专利名称：一种采集电流、电压和温度信号的电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种采样电路，尤其是涉及一种采集电流、电压和温度信号的电路。
背景技术：
随着国家经济的快速发展，能源需求的大幅度增长，国家对电力建设的投入也呈现增长的趋势。在现有的技术中用于电力输电线路的电压测量大多利用电压电流互感器。 存在不具有智能控制系统，响应时间较长且控制不灵活等技术问题。同时，在电力系统中， 电缆温度这一因素也逐渐受到更大的关注。目前，大多数采样电路仅仅采样监测电流和电压，而没有采样监测电流。
发明内容本实用新型要解决的问题是提供一种既能采集电流、电压，又能采集温度的采样电路，具有智能控制、响应时间短，可实时监控的优点。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种采集电流、电压和温度信号的电路，包括可编程逻辑控制芯片、采集控制开关模块、与之电连接的电流采集模块和电压采集模块；采集模块的输出分别连接可编程逻辑控制芯片的对应引脚；还包括温度采集模块，温度采集模块一端连接采集控制开关模块，另一端与可编程逻辑控制芯片的对应引脚连接。进一步，所述采集控制开关模块包括电阻R3和三极管Q6 ；R3 一端连接可编程逻辑控制芯片，另一端连接三极管Q6的基极；三极管Q6的集电极接电源VCC，发射极接采集模块。进一步，温度采集模块包括采集控制开关模块、温度传感器、电阻RlO和电阻Rll ； 电阻RlO—端接采集控制开关模块，另一端分出3条支路，分别与电阻R11、传感器和可编程逻辑控制芯片串联，Rll接地。进一步，电流采集模块包括电流感应线圈L2和三极管Q2 ；电流感应线圈L2、电阻 R1、电阻R7、电阻R6和稳压二极管Dl并联于三极管Q2的基极和地之间；三极管Q2的基极上连接有电阻R5，集电极连接采集控制开关模块，发射机分出2条支路，一条通过电阻R8接地，另一条支路与可编程逻辑控制芯片连接。进一步，电压采集模块包括电压感应器和三极管Q3，电压感应器通过电阻R9连接到三极管Q3的基极，电阻R2和稳压二极管D2并联于三极管Q3的基极和地之间；三极管Q3 的集电极与采集控制开关模块连接，发射极分出2条支路，一条通过电阻R4接地，另一条与可编程逻辑控制芯片连接。本实用新型具有的优点和积极效果是由于采用上述技术方案，本试新型可以采集电流、电压和温度信号，由于有可编程逻辑控制芯片可以实现电路的智能控制，同时还可以通过可编程逻辑控制芯片实现电流和电压的同步采集，具有智能控制、响应时间短，可实时监控的优点。
图1是本实用新型的采样模块电路原理图；图2是本实用新型的可编程逻辑控制芯片的电路原理图；图3是本实用新型的框图。图中1、电流采集模块 2、电压采集模块3、温度采集模块4、采集控制开关模块
具体实施方式
如图1、2所示，本实用新型提供一种采集电流、电压和温度信号的电路，包括可编程逻辑控制芯片、采集控制开关模块4、与之电连接的电流采集模块1和电压采集模块2 ；采集模块的输出分别连接可编程逻辑控制芯片的对应引脚；还包括温度采集模块3，温度采集模块3 —端连接采集控制开关模块4，另一端与可编程逻辑控制芯片的对应引脚连接。所述采集控制开关模块4包括电阻R3和三极管Q6 ；R3 一端连接可编程逻辑控制芯片，另一端连接三极管Q6的基极；三极管Q6的集电极接电源VCC，发射极接采集模块。温度采集模块3包括采集控制开关模块4、温度传感器、电阻RlO和电阻Rl 1 ；电阻 RlO—端接采集控制开关模块4，另一端分出3条支路，分别与电阻R11、传感器和可编程逻辑控制芯片串联，Rll接地。电流采集模块1包括电流感应线圈L2和三极管Q2 ；电流感应线圈L2、电阻R1、电阻R7、电阻R6和稳压二极管Dl并联于三极管Q2的基极和地之间；三极管Q2的基极上连接有电阻R5，集电极连接采集控制开关模块4，发射机分出2条支路，一条通过电阻R8接地， 另一条支路与可编程逻辑控制芯片连接。