一种三相智能电力传感器的制作方法

1.本实用新型属于电力监控技术领域，更具体地，涉及一种三相智能电力传感器。


背景技术：

2.随着科技的进步与市场的发展，人们的在电力监控上的需求逐渐增加，例如学校、商场与医院等场所都需要能够实时获知电力消耗数据以及实时监控电路运行状态，客户需要了解详细的用电量数据，并希望可以实时查看这些数据，且数据要能够直观显示，为满足市场对电力监控的需求，研究人员设计出三相智能电力传感器，三相智能电力传感器包括电流采集模块、电源处理模块、计量模块与通讯模块，通过这些模块之间的相互配合进行三相负载的监控，以便及时识别三相负载不平衡带来的用电安全隐患，三相负载不平衡会造成零线电压过高，从而对用电设备造成损坏甚至造成漏电，现有的三相智能电力传感器能够实现对电力的计量并能够传输所计量的数据，从而实现对电路的监控，但仍有下列需要改进之处；
3.一，现有的三相智能电力传感器结构的布局不够合理，使得三相智能电力传感器整体的体积较大，在短断路保护器以及其他运用场所中占据较大的空间；
4.二，现有的三相智能电力传感器内部的整流电路与电流采集电路的排版不够精巧，不能较为合理的在电路板上排布整流电路与电流采集电路，一方面容易导致各电路之间发生互相干扰，另一方面会导致电路板的尺寸变大。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于解决现有的三相智能电力传感器结构的布局不够合理以及其内部整流电路与电流采集电路的排版不够精巧的问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供一种三相智能电力传感器，包括外壳组件，所述外壳组件的内部设置有电路板组件，所述电路板组件包括第一电路板与第二电路板，所述第一电路板与所述第二电路板在竖直方向上平行且所述第二电路板的投影位于所述第一电路板上；
7.所述第一电路板上设置有信息采集模块与控制模块，所述第二电路板上设置有按键模块与电源处理模块；
8.所述信息采集模块包括开设于所述第一电路板上的若干个槽孔、电流互感器、电流采集电路与整流电路，所述电流采集电路与所述整流电路均与所述电流互感器电性连接，若干个槽孔一字排列于所述第一电路板上且在第一电路板的正反面分隔出八个放置空间，所述电流采集电路与所述整流电路分散设置于八个放置空间内部。
9.根据本实用新型，所述外壳组件包括第一壳体与第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体可拆卸连接，所述第一壳体的底板上贯穿设置有第一套筒，所述第一套筒的一端开口开设于底板外壁另一端开口位于所述第一壳体内部，所述第二壳体的顶板上贯穿设置有第二套筒，所述第二套筒的一端开口开设于顶板外壁另一端开口位于所述第二壳体内
部，所述第一套筒与所述第二套筒同心设置。
10.根据本实用新型，所述第一套筒的外部设置有若干个支撑筋，所述槽孔包括圆孔以及设置于圆孔四周的卡槽，所述槽孔套设于所述第一套筒上且所述支撑筋卡于所述卡槽的内部，所述电流互感器套设于所述第一套筒上，所述电流互感器的底面与所述支撑筋接触。
11.根据本实用新型，所述控制模块包括计量芯片、单片机与通讯芯片，所述第一电路板上开设有固定槽，所述通讯芯片卡设于固定槽的内部。
12.根据本实用新型，所述按键模块包括金属按键，所述电源处理模块包括导电件与6pin连接器，所述导电件的上下端分别焊接于所述第一电路板上与所述第二电路板上，所述第一电路板上开设有固定孔，所述电容设置于所述第二电路板的下方并贯穿所述固定孔。
13.根据本实用新型，所述槽孔、电流互感器、电流采集电路与整流电路的数量均为三个，单个电流采集电路与单个整流电路为一组电流处理模组，一个电路互感器与一组电流处理模组电性连接。
14.根据本实用新型，所述第一电路板上形成有外延部，所述第一壳体上开设有防脱槽，所述外延部与所述防脱槽相配合用于防止所述第一电路板的脱落。
15.本实用新型的有益效果在于：一方面是，通过将通讯模块与电流采集模块集成设置于一块电路板上以及将降压模块与按键模块集成设置于另一块电路板上，可以减小所需电路板的尺寸，通过叠加式的设计方式将第二电路板设置于第一电路板的上方，既能防止电路之间的干扰，又能够减少电路板组件的整体的体积；
16.另一方面是，充分利用电路板的正反面使得整流电路与电压采集电路能够更为合理的布局在第一电路板上，使得对第一电路板空间的利用更加的充分，能够缩小所需第一电路板的尺寸，减小安装第一电路板所需的空间，并且还能够防止整流电路与电流采集电路互相干扰。
17.本实用新型的其他特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
18.本实用新型可以通过参考下文中结合附图所做出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。
19.图1示出了根据本实用新型的实施例的三相智能电力传感器的结构示意图。
20.图2示出了根据本实用新型的实施例的三相智能电力传感器另一视角的结构示意图。
21.图3示出了根据本实用新型的实施例的第二壳体的结构示意图。
22.图4示出了根据本实用新型的实施例的第二壳体另一视角的结构示意图。
23.图5示出了根据本实用新型的实施例的电处理板与火线的配合示意图。
24.图6示出了根据本实用新型的实施例的第一壳体与电处理板的配合示意图。
25.图7示出了根据本实用新型的实施例的第一壳体与电处理板的平面示意图。
