据包括直流电信号和直流负载工作电流；

所述交流采样单元包括至少一个交流采样点，所述交流采样点用于采集所述设备的交流数据，并将所述交流数据发送至所述计量芯片；其中，所述交流数据包括交流电信号和交流负载工作电流；

所述子单元用于将所述子单元的计量芯片接收的所述直流数据和所述交流数据发送至所述主单元；

所述主单元用于将所述子单元的所述直流数据和所述交流数据发送至所述主站平台。

2.根据权利要求1所述的电流混合采样装置，其特征在于，所述主单元包括：主单元主控模块、主单元电源模块、上行通信模块和下行通信模块；

其中，所述子单元、所述下行通信模块、所述主单元主控模块、所述上行通信模块、所述主站平台依次通信连接；外部的市电、所述主单元电源模块、所述主单元主控模块依次通信连接。

3.根据权利要求2所述的电流混合采样装置，其特征在于，所述主单元还包括：主单元后备电源模块；所述主单元后备电源模块与所述主单元主控模块通信连接。

4.根据权利要求2所述的电流混合采样装置，其特征在于，所述主单元还包括：主单元混合采样模块；所述主单元混合采样模块包括所述计量芯片、所述直流采样单元和所述交流采样单元。

5.根据权利要求2所述的电流混合采样装置，其特征在于，所述主单元还包括：主单元RS485模块、主单元遥控遥信模块和主单元传感器模块；外部的设备、所述主单元RS485模块、所述主单元主控模块依次通信连接；

所述主单元RS485模块用于与设备进行数据交互，将交互的数据转化成TLL信号，并将所述TLL信号传输至所述主单元主控模块；

所述主单元遥控遥信模块用于响应所述主站平台下发的命令，基于所述命令控制继电器的通断；

所述主单元传感器模块包括湿度传感器、内置温度传感器、外置温度传感器和水浸传感器。

6.根据权利要求1所述的电流混合采样装置，其特征在于，所述子单元还包括：子单元主控模块、子单元通信模块、子单元电源模块、子单元电源模块；

其中，所述子单元混合采样模块、所述子单元主控模块、所述子单元通信模块、所述主单元依次通信连接；外部的市电、所述子单元电源模块、所述子单元主控模块依次通信连接。

7.根据权利要求6所述的电流混合采样装置，其特征在于，所述子单元还包括：子单元后备电源模块，所述子单元后备电源模块与所述子单元主控模块通信连接。

8.根据权利要求6所述的电流混合采样装置，其特征在于，所述子单元还包括：子单元RS485模块、子单元遥控遥信模块；外部的设备、所述子单元RS485模块、所述子单元主控模块依次通信连接；

所述子单元RS485模块用于与设备进行数据交互，将交互的数据转化成TLL信号，并将所述TLL信号传输至所述子单元主控模块；

所述子单元遥控遥信模块用于响应所述主站平台下发的命令，基于所述命令控制继电器的通断。

9.一种电流混合采样系统，其特征在于，包括：主站平台和权利要求1-8任一项所述的电流混合采样装置。

10.根据权利要求9所述的电流混合采样系统，其特征在于，所述主站平台用于向所述主单元发送指令；所述主单元用于基于所述指令读取存储在所述主单元的数据，并将读取的数据发送至所述主站平台。

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