[实用新型]多功能智能直流电表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直流电表，特别是一种可同时测量直流电压、直流电流和直流功率的多功能智能直流电表。

背景技术

目前工业上大多采用直流电压表，直流电流表，直流功率表来分别测量直流电压、直流电流、直流功率，而且目前国内外直流电流表在毫安级小量程测量时内电阻通常要达到100欧姆以上，因此在测量小电流场合误差很大，而且耗能大，通常由于误操作，测量值超过20%量程，即可能会产生损坏。如果误接入直流电压或交流电压会一下子损坏，对使用和测试及实验带来困难。而这类测量表工业上用量很大，实验室用量亦很大，如何克服上述不足，实现一表多用，即节省原材料，又节能，而且具有目前直流电表所不具备上述优异性能，使直流电表更新换代，这便是本项目开发的技术背景。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种保护性能强，一表多用，且功耗低不易损换的多功能智能直流电表。

为了达到上述目的，本实用新型所设计的多功能智能直流电表，包括电压输入、电流输入、电表测量芯片以及显示模块，所述的电压输入依次连接电阻电压保护网络、极性判断电路、电表测量芯片，所述的电流输入依次连接电阻电流保护网络、极性判断电路、电表测量芯片，所述的电表测量芯片再与嵌入式处理器数据连接，所述的显示模块也与嵌入式处理器数据连接。这种结构的特点是通过两个电阻保护网络，对测量电表起到有效的保护作用。

作为优选方案，所述的嵌入式处理器上连接有档位自动切换模块、声光报警装置以及Max485通讯模块，以提高自动化测量程度。

作为优选方案，所述的电阻电压保护网络是在输入两端之间串联3.6M欧姆的电阻R1、360K欧姆的电阻R2、36K欧姆的电阻R3和4K欧姆的电阻R4，其中在电阻R3和电阻R4之间接一路保护地线PE，而在输出与保护地线PE两端串联三个正向稳压管和三个反向稳压管，且还在输出与保护地线两端之间连接有电容C1，所述的电容C1与前述串联的稳压管是并联关系；保护地线PE通过反接的LED以及1K欧姆的R8接VCC，且LED上并联也插座CON。电压输入经电阻电压保护网络分压后进入极性判断电路，即使误接入1500V高压，衰减1千倍后进入仅1.5V且由电容与稳压管系列组成保护网络，不会损坏仪表，而所述的LED会在反接时点亮，提高报警功能。

作为优选方案，所述的电阻电流保护网络，在输入两端并联有一个正接、一个反接的共两个二极管，在输入两端串联有9欧姆的电阻R5、0.9欧姆的电阻R6和0.1欧姆的电阻R7，且在电阻R6和R7直接接一路输出，所述的二极管与前述串联电阻是并联关系；而在输出两端串联三个正向稳压管和三个反向稳压管，且还在输出两端之间连接有电容C2，所述的电容C2与前述串联的稳压管是并联关系。毫安级电流输入时，先经过过载能力极强二极管组成第一级保护网络，电流经电阻0.1Ω上产生电压，经电容C和稳压管DW系列第二级保护网络进入下一级电路，即使误操作和误接线接入直流电压或交流220V电压，经第一级保护网络后如进入直流电压，则输出仅为0.7V，如进入交流220V，则输出仅为±0.7V，再经过第二级保护网络，不会损坏仪表。

本实用新型所得到的多功能智能直流电表，设计合理，一表多用，同时可测量直流电压，直流电流，直流功率等三大参数，大大地节省了成本和原材料，同时还具有过载声光报警，自动记录，带有485接口，给使用带来方便。本发明电流输入电阻仅为0.1Ω，目前一般直流电流表上在毫安级输入电阻100Ω左右，能耗I2R仅为目前直流电流表在毫安级使用时1‰，因为工业上用量很大，节电功效十分显著。

附图说明

图1是本实用新型所得到的多功能智能直流电表原理框图；

图2是本实用新型所得到的电阻电压保护网络电路图；

图3是本实用新型所得到的电阻电流保护网络电路图。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图对本实用新型作进一步的描述。

实施例1：

本实施例描述的多功能智能直流电表，包括电压输入、电流输入、电表测量芯片以及显示模块，所述的电压输入依次连接电阻电压保护网络、极性判断电路、电表测量芯片，所述的电流输入依次连接电阻电流保护网络、极性判断电路、电表测量芯片，所述的电表测量芯片再与嵌入式处理器数据连接，所述的显示模块也与嵌入式处理器数据连接。所述的嵌入式处理器上连接有档位自动切换模块、声光报警装置以及Max485通讯模块，以提高自动化测量程度。