电压采集模块2包括电压感应器和三极管Q3，电压感应器通过电阻R9连接到三极管Q3的基极，电阻R2和稳压二极管D2并联于三极管Q3的基极和地之间；三极管Q3的集电极与采集控制开关模块4连接，发射极分出2条支路，一条通过电阻R4接地，另一条与可编程逻辑控制芯片连接。本实例的工作过程如图1、2和3所示，电流采集模块1的输出端ADC_I、电压采集模块2的输出端ADC_V和温度采集模块3的输出端ADC_WATER分别与可编程逻辑控制芯片的第18脚、第17脚和第19脚连接。可编程逻辑控制芯片的型号是STM32F101C8T6。可编程逻辑控制芯片的第13脚是控制引脚，与采集控制开关模块4连接。采集控制开关模块4 接收可编程逻辑控制芯片发出的指令，做出相应的开启或关闭操作。当采集控制开关模块4 开启时，三极管Ql导通，电流感应线圈L2检测电流，经过一系列电阻，再经三极管Q2放大输出到可编程逻辑控制芯片。HV+为电压感应器的插座，电压感应器检测电压，经三极管Q3 放大输出到可编程逻辑控制芯片；稳压二极管Dl和D2均对电路起保护作用。可编程逻辑控制芯片可根据电流采集模块1采集电流的频率控制电压采集模块2的采样频率，使得二者可以达到同步采集。W+为温度传感器插座，温度传感器检测温度并将信号输出给可编程逻辑控制芯片。[0022] 以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
权利要求1.一种采集电流、电压和温度信号的电路，包括可编程逻辑控制芯片、采集控制开关模块G)、与之电连接的电流采集模块(1)和电压采集模块( ；采集模块的输出分别连接可编程逻辑控制芯片的对应引脚；其特征在于还包括温度采集模块(3)，温度采集模块(3) 一端连接采集控制开关模块(4)，另一端与可编程逻辑控制芯片的对应引脚连接。
2.根据权利要求1所述一种采集电流、电压和温度信号的电路，其特征在于所述采集控制开关模块(4)包括电阻R3和三极管Q6 ；R3—端连接可编程逻辑控制芯片，另一端连接三极管Q6的基极；三极管Q6的集电极接电源VCC，发射极接采集模块。
3.根据权利要求1所述一种采集电流、电压和温度信号的电路，其特征在于温度采集模块(3)包括采集控制开关模块G)、温度传感器、电阻RlO和电阻Rll ；电阻RlO —端接采集控制开关模块G)，另一端分出3条支路，分别与电阻R11、传感器和可编程逻辑控制芯片串联，Rll接地。
4.根据权利要求1所述一种采集电流、电压和温度信号的电路，其特征在于电流采集模块(1)包括电流感应线圈L2和三极管Q2 ；电流感应线圈L2、电阻R1、电阻R7、电阻R6和稳压二极管Dl并联于三极管Q2的基极和地之间；三极管Q2的基极上连接有电阻R5，集电极连接采集控制开关模块(4)，发射机分出2条支路，一条通过电阻R8接地，另一条支路与可编程逻辑控制芯片连接。
5.根据权利要求1所述一种采集电流、电压和温度信号的电路，其特征在于电压采集模块( 包括电压感应器和三极管Q3，电压感应器通过电阻R9连接到三极管Q3的基极，电阻R2和稳压二极管D2并联于三极管Q3的基极和地之间；三极管Q3的集电极与采集控制开关模块(4)连接，发射极分出2条支路，一条通过电阻R4接地，另一条与可编程逻辑控制芯片连接。
专利摘要本实用新型提供一种采集电流、电压和温度信号的电路，包括可编程逻辑控制芯片、采集控制开关模块、与之电连接的电流采集模块和电压采集模块；采集模块的输出分别连接可编程逻辑控制芯片的对应引脚；还包括温度采集模块，温度采集模块一端连接采集控制开关模块，另一端与可编程逻辑控制芯片的对应引脚连接。本实用新型的有益效果是可以采集电流、电压和温度信号，同时还可以通过可编程逻辑控制芯片实现电流和电压的同步采集，具有智能控制、响应时间短，可实时监控的优点。
文档编号G01D21/02GK202304889SQ20112037808
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者付宝龙, 付斌, 翟鹏 申请人:天津赛思科技发展有限公司