一种电能表端子温度测量电路的制作方法

1.本实用新型涉及电能表技术领域，尤其涉及一种电能表端子温度测量电路。


背景技术：

2.电能表是用来统计用电单位用电量的计量工具，随着我国经济的飞速发展，各行各业对电的需求越来越大，通过电能表的计量数据对电能进行管控显得越来越重要；
3.在电能表的安装过程中，需要将不同线径的电线与电能表端子座进行锁紧固定，由于不同线径的接触阻抗不同，以及在后续的通电使用过程中，时间久远，维护不周，会出现松动，导致接触不良，接触阻抗变大，随着商业和城乡居民用电负荷越来越大，电能表端子座受热融化，甚至起火，引发事故。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电能表端子温度测量电路，测量电能表端子座的温度，进行预警处理。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
6.一种电能表端子温度测量电路，包括检测单元、模数转换器和微控制器，所述检测单元包括分压电阻r1和热敏电阻r2；
7.所述热敏电阻r2紧贴电能表端子座的金属部位，所述热敏电阻r2的一端分别与分压电阻r1的一端和模数转换器的输入端电连接，所述模数转换器的输出端与微控制器电连接，所述热敏电阻r2的另一端接地，所述分压电阻r1的另一端外接电源vcc。
8.进一步的，还包括钳位单元，所述钳位单元包括钳位二极管d1和钳位二极管d2；
9.所述钳位二极管d1的负极分别与分压电阻r1的一端、热敏电阻r2的一端钳位二极管d2的正极和模数转换器的输入端电连接，所述钳位二极管d1的正极接地，所述钳位二极管d2的负极外接电源。
10.进一步的，所述钳位二极管d1和钳位二极管d2的型号均为lbav99lt1g，所述钳位二极管d1的限制幅值为800mv。
11.进一步的，还包括放大单元，所述放大单元包括放大器u1；
12.所述放大器u1的同相输入端分别与钳位二极管d1的负极和钳位二极管d2的正极电连接，所述放大器u1的反相输入端接地，所述放大器u1的输出端与模数转换器adc的输入端电连接。
13.进一步的，所述模数转换器为sigma-deltaadc。
14.进一步的，所述热敏电阻r2选用负温度系数热敏电阻器，所述热敏电阻r2的型号为wmf52a-8.984kf3970fb-a，所述分压电阻r1的阻值为680kω。
15.本实用新型的有益效果在于：
16.本实用新型提供的一种电能表端子温度测量电路，包括检测单元、模数转换器和微控制器，在检测单元将温度的变化转化为电压信号后通过模数转换器再将电压信号转化
数字信号发送至微控制器，微控制器识别判断端子温度，做出预警处理，及时记录和监控电能表端子座的温度，温度过高时紧急断开负荷，避免事故发生。
附图说明
17.图1所示为一种电能表端子温度测量电路的总流程框图；
18.图2所示为一种电能表端子温度测量电路的具体连接结构示意图。
19.标号说明：
20.1、检测单元；2、钳位单元；3、放大单元；4、模数转换器；5、微控制器。
具体实施方式
21.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
22.请参照图1至图2所示，本实用新型的一种电能表端子温度测量电路，包括检测单元、模数转换器和微控制器，所述检测单元包括分压电阻r1和热敏电阻r2；
23.所述热敏电阻r2紧贴电能表端子座的金属部位，所述热敏电阻r2的一端分别与分压电阻r1的一端和模数转换器的输入端电连接，所述模数转换器的输出端与微控制器电连接，所述热敏电阻r2的另一端接地，所述分压电阻r1的另一端外接电源vcc。
24.从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：
25.本实用新型提供的一种电能表端子温度测量电路，包括检测单元、模数转换器和微控制器，在检测单元将温度的变化转化为电压信号后通过模数转换器再将电压信号转化数字信号发送至微控制器，微控制器识别判断端子温度，做出预警处理，及时记录和监控电能表端子座的温度，温度过高时紧急断开负荷，避免事故发生。
