[发明专利]一种智能隔离开关及断路器的实验装置及实验方法

权利要求书

1.一种智能隔离开关及断路器的实验装置，其特征在于，包括，单片机，分别与单片机电连接的电压采集电路、电流采集电路、开关量隔离采集电路、驱动输出电路、启动停止按键电路、多功能旋钮电路、液晶显示器电路和与单片机电连接的扩展静态内存电路和隔离通信电路。

2.根据权利要求1所述的智能隔离开关及断路器的实验装置，其特征在于，所述电压采集电路包括电压采样衰减电路(6)、专用差分运算放大器(7)和精密整流电路(8)；电压信号经衰减通过专用差分运算放大器进行信号处理后，经过精密整流电路转换为直流信号并输入到单片机AD转换引脚，通过单片机计算获得有效值电压，置内存中待用。

3.根据权利要求1所述的智能隔离开关及断路器的实验装置，其特征在于，所述电流采集电路包括霍尔电流传感器(9)、可编程放大电路(10)和精密整流电路(11)；所述霍尔传感器获得初始电流信号，经过可编程放大电路再经精密整流电路转换为直流信号并送至单片机AD转换引脚，通过单片机计算得出有效值放入内存中待用。

4.根据权利要求1所述的智能隔离开关及断路器的实验装置，其特征在于，所述开关量隔离采集电路，包括位置信号输入端子(12)、自恢复保险(13)、保护瞬态二极管(14)、限流电阻(15)、滤波电容(16)、输入隔离光耦(17)和输出滤波电路(18)；开关位置电压信号经自恢复保险与瞬态保护二极管组成的保护电路后，再经由过限流电阻与滤波电容后输入隔离光耦，保证后部器件不被烧毁。

5.根据权利要求1所述的智能隔离开关及断路器的实验装置，其特征在于，所述单片机的型号是STC15W4K32S4。

6.利用权利要求1所述的智能隔离开关及断路器的实验装置的实验方法，其特征在于，包括步骤：

A.系统启动后单片机对外部扩展静态内存进行检查，状态正常后开始数据初始化；

B.USB通信数据经隔离通信电路信号转换隔离后送至单片机I/O接口电路；

C.外部供电经电压采集电路采集转换后信号送至单片机AD引脚；

D.驱动电流经电流采样电路隔离转换后送至单片机AD引脚；

E.开关位置电压信号经开关量隔离采集电路隔离滤波后送至单片机的I/O接口电路；

F.对外输出驱动信号经驱动输出电路放大后驱动外部线圈；

G.设备控制信号经控制按键电路转换后送至单片机通信引脚；

H.设备设置查看等操作经多功能旋钮转换后送至单片机I/O接口电路；

J.测量数据经液晶显示器与单片机连接并输出显示。