一种电流检测装置的制造方法
【专利摘要】一种电流检测装置，其结构为：三相电流分别经过电流互感器后通过低温漂精密电阻将电流信号转换为电压信号，VIA、VIB、VIC三路电压信号经过滤波保护电路后，分别与电量测量芯片的三个电压通道相连，微控制器的GPIO接口与电量测量芯片的SPI接口引脚连接，微控制器中的信号通过UART接口输出到RS?485通信单元（6）中，并通过RS?485总线输出到上位机中。本实用新型在能够保证滤波效果的同时也能一直保持较高的响应速度，并且本硬件平台结构简单、制造价格较少且安全和稳定性能好。
【专利说明】
一种电流检测装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种检测装置，尤其是一种电流检测装置。
【背景技术】
[0002]电流有效值是电力电测仪表中不可或缺的测量参数。与电压有效值测量相比，不仅要面对噪声干扰的影响，还需应对动态范围宽的问题。现有的电流检测硬件平台都不能既保证滤波效果又保证响应速度，并且在实际使用时硬件结构较为复杂且制造成本较高，不能满足当今科研及使用需求。
【发明内容】
[0003]为了解决上述技术问题，本实用新型创造提供了一种电流检测装置，三相电流分别经过电流互感器后通过低温漂精密电阻将电流信号转换为电压信号，电压信号经过滤波保护电路后与电量测量芯片相连，微控制器信号输入端与电量测量芯片连接，微控制器信号输出端通过RS-485通信单元将信号传输到上位机中。解决了现有技术中存在的不能既保证滤波效果又保证响应速度，在实际使用时硬件结构较为复杂且制造成本较高的技术问题。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]—种电流检测装置，其特征在于:三相电流分别经过电流互感器后通过低温漂精密电阻将电流信号转换为电压信号，VIA、VIB、VIC三路电压信号经过滤波保护电路后，分别与电量测量芯片的三个电压通道相连，微控制器的GP1接口与电量测量芯片的SPI接口引脚连接，微控制器中的信号通过UART接口输出到RS-485通信单元中，并通过RS-485总线输出到上位机中。
[0006]所述的RS-485通信单元由两个TPL181芯片和一个MAX3085芯片连接组成，TPL181芯片将微控制器中输出的信号通过转换后，输入到MAX3085中进行处理，再通过MAX3085的信号输出端进行输出。
[0007]所述的微控制器由PLC16F1718芯片及其外部电路构成。
[0008]本实用新型创造的有益效果在于:本实用新型通过上述结构，先将电流信号转换为电压信号，之后通过滤波保护电路进行隔离保护后，再进行电量检测和处理后，传输到上位机中。在能够保证滤波效果的同时也能一直保持较高的响应速度，并且本硬件平台结构简单、制造价格较少且安全和稳定性能好。
【附图说明】
[0009]图1:为本实用新型框图。
[0010]图2:为本实用新型原理图。
【具体实施方式】
[0011]一种电流检测装置，其特征在于:三相电流分别经过电流互感器I后通过低温漂精密电阻2将电流信号转换为电压信号，VIA、VIB、VIC三路电压信号经过滤波保护电路3后，分别与电量测量芯片4的三个电压通道相连，微控制器5的GP1接口与电量测量芯片4的SPI接口引脚连接，微控制器5中的信号通过UART接口输出到RS-485通信单元6中，并通过RS-485总线输出到上位机中。
[0012]所述的RS-485通信单元6由两个TPL181芯片和一个MAX3085芯片连接组成，TPL181芯片将微控制器5中输出的信号通过转换后，输入到MAX3085中进行处理，再通过MAX3085的信号输出端进行输出。
[0013]所述的微控制器5由PLC16F1718芯片及其外部电路构成。
[0014]所述的电量测量芯片4为ATT7053BU芯片。
[0015]所述的滤波保护电路3由三组二极管组成，每组二极管中包括有四个二极管原件，每两个二极管输出端并联后，连接在电量测量芯片4上。
[0016]具体使用时:
[0017]微控制器以50mS的间隔周期性地通过电量测量芯片的SPI接口读取被测电流的检测数据，经处理后将处理结果利用其片上的UART接口通过RS-485通信单元发送至上位机。
[0018]所述的电流互感器I，其非线性误差为0.1%。
[0019]所述的低温漂精密电阻2，其温漂系数为lOppm、精度为0.1%、标称阻值为9.00 Ω。
[0020]本实用新型提供了一种结构简单，成本低廉的硬件结构，可以根据被测电流的大小，自适应调整滤波器的长度，在有效削弱噪声影响、降低测量误差的同时，对被测电流快速、大范围变化亦具有快的响应速度。同时，本实用新型可以根据实际检测条件与仪表要求灵活调整参数，且计算量小、占用资源少。在一定程度上缓解了现有技术中存在的抗噪声能力与动态响应速度的矛盾。
【主权项】
1.一种电流检测装置，其特征在于:三相电流分别经过电流互感器(I)后通过低温漂精密电阻(2)将电流信号转换为电压信号，VIA、VIB、VIC三路电压信号经过滤波保护电路(3)后，分别与电量测量芯片(4)的三个电压通道相连，微控制器(5)的GP1接口与电量测量芯片(4 )的SPI接口引脚连接，微控制器(5 )中的信号通过UART接口输出到RS-485通信单元(6 )中，并通过RS-485总线输出到上位机中。2.根据权利要求1所述的一种电流检测装置，其特征在于:所述的RS-485通信单元(6)由两个TPL181芯片和一个MAX3085芯片连接组成，TPL181芯片将微控制器(5)中输出的信号通过转换后，输入到MAX3085中进行处理，再通过MAX3085的信号输出端进行输出。3.根据权利要求1所述的一种电流检测装置，其特征在于:所述的微控制器(5)由PLC16F1718芯片及其外部电路构成。
【文档编号】G01R19/25GK205506926SQ201620298842
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月12日
【发明人】宫元九, 赵雪英, 李阳, 汪江
【申请人】辽宁大学