一种降低电子测温仪表工频干扰的电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工业测温仪表中工频干扰的处理方面，具体涉及一种降低电子测温仪表工频干扰的电路。
【背景技术】
[0002]工频干扰几乎无处不在，只要是在供电的环境中，就有工频干扰信号存在，特别是在各种工业现场中，工频干扰更是各类工控测量系统中最常见也是最主要的一种干扰信号，对有用信号的检测起着极大的妨碍作用。因此，在各类测量系统中，都需考虑工频干扰的抑制问题。对于工频干扰的滤除，无论是数字滤波还是模拟滤波都有很多的论述文章，也有很多种软件进行滤波处理的通用算法。但是传统方法使用不当不但会使滤波效果大打折扣，特定情况下还会使信噪比变得更差。下面介绍测温电路中针对工频干扰的处理方法。
[0003]要滤除周期性50hz的工频信号，最有效的办法是平均中值法，即以工频干扰信号周期20ms的倍数为采样时间，这样采集后的信号进行累加，工频干扰信号则被累加消除，剩下信号则为测量信号，此方法在实际仪表设计中需注意两点:1、采集信号特别是工频干扰信号的上下波数据都进入采集芯片，若采集过程中，工频干扰信号下半波形未被采集，则达不到累加去干扰的效果，反而使原有信号出现误差；2、在芯片采集过程中必须保持没20ms或者20ms倍数累加数据，若无法做到也同样会出现信号误差的结果，达不到工频滤波的效果。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种降低电子测温仪表工频干扰的电路。
[0005]为实现上述目的，本实用新型的技术方案是:一种降低电子测温仪表工频干扰的电路，包括ATT7037芯片、温度传感器、第一至第二电流采样电路、电压采样电路，所述温度传感器的一端经第一电流采样电路与ATT7037芯片的第一 ADC处理口连接，所述温度传感器的另一端经第二电流采样电路与ATT7037芯片的第二 ADC处理口连接，所述电压采样电路与ATT7037芯片的第三ADC处理口。
[0006]在本实用新型一实施例中，所述第一电流采样电路包括第一至第三电阻、第一至第二电容，所述第二电流采样电路包括第四只第六电阻、第三至第四电容，所述电压采样电路包括第七至第十电阻、第五至第六电容，所述ATT7037芯片的第一至第三ADC处理口分别为V1P/VIN端、V2P/V2N端、V3P/V3N端；所述ATT7037芯片的VlP端经第一电阻与所述温度传感器的一端连接，所述第一电阻与温度传感器一端的连接点还经第二电阻连接至电源端，所述ATT7037芯片的VlP端还经第一电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的VlN端分别经第三电阻、第二电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V2P端经第四电阻与所述温度传感器的另一端连接，所述第四电阻与温度传感器另一端的连接点还经第五电阻连接至电源端，所述温度传感器的另一端还连接至GND端，所述ATT7037芯片的V2P端还经第三电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V2N端分别经第六电阻、第四电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V3P端经第七电阻、第八电阻连接至电源端，所述第七电阻与第八电阻的连接点还经第九电阻连接至GND端，所述ATT7037芯片的V3P端还经第五电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V3N端分别经第十电阻、第六电容连接至GND端。
[0007]相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果:
[0008]本实用新型通过采用SOC芯片ATT7037，简化测温部分电路，减少器件使用，设计简单方便，滤波效果更好、更可靠。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型电路原理框图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体说明。
[0011]如图1所示，本实用新型的一种降低电子测温仪表工频干扰的电路，包括ATT7037芯片、温度传感器、第一至第二电流采样电路、电压采样电路，所述温度传感器的一端经第一电流采样电路与ATT7037芯片的第一 ADC处理口连接，所述温度传感器的另一端经第二电流采样电路与ATT7037芯片的第二 ADC处理口连接，所述电压采样电路与ATT7037芯片的第三ADC处理口。
[0012]所述第一电流采样电路包括第一至第三电阻、第一至第二电容，所述第二电流采样电路包括第四只第六电阻、第三至第四电容，所述电压采样电路包括第七至第十电阻、第五至第六电容，所述ATT7037芯片的第一至第三ADC处理口分别为V1P/VIN端、V2P/V2N端、V3P/V3N端；所述ATT7037芯片的VlP端经第一电阻与所述温度传感器的一端连接，所述第一电阻与温度传感器一端的连接点还经第二电阻连接至电源端，所述ATT7037芯片的VlP端还经第一电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的VlN端分别经第三电阻、第二电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V2P端经第四电阻与所述温度传感器的另一端连接，所述第四电阻与温度传感器另一端的连接点还经第五电阻连接至电源端，所述温度传感器的另一端还连接至GND端，所述ATT7037芯片的V2P端还经第三电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V2N端分别经第六电阻、第四电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V3P端经第七电阻、第八电阻连接至电源端，所述第七电阻与第八电阻的连接点还经第九电阻连接至GND端，所述ATT7037芯片的V3P端还经第五电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V3N端分别经第十电阻、第六电容连接至GND端。
