专利名称：模块化直流电表的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电能表领域，具体涉及一种模块化的直流电表。
背景技术：
现有的直流电表多为一个测量支路的电表，而在计量电能时，往往需要测量多个支路的电能，目前市场上虽然出现了具备多个支路计量的直流电表，但是这类电表的结构复杂，测量的支路数固定，适用范围不广泛，而且价格很高，不能为公众所普遍接受。
发明内容本实用新型针对上述现有技术的不足，提供了一种测量的支路数可根据需要进行配置的模块化直流电表。本实用新型是通过如下技术方案实现的一种模块化直流电表，包括电源模块、总路电压采样模块、核心处理模块、通讯模块和显示模块，电源模块用于为总路电压采样模块和核心处理模块供电，通讯模块用于与外部主机相连，显示模块用于显示用电数据；总路电压采样模块、通讯模块和显示模块均与核心处理模块相连；其特征在于，所述模块化直流电表上设置有多个预留接口，每个预留接口均用于接入一个单路电流采样模块，并将所述单路电流采样模块与核心处理模块连接在一起，为所述单路电流采样模块供电。进一步的，每个接入预留接口的单路电流采样模块均输出一电压至下一个预留接口 ；接入第一个预留接口的单路电流采样模块由电源模块供电。进一步的，所述电源模块包括外部电源、第一电压转换电路和第二电压转换电路， 外部电源与总路电压采样模块直接相连，外部电源经第一电压转换电路后与第一个预留接口相连，再经第二电压转换电路后与核心处理模块相连。进一步的，所述通讯模块与外部主机之间采用RS485协议、RS422协议或者RS232 协议通讯。本实用新型所述的模块化直流电表通过设置多个可接入单路电流采样模块预留接口，实现了测量支路数的可配置功能。该模块化直流电表可根据需要接入一个或者几个单路电流采样模块进行支路的电能计量，因此可以适用于不同的场合和地点，具有广泛的适用性。同时也避免了采用单一支路数电表时待测量支路数与电表支持支路数不一致时出现的资源浪费等问题，进一步降低了电表的价格和使用者的投入成本。
图1为本实用新型所述的模块化直流电表结构图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步详细的说明。如图1所示，本实用新型提供了一种模块化直流电表，包括电源模块、总路电压采样模块、核心处理模块、通讯模块和显示模块，该模块化直流电表上还设置有多个预留接口，每个预留接口均用于接入一个单路电流采样模块，接入模块的数量可根据实际需要进行选择。电源模块用于为总路电压采样模块、单路电流采样模块和核心处理模块供电。通讯模块用于与外部主机相连，外部主机通过与通讯模块的交互，可以获取模块化直流电表上的用电数据。显示模块也用于显示用电数据，显示模块通过一液晶显示屏显示用电数据。 总路电压采样模块、单路电流采样模块、通讯模块和显示模块均与核心处理模块相连。本实用新型中的核心处理模块采用一单片机实现，其是整个模块化直流电表的核心，通过总路电压采样模块和单路电流采样模块进行电压和电流采样，并通过计算得到电能计量数据， 将所述电能计量数据存储并转化为用电数据(电压、电流、功率等)后输出至显示模块显示， 同时也支持通讯模块响应外部主机的请求调用所述用电数据。单路电流采样模块采用霍尔传感器实现电流测量，其可采用外接霍尔传感器的方式，也可以使用焊板霍尔传感器(HDC-50LBK)，被测电流直接接入单路电流采样模块，测量电流范围根据霍尔传感器型号而定。本实施例采用单路电流采样模块输出一特定电压为下一个单路电流采样模块供电的方式来实现单路电流采样模块的供电。本实施例中接入的第一个单路电流采样模块由电源模块供电，其输出一特定电源为第二个单路电流采样模块供电，第二个单路电流采样模块输出一特定电源为第三个单路电流采样模块供电，依此类推，完成所有接入模块的供电。当然本实用新型不局限于此供电方式，也可以采用电源直接为各个接入模块供电。本实施例中所述电源模块包括外部电源、第一电压转换电路和第二电压转换电路，外部电源为48V，第一电压转换电路将48V转换为+12V和-12V电压，第二电压转换电路将+12V和-12V转换为+5V和-5V电压，外部电源与总路电压采样模块直接相连，为其供电。外部电源经第一电压转换电路后与第一个预留接口相连，为第一个单路电流采样模块供电。之后再经第二电压转换电路后与核心处理模块相连，为单片机供电。本实用新型所述的第一电压转换电路和第二电压转换电路均可采用现有的电路，本实施例中不再赘述。当然本实用新型不局限于此供电方式，也可以采用多个独立电源为各个模块供电的方式。本实施例中所述通讯模块与外部主机之间采用RS485协议、RS422协议或者RS232 协议通讯，从而在外部主机上可通过人机界面查看模块化直流电表采集的电压、电流和功率等用电数据。本实用新型不仅局限于上述具体实施方式
，本领域一般技术人员根据本实用新型公开的内容，可以采用其它多种具体实施方式
实施本实用新型，因此，凡是采用本实用新型的设计结构和思路，做一些简单的变化或更改的设计，都落入本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种模块化直流电表，包括电源模块、总路电压采样模块、核心处理模块、通讯模块和显示模块，电源模块用于为总路电压采样模块和核心处理模块供电，通讯模块用于与外部主机相连，显示模块用于显示用电数据；总路电压采样模块、通讯模块和显示模块均与核心处理模块相连；其特征在于，所述模块化直流电表上设置有多个预留接口，每个预留接口均用于接入一个单路电流采样模块，并将所述单路电流采样模块与核心处理模块连接在一起，为所述单路电流采样模块供电。
2.根据权利要求1所述的模块化直流电表，其特征在于，每个接入预留接口的单路电流采样模块均输出一电压至下一个预留接口 ；接入第一个预留接口的单路电流采样模块由电源模块供电。
3.根据权利要求1所述的模块化直流电表，其特征在于，所述电源模块包括外部电源、第一电压转换电路和第二电压转换电路，外部电源与总路电压采样模块直接相连，外部电源经第一电压转换电路后与第一个预留接口相连，再经第二电压转换电路后与核心处理模块相连。
4.根据权利要求1-3任一所述的模块化直流电表，其特征在于，所述通讯模块与外部主机之间采用RS485协议、RS422协议或者RS232协议通讯。
专利摘要本实用新型提供了一种模块化直流电表，包括电源模块、总路电压采样模块、核心处理模块、通讯模块和显示模块，电源模块用于供电，通讯模块用于与外部主机相连，显示模块用于显示用电数据；总路电压采样模块、通讯模块和显示模块均与核心处理模块相连；其上设置有多个预留接口，每个预留接口均用于接入一个单路电流采样模块，并将单路电流采样模块与核心处理模块连接在一起，为单路电流采样模块供电。该模块化直流电表可根据需要接入一个或几个单路电流采样模块进行支路的电能计量，具有广泛的适用性。同时也避免了采用单一支路数电表时待测量支路数与电表支持支路数不一致时出现的资源浪费等问题，进一步降低了电表的价格和使用者的投入成本。
文档编号G01R22/06GK202330552SQ20112049018
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者刘顺孝, 张焱, 蒋旭东, 黄勇达 申请人:温州市创力电子有限公司