26.图8示出了根据本实用新型的实施例的第一电路板与第二电路板的相配合视图。
27.图9示出了根据本实用新型的实施例的第一电路板的结构示意图。
28.图10示出了根据本实用新型的实施例的第二电路板的结构示意图。
具体实施方式
29.为了使所属技术领域的技术人员能够更充分地理解本实用新型的技术方案，在下文中将结合附图对本实用新型的示例性的实施方式进行更为全面且详细的描述。显然地，以下描述的本实用新型的一个或者多个实施方式仅仅是能够实现本实用新型的技术方案的具体方式中的一种或者多种，并非穷举。应当理解的是，可以采用属于一个总的实用新型构思的其他方式来实现本实用新型的技术方案，而不应当被示例性描述的实施方式所限制。基于本实用新型的一个或多个实施方式，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都应当属于本实用新型保护的范围。
30.参照图1-图4，本实用新型提供一种三相智能电力传感器，包括外壳组件1，所述外壳组件1的内部设置有电路板组件2，所述电路板组件2包括第一电路板3与第二电路板4，所述第一电路板3与所述第二电路板4在竖直方向上平行且所述第二电路板4的投影位于所述第一电路板3上；
31.所述第一电路板3上设置有信息采集模块5与控制模块6，所述第二电路板4上设置有按键模块7与电源处理模块8；
32.所述信息采集模块5包括开设于所述第一电路板3上的若干个槽孔9、电流互感器10、电流采集电路11与整流电路12，所述电流采集电路11与所述整流电路12均与所述电流互感器10电性连接，若干个槽孔9一字排列于所述第一电路板3上且在第一电路板3的正反面分隔出八个放置空间，所述电流采集电路11与所述整流电路12分散设置于八个放置空间内部。
33.本实施例中，参照图5，第一套筒15与第二套筒16的内部通过有火线17，控制模块6包括有计量芯片、单片机与通讯组件，电源处理模块8包括电容、tvs(瞬态二极管)、高频开关、ldo(低压差线性稳压器)
34.本实施例中，三相智能电力传感器的工作原理如下：所监控电路中的火线17穿过第一套筒15与第二套筒16，采集模块中的电流互感器10检测火线17的电流与电压并将电信号传递到控制模块6的计量芯片，计量芯片对电流或者电压进行计量，并在计量后通过单片机将数据传输到通讯芯片，通过通讯芯片将数据传递到云端，采集模块中的整流电路12对所采集到的电压进行全波整流，整流后的电压通到电容，电容放电到tvs(瞬态二极管)，防止电压的浪涌对电子元件造成损伤，再将电压通过高频开关进行降压，将320v电压降低到5v，最后通过ldo(低压差线性稳压器)将5v电压降低到3.3v,3.3v的电压通过6pin的金属针即连接器传输到控制模块6，为控制模块6内部的单片机、计量芯片与通讯芯片供电。
35.参照图6-图7，所述外壳组件1包括第一壳体13与第二壳体14，所述第一壳体13与所述第二壳体14可拆卸连接，所述第一壳体13的底板上贯穿设置有第一套筒15，所述第一套筒15的一端开口开设于底板外壁另一端开口位于所述第一壳体13内部，所述第二壳体14的顶板上贯穿设置有第二套筒16，所述第二套筒16的一端开口开设于顶板外壁另一端开口位于所述第二壳体14内部，所述第一套筒15与所述第二套筒16同心设置。
36.本实施例中，所述第一壳体13上开设有连接槽18，所述第二壳体14上设置有楔块19，所述楔块19与所述连接槽18之间的配合使得所述第一壳体13与所述第二壳体14能够相
互拆卸与组装。
37.本实施例中，所述第二壳体14的底板内壁上设置有置纳腔体，所述置纳腔体的开口位于所述第二壳体14的外壁，所述置纳腔体的内部设置有取电片。
38.所述第一套筒15的外部设置有若干个支撑筋20，所述槽孔9包括圆孔以及设置于圆孔四周的卡槽，所述槽孔9套设于所述第一套筒15上且所述支撑筋20卡于所述卡槽的内部，所述电流互感器10套设于所述第一套筒15上，所述电流互感器10的底面与所述支撑筋20接触。
39.参照图8-图10，所述控制模块6包括计量芯片、单片机与通讯芯片，所述第一电路板3上开设有固定槽，所述通讯芯片卡设于固定槽的内部。
40.所述按键模块7包括金属按键，所述电源处理模块8包括导电件21与6pin连接器22，所述导电件21的上下端分别焊接于所述第一电路板3上与所述第二电路板4上，所述第一电路板3上开设有固定孔，所述电容设置于所述第二电路板4的下方并贯穿所述固定孔。
41.所述槽孔9、电流互感器10、电流采集电路11与整流电路12的数量均为三个，单个电流采集电路11与单个整流电路12为一组电流处理模组，一个电路互感器与一组电流处理模组电性连接。
42.进一步地，所述电流处理模组共有三组，三个电路互感器分别与三组电流处理模组电性连接，使得设备能够同时对三条电路进行监控。
43.所述第一电路板3上形成有外延部，所述第一壳体13上开设有防脱槽，所述外延部与所述防脱槽相配合用于防止所述第一电路板3的脱落。
44.本实施例中，所述第一电路板3的形成有凹陷台，所述凹陷台上设置有塑料按扣，所述塑料按扣与所述金属按键相对应，在按动数量按扣时会随之按动金属按键。
45.虽然以上对本实用新型的一个或者多个实施方式进行了描述，但是本领域的普通技术人员应当知晓，本实用新型能够在不偏离其主旨与范围的基础上通过任意的其他的形式得以实施。因此，以上描述的实施方式属于示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本实用新型精神及范围的情况下，对于本技术领域的普通技术人员而言许多修改和替换均具有显而易见性。