一种多通道复用电压采集的负荷采集电路及负荷监测单元的制作方法

本技术涉及多通道计量领域，具体是一种多通道复用电压采集的负荷采集电路及负荷监测单元。

背景技术：

1、在现有技术中，多通道电压采集时每个电压采集通道通过各自的电压采集电路进行电压采集，如专利公告号cn217643585u于2022年10月21日公告了发明创造名称为“一种非嵌入式物联网感知终端”的实用新型专利，公布了一种多路电压采集电路，其中，每一路电压采集电路均由jar1～jar8、jbr1～jbr8和jcr1～jcr8组成，以对三相电压进行采集，其在进行多路电压采样时，每一路均各自使用一个电压采集电路对三相电压进行采集，该方式由于每个电压采集通道都有一个电压采集电路，且每个电压采集电路均包括对三相电压进行采集的采集电路，成本高且结构较为复杂。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术存在多通道电压采集时每个电压采集通道各自使用各自的电压采集电路进行电压采集，成本高，结构复杂的不足，提供了一种多通道复用电压采集的负荷采集电路及负荷监测单元，其应用时多个电压采集通道共用一个电压采集电路，成本低，结构简单。

2、本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：

3、第一方面，本申请提供了一种多通道复用电压采集的负荷采集电路，包括：电压互感器；分压限流电路，所述分压限流电路并联于电压互感器的一次侧，用于限制一次侧线路的电流；采样电阻，所述采样电阻并联于电压互感器的二次侧，用于将电压互感器二次侧转换得到的电流转换为采样电压；多个相互并联的电压采集通道，多个所述电压采集通道均与所述采样电阻串联，且任一电压采集通道相对连接采样电阻的另一端连接有一个计量芯片，所述电压采集通道用于将采样电阻采样得到的采样电压传输到计量芯片。在现有技术中，多通道电压采集时每个电压采集通道各自使用各自的电压采集电路进行电压采集，成本高，结构复杂。本实用新型通过计量芯片对电压进行采集，以分压限流电路对电压互感器一次侧线路的电流进行限制，并通过电压互感器得到二次侧的电流，通过采样电阻进行vi转换，将电流转换成计量芯片可以识别的采样电压，并通过电压采集通道将采样电压输入到对应的计量芯片进行采集。本实用新型的分压限流电路、电压互感器和采样电阻构成电压采集电路，在进行多通道电压采集时，多个电压采集通道共用一个电压采集电路，每个电压采集通道之间相互不影响，对三相电压进行采集时，只需三个多通道复用电压采集的负荷采集电路即可完成对三相电压的多通道电压采集，成本低，结构简单。

4、进一步的，所述分压限流电路包括熔断器和分压限流电阻，所述熔断器的一端为电压输入端，另一端与分压限流电阻串联，所述熔断器和分压限流电阻的连接端并联有压敏电阻，所述分压限流电阻与电压互感器连接；所述压敏电阻相对连接熔断器的另一端与待采集电压线路的零线相连，且与电压互感器相对连接分压限流电阻的另一端相连。

5、进一步的，所述电压采集通道包括正端电压输入通道和负端电压输入通道，所述正端电压输入通道和负端电压输入通道均为与采样电阻串联的rc滤波电路，所述rc滤波电路包括负载电阻和与负载电阻并联的滤波电容，其中，所述负载电阻相对连接采样电阻的另一端连通计量芯片，所述滤波电容相对连接采样电阻的另一端接地。

6、进一步的，所述计量芯片为bl6552芯片。

7、第二方面，本申请还提供了负荷监测单元，包括如上所述的一种多通道复用电压采集的负荷采集电路，还包括控制模块、电源模块、通讯模块和存储模块；所述控制模块分别与计量芯片、电源模块、通讯模块和存储模块连接，其中：控制模块，用于发送控制指令对相应模块进行控制，用于获取来自计量芯片的信息并进行处理；电源模块，用于为控制模块及与控制模块连接的功能模块供电；通讯模块，所述控制模块通过所述通讯模块接收来自远程终端的控制信号，并通过所述通讯模块对远程终端发送工作数据；存储模块，用于存储控制模块处理的信息。

