[发明专利]一种电流电压采集及数据处理电路

说明书

技术领域

本发明创造属于信号采集和处理电路技术领域，尤其是涉及一种电流电 压采集及数据处理电路。

背景技术

现有的智能控制系统中，一般是通过各种传感器感知相应的数据，在通 过电压电流采集电路进行传感器信号的采集和处理，之后传递给单片机等微 处理器进行处理，最后输出控制信号。

现有的智能控制系统存在如下问题：电压电流采集电路数据采集精度不 高，与单片机连接的通讯部分输出信号容易受干扰不稳定，为单片机提供电 能的电压源的耐压范围小等缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种电流电压采集及数据处理电路，以 提高电压电流信号采集和处理的精度。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种电流电压采集及数据处理电路，包括核心处理器和与其连接的电流 采集部分、电压采集部分、电源部分和通讯部分，所述电流采集部分包括用 来连接霍尔传感器的传感器接口和由电压比较器构成的电压跟随器，所述电 压跟随器的正向输入端通过一电阻连接传感器接口，电压跟随器的输出端连 接两个钳位二极管都成钳位电路；

所述电压采集部分包括由电压比较器构成的电压跟随器，所述电压跟随 器的正向输入端通过一电阻连接分压电路，电压跟随器的正向输入端同时通 过一电阻接地，电压跟随器的输出端连接两个钳位二极管都成钳位电路。

进一步的，所述电源部分为由LM2596开关电压调节器和与其连接的 MAX743开关稳压器构成的电源电路。

进一步的，所述通讯部分包括两个485收发器，其中第一485收发器的 一端连接核心处理器的输入数据引脚，另一端通过保护电路连接用来连接读 卡器的接口；第二485收发器的一端连接核心处理器的输出数据引脚，另一 端通过保护电路连接输出信号接口。

相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

(1)电流采集部分和电压采集部分实现了高精度的数据采集；且结构 加单，容易实现，输出信号稳定；

(2)电源部分采用MAX743宽耐压电源芯片，可以工作在12-48V宽电 压下；

(3)通讯部分实现电压电流以485通讯接口输出，电流电压以PWM的 形式输出，电压电流以0-5V电压的形式输出。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解， 本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发 明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造实施例所述电流采集部分的电路图；

图2为本发明创造实施例所述电压采集部分的电路图；

图3为本发明创造实施例所述电源部分的电路图；

图4为本发明创造实施例所述通讯部分的电路图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中 的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

一种电流电压采集及数据处理电路，包括核心处理器和与其连接的电流 采集部分、电压采集部分、电源部分和通讯部分，所述核心处理器用于处理 电流采集部分、电压采集部分采集的电流电压信号，并输出。如图1所示， 所述电流采集部分包括用来连接霍尔传感器的传感器接口和由电压比较器 构成的电压跟随器，所述电压跟随器的正向输入端通过一电阻连接传感器接 口，电压跟随器的输出端连接两个钳位二极管都成钳位电路；如图2所示， 所述电压采集部分包括由电压比较器构成的电压跟随器，所述电压跟随器的 正向输入端通过一电阻连接分压电路，电压跟随器的正向输入端同时通过一 电阻接地，电压跟随器的输出端连接两个钳位二极管都成钳位电路。

如图3所示，所述电源部分为由LM2596开关电压调节器和与其连接的 MAX743开关稳压器构成的电源电路，MAX743为宽耐压电源芯片，可以工作 在12-48V宽电压下。

如图4所示，所述通讯部分包括两个485收发器，其中第一485收发器 的一端连接核心处理器的输入数据引脚，另一端通过保护电路连接用来连接 读卡器的接口；第二485收发器的一端连接核心处理器的输出数据引脚，另 一端通过保护电路连接输出信号接口。实现电压电流以485通讯接口输出， 电流电压以PWM的形式输出，电压电流以0-5V电压的形式输出。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创 造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进 等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。