26.进一步的，还包括钳位单元，所述钳位单元包括钳位二极管d1和钳位二极管d2；
27.所述钳位二极管d1的负极分别与分压电阻r1的一端、热敏电阻r2的一端钳位二极管d2的正极和模数转换器的输入端电连接，所述钳位二极管d1的正极接地，所述钳位二极管d2的负极外接电源。
28.从上述描述可知，钳位二极管d1将信号的幅值限制在所需要的范围之内，保护模数转换器不被击穿。
29.进一步的，所述钳位二极管d1和钳位二极管d2的型号均为lbav99lt1g，所述钳位二极管d1的限制幅值为800mv。
30.从上述描述可知，钳位二极管d1的型号为lbav99lt1g且限定幅值800mv利于电路品质的提升。
31.进一步的，还包括放大单元，所述放大单元包括放大器u1；
32.所述放大器u1的同相输入端分别与钳位二极管d1的负极和钳位二极管d2的正极电连接，所述放大器u1的反相输入端接地，所述放大器u1的输出端与模数转换器的输入端电连接。
33.从上述描述可知，放大器u1用于放大输入模数转换器的信号。
34.进一步的，所述模数转换器为sigma-deltaadc。
35.从上述描述可知，模数转换器选用sigma-deltaadc，利于电路品质的提升。
36.进一步的，所述热敏电阻r2选用负温度系数热敏电阻器，所述热敏电阻r2的型号为wmf52a-8.984kf3970fb-a，所述分压电阻r1的阻值为680kω。
37.从上述描述可知，分压电阻r1与热敏电阻r2的阻值选取，热敏电阻型号的选取利于电路品质的提升。
38.请参照图1至图2所示，本实用新型的实施例一为：
39.本实用新型提供的一种电能表端子温度测量电路，包括检测单元1、钳位单元2、放大单元3、模数转换器4和微控制器5；
40.所述模数转换器的简称为adc，所述微控制器的简称为mcu；
41.在本实施例中，如图1至图2所示，所述检测单元包括分压电阻r1和热敏电阻r2，所述钳位单元2包括钳位二极管d1和钳位二极管d2，所述放大单元3包括放大器u1；
42.在本实施例中，所述热敏电阻r2紧贴电能表端子座的金属部位，用于实时测量端子温度；
43.在本实施例中，如图1至图2所示，所述热敏电阻r2的一端分别与分压电阻r1的一端、钳位二极管d1的负极和钳位二极管d2的正极电连接，所述热敏电阻r2的另一端接地，所述分压电阻r1的另一端外接电源3.3v；
44.所述热敏电阻r2根据端子金属的温度，呈现不同的阻值，与分压电阻r1进行分压，转换为电信号；
45.在本实施例中，所述热敏电阻r2选用负温度系数热敏电阻器，所述热敏电阻r2的型号为wmf52a-8.984kf3970fb-a，所述分压电阻r1的阻值为680kω。
46.在本实施例中，如图1至图2所示，所述放大器u1的同相输入端分别与钳位二极管d1的负极和钳位二极管d2的正极电连接，所述放大器u1的反相输入端接地，所述放大器u1的输出端与模数转换器4的输入端电连接，所述模数转换器4的输出端与微控制器5电连接；
47.所述钳位二极管d1将信号的幅值限制在所需要的范围之内，保护模数转换器4与放大器u1不被击穿，放大器u1用于放大信号，模数转换器4将电信号转换为数字信号，最终提供给微控制器5进行判断处理；
48.在本实施例中，所述钳位二极管d1和钳位二极管d2的型号均为lbav99lt1g，所述钳位二极管d1的限制幅值为800mv，所述模数转换器4为sigma-deltaadc，所述微控制器5的型号为ht5019。
49.本实用新型提供的一种电能表端子温度测量电路的工作原理为：
50.所述热敏电阻r2根据端子金属的温度，变化出不同的阻值后，与分压电阻r1进行分压，将所感知的温度转换为电信号，经过用于保护后端器件的钳位二极管d1后，接入放大器u1便于放大电信号，电信号再经过模数转换器4转换为数字信号后输入微控制器5，微控制器5对数字信号进行处理后得到端子温度，再进行判断，若超过限定标准则进行预警处理。
51.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。