8、进一步的，所述负荷监测单元包括八个计量芯片和三个八通道复用电压采集的负荷采集电路，八个所述计量芯片分别通过三个八通道复用电压采集的负荷采集电路对三相电压进行采集。

9、进一步的，负荷监测单元还包括调试接口模块和指示模块，所述调试接口模块和指示模块均与控制模块连接，其中：调试接口模块，用于工程现场进行调试；指示模块，用于指示各模块的工作状态。

10、综上所述，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型通过计量芯片对电压进行采集，以分压限流电路对电压互感器一次侧线路的电流进行限制，并通过电压互感器得到二次侧的电流，通过采样电阻进行vi转换，将电流转换成计量芯片可以识别的采样电压，并通过电压采集通道将采样电压输入到对应的计量芯片进行采集。本实用新型的分压限流电路、电压互感器和采样电阻构成电压采集电路，在进行多通道电压采集时，多个电压采集通道共用一个电压采集电路，每个电压采集通道之间相互不影响，对三相电压进行采集时，只需三个多通道复用电压采集的负荷采集电路即可完成对三相电压的多通道电压采集，成本低，结构简单。

技术特征：

1.一种多通道复用电压采集的负荷采集电路，其特征在于，包括：电压互感器；

2.根据权利要求1所述的一种多通道复用电压采集的负荷采集电路，其特征在于，所述分压限流电路包括熔断器和分压限流电阻，所述熔断器的一端为待采集电压的输入端，另一端与分压限流电阻串联，所述熔断器和分压限流电阻的连接端并联有压敏电阻，所述分压限流电阻与电压互感器连接；所述压敏电阻相对连接熔断器的另一端与待采集电压线路的零线相连，且与电压互感器相对连接分压限流电阻的另一端相连。

3.根据权利要求1所述的一种多通道复用电压采集的负荷采集电路，其特征在于，所述电压采集通道包括正端电压输入通道和负端电压输入通道，所述正端电压输入通道和负端电压输入通道均为与采样电阻串联的rc滤波电路，所述rc滤波电路包括负载电阻和与负载电阻并联的滤波电容，其中，所述负载电阻相对连接采样电阻的另一端连通计量芯片，所述滤波电容相对连接采样电阻的另一端接地。

4.根据权利要求1所述的一种多通道复用电压采集的负荷采集电路，其特征在于，所述计量芯片为bl6552芯片。

5.负荷监测单元，其特征在于，包括如权利要求1～4任意一项所述的一种多通道复用电压采集的负荷采集电路，还包括控制模块、电源模块、通讯模块和存储模块；所述控制模块分别与计量芯片、电源模块、通讯模块和存储模块连接，其中：

6.根据权利要求5所述的负荷监测单元，其特征在于，所述负荷监测单元包括八个计量芯片和三个八通道复用电压采集的负荷采集电路，八个所述计量芯片分别通过三个八通道复用电压采集的负荷采集电路对三相电压进行采集。

7.根据权利要求5所述的负荷监测单元，其特征在于，还包括调试接口模块和指示模块，所述调试接口模块和指示模块均与控制模块连接，其中：

技术总结
本技术公开了一种多通道复用电压采集的负荷采集电路及负荷监测单元，包括电压互感器；分压限流电路，所述分压限流电路并联于电压互感器的一次侧，用于限制一次侧线路的电流；采样电阻，所述采样电阻并联于电压互感器的二次侧，用于将电压互感器二次侧转换得到的电流转换为采样电压；多个相互并联的电压采集通道，多个所述电压采集通道均与采样电阻串联，且任一电压采集通道相对连接采样电阻的另一端连接有一个计量芯片，所述电压采集通道用于将采样电阻采样得到的采样电压传输到计量芯片。本技术在应用时，多个电压采集通道共用一个电压采集电路，成本低，结构简单。

技术研发人员：杨红良,夏春
受保护的技术使用者：成都汉度科技有限公司
技术研发日：20230712
技术公布日：2024/2/21