[0013]本实用新型电路的具体实现原理如下:
[0014]ATT7037的电能计量单元EMU包括三路完全独立的Σ-AADC以及数字信号处理部分。三路ADC完成两路电流信号和一路电压信号的米样，米样范围±800mV，数字信号处理部分完成有功功率、有功电能等计量功能。
[0015]如图1所示，温度测量部分采用三线制测温法，采用ATT7037数字信号处理部分有功功率数据来计算温度值，具体设计如下:温度信号(Il)由芯片第一路(VlPWlN)电流采集通道ADC处理，线电阻信号(12)由第二路(V2P\V2N)流采集通道ADC处理，第三路(V3PW3N)电压采集通道ADC采集恒定230mV的电压信号，电能芯片则自动计算出两路功率值，Pl=Il*230mV，P2=I2*230mV，因为第3路为恒定电压信号，当温度信号变化时，两路功率值也随着I1、12线性变化，后续温度计算只需直接从功率寄存器中将功率数据取出并做温度计算即可。
[0016]实际仪表设计中需注意以下两点:
[0017]1、采集信号特别是工频干扰信号的上下波数据都进入采集芯片，若采集过程中，工频干扰信号下半波形未被采集，则达不到累加去干扰的效果，反而使原有信号出现误差；2、在芯片采集过程中必须保持没20ms或者20ms倍数累加数据，若无法做到也同样会出现信号误差的结果，达不到工频滤波的效果。
[0018]而本实用新型采用的方法通过关闭电能芯片高通滤波功能，这样直流信号能进入AD,电能芯片本身采集是以工频(50Hz)为依托，所以上述的第I点则可不需另外的电路处理，电能芯片的数字信号处理部分处理功率数据时经过多次求值平均后给出的频率值也解决了上述第2点的问题，所以采用电能芯片功率测量法，我们就不需对信号做过多处理就能达到工频滤波的效果，同时电能芯片对多次谐波也能同时滤除，这样就达到事半功倍的效果。
[0019]以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种降低电子测温仪表工频干扰的电路，其特征在于:包括ATT7037芯片、温度传感器、第一至第二电流采样电路、电压采样电路，所述温度传感器的一端经第一电流采样电路与ATT7037芯片的第一 ADC处理口连接，所述温度传感器的另一端经第二电流采样电路与ATT7037芯片的第二 ADC处理口连接，所述电压采样电路与ATT7037芯片的第三ADC处理□ O2.根据权利要求1所述的一种降低电子测温仪表工频干扰的电路，其特征在于:所述第一电流采样电路包括第一至第三电阻、第一至第二电容，所述第二电流采样电路包括第四只第六电阻、第三至第四电容，所述电压采样电路包括第七至第十电阻、第五至第六电容，所述ATT7037芯片的第一至第三ADC处理口分别为V1P/VIN端、V2P/V2N端、V3P/V3N端；所述ATT7037芯片的VlP端经第一电阻与所述温度传感器的一端连接，所述第一电阻与温度传感器一端的连接点还经第二电阻连接至电源端，所述ATT7037芯片的VlP端还经第一电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的VlN端分别经第三电阻、第二电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V2P端经第四电阻与所述温度传感器的另一端连接，所述第四电阻与温度传感器另一端的连接点还经第五电阻连接至电源端，所述温度传感器的另一端还连接至GND端，所述ATT7037芯片的V2P端还经第三电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V2N端分别经第六电阻、第四电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V3P端经第七电阻、第八电阻连接至电源端，所述第七电阻与第八电阻的连接点还经第九电阻连接至GND端，所述ATT7037芯片的V3P端还经第五电容连接至GND端，所述ATT7037芯片的V3N端分别经第十电阻、第六电容连接至GND端。
【专利摘要】本实用新型涉及一种降低电子测温仪表工频干扰的电路。包括ATT7037芯片、温度传感器、第一至第十电阻、第一至第六电容，所述ATT7037芯片包括三路完全独立的Σ-ΔADC以及数字信号处理部分，通过结合温度传感器、第一至第十电阻、第一至第六电容形成两路电流采用电路、一路电压采样电路。本实用新型通过采用SOC芯片ATT7037，简化测温部分电路，减少器件使用，设计简单方便，滤波效果更好、更可靠。
【IPC分类】G01K1/00
【公开号】CN204854974
【申请号】CN201520595738
【发明人】官德泉, 郭忠慧, 梁坚
【申请人】福建省力得自动化设备有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月10日