空调负载电流检测装置及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种空调负载电流检测装置及系统。
【背景技术】
[0002]在空调系统中，一般通过检测压缩机电机的电流来判断压缩机的工作状态，从而在控制逻辑中对压缩机进行伺服控制。目前的电流检测方法如下:让高压通电线路通过电流互感线圈，通过磁场互感效应，在互感线圈中产生互感电流，通过电流互感线圈输出端的电压信号及外接电阻来计算互感电流，从而得到高压线路上的电流。
[0003]但是，对于上述电流检测方式，通过电流互感线圈计算输电电流方法繁琐，在检测小电流信号时会出现很大偏差，并且最终得到的电流信号还需要通过外接检测板传输给主控，整个系统设计繁琐，使用不方便。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型实施例中提供一种空调负载电流检测装置及系统，以至少解决现有技术中测量空调负载电流的系统设计繁琐的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种空调负载电流检测装置，包括:电流传感器和微控制单元(Micro Controller Unit，简称为MCU)，其中，所述电流传感器串联至空调负载所在的线路，用于利用互感现象感应出电流，将感应得到的电流信号转换为电压信号，并输出所述电压信号；所述MCU连接至所述电流传感器的电压输出端，用于接收所述电压信号，并输出根据所述电压信号计算得到的经过所述空调负载的电流；所述MCU包括:控制器局域网络(Controller Area Network，简称为CAN)通信模块和CAN接口，所述CAN通信模块通过所述CAN接口连接CAN总线，并利用所述CAN总线传输计算得到的经过所述空调负载的电流。
[0006]作为优选，所述电流传感器包括:电流输入端、电流输出端、电流互感线圈、整流滤波器、采样电阻、运放电路、电压输出端、电源端、接地端和外部参考电压输入端；其中，所述电流输入端通过所述电流互感线圈的一次侧与所述电流输出端串接，所述电流传感器通过所述电流输入端和所述电流输出端串联至所述空调负载所在的线路；所述电流互感线圈的二次侧通过所述整流滤波器与所述采样电阻串接；所述采样电阻的高压侧连接至所述运放电路的正相输入端，所述采样电阻的低压侧连接至所述运放电路的反相输入端，所述运放电路的输出端连接至所述电压输出端。
[0007]作为优选，所述运放电路包括:基准电压输入端，与所述外部参考电压输入端连接，用于提供基准电压，其中，所述基准电压与所述采样电阻的电压进行对比，得到所述电压信号。
[0008]作为优选，所述电流传感器的外部设置一级的电压跟随器，连接至所述电压输出端。
[0009]作为优选，所述MCU还包括:模数转换器，用于将接收的所述电压信号由模拟信号转换为数字信号。
[0010]根据本实用新型的另一方面，提供了一种空调负载电流检测系统，包括:上位机主控制器、CAN总线和空调负载电流检测装置，其中，所述空调负载电流检测装置是上述任一种的空调负载电流检测装置；所述上位机主控制器通过所述CAN总线与所述空调负载电流检测装置连接，所述上位机主控制器用于通过所述CAN总线接收所述空调负载电流检测装置传输的经过所述空调负载的电流。
[0011]应用本实用新型的技术方案，使用电流传感器使得检测装置的设计简化，使用方便，并且，MCU具备CAN通信功能，属于无主收发通信方式，能够快速进行数据交换，从而加快了电流检测的速度，同时也减小了系统开发的难度，方便了系统内各模块单独替换。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型实施例的空调负载电流检测装置的结构框图；
[0013]图2是本实用新型实施例的电流传感器的结构示意图；
[0014]图3是本实用新型实施例的电流传感器的具体结构示意图；
[0015]图4是本实用新型实施例的空调负载电流检测系统的结构框图一；
[0016]图5是本实用新型实施例的空调负载电流检测系统的结构框图二。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
[0018]本实用新型实施例提供了一种空调负载电流检测装置，如图1所示，该空调负载电流检测装置包括:电流传感器10和MCU 20。
[0019]其中，电流传感器10串联至空调负载30所在的线路，用于利用互感现象感应出电流，将感应得到的电流信号转换为电压信号，并输出电压信号；
[0020]MCU 20连接至电流传感器10的电压输出端，用于接收电压信号，并输出根据电压信号计算得到的经过空调负载30的电流；
[0021 ] MCU 20包括:CAN通信模块201和CAN接口 202，CAN通信模块201通过CAN接口202连接CAN总线，并利用CAN总线传输计算得到的经过空调负载的电流。
[0022]通过上述实施例，使用电流传感器使得检测装置的设计简化，使用方便，并且，MCU具备CAN通信功能，属于无主收发通信方式，能够快速进行数据交换，从而加快了电流检测的速度，同时也减小了系统开发的难度，方便了系统内各模块单独替换。
[0023]在一个实施例中，电流传感器10的结构可以如图2所不，电流传感器10包括:电流输入端(如图2中的引脚2、3、4、5)、电流输出端(如图2中的引脚6、7、8、9)、电流互感线圈B、整流滤波器Tl、采样电阻Rn1、运放电路T2、电压输出端(如图2中的引脚12)、电源端(如图2中的引脚14)、接地端(如图2中的引脚13)和外部参考电压输入端(如图2中的引脚11)。
[0024]电流输入端通过电流互感线圈B的一次侧与电流输出端串接，电流传感器10通过电流输入端和电流输出端串联至空调负载30所在的线路，由此，经过空调负载30的电流就会沿图中箭头所示的方向流经电流传感器10，从而电流传感器10可以检测电流。
[0025]电流互感线圈B的二次侧通过整流滤波器Tl与采样电阻Rni串接。采样电阻Rni的高压侧(如图2中的a点)连接至运放电路T2的正相输入端，采样电阻Rni的低压侧(如图2中的b点)连接至运放电路T2的反相输入端，运放电路T2的输出端连接至电压输出端。
[0026]运放电路T2还可以包括:基准电压输入端(参见图3中的InlREF)，与外部参考电压输入端连接，用于提供基准电压，其中，基准电压与采样电阻Rni的电压进行对比，得到电压信号。需要说明的是，基准电压为芯片内部自身提供的电压(例如，2.5V)，引脚11为外部参考电压输入端，一般情况下，使用内部的基准电压，当满足一定条件时，可以接入外部参考电压，例如，当需要采集低于3.6A的电流时在引脚11接外部参考电压。
[0027]电流互感线圈B的二次侧感应出电流，该电流经过Tl整流滤波后，加到采样电阻Rni，产生压降，通过运放电路T2对该小电压信号进行放大，通过与基准电压对比，得到电压采集信号，从而实现对交流电流的采集。
[0028]本实施例中，电流传感器内部设置有运放电路，能