[发明专利]一种台区计量健康状态监测系统

权利要求书

1.一种台区计量健康状态监测系统，其特征在于，包括控制器、电流采集单元、电压采集和放大跟随单元；

所述电流采集单元的电流信号输出端与放大跟随单元的电流输入端连接，用于采集被测电流并将被测电流发送给放大跟随单元；

所述放大跟随单元的电流输出端与控制器连接，用于将采集的被测电流进行放大处理，并将经放大处理的被测电流发送给控制器；

所述电压采集单元的电压信号输出端与放大跟随单元的电压输入端连接，用于采集被测电压并将被测电压发送给放大跟随单元；

所述放大跟随单元的电压输出端与控制器连接，用于将采集的被测电压发送给控制器。

2.如权利要求1所述的台区计量健康状态监测系统，其特征在于，所述放大跟随单元包括放大器芯片U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5和电阻R6；所述放大器芯片U1的型号为LM358；

所述电阻R1一端通过电阻R2与放大器芯片U1的引脚1连接，另一端与电源VCC 1连接；所述放大器芯片U1的引脚2与电阻R1和电阻R2的公共连接点连接；所述电阻R3一端与放大器芯片U1的引脚3连接，另一端作为放大跟随单元的电流输入端与电流采集单元的电流信号输出端连接；所述电阻R4一端与放大器芯片U1的引脚3连接，另一端与电源VCC2连接；所述放大器芯片U1的引脚4接地；所述电阻R6一端与放大器芯片U1的引脚5连接，另一端作为放大跟随单元的电压输入端与电压采集单元的电压信号输出端连接；所述电阻R5一端与放大器芯片U1的引脚6连接，另一端与放大器芯片U1的引脚7连接；所述放大器芯片U1的引脚8与电源VCC3连接；所述放大器芯片U1的引脚1作为放大跟随单元的电流输出端与控制器连接，所述放大器芯片U1的引脚7作为放大跟随单元的电压输出端与控制器连接。

3.如权利要求1所述的台区计量健康状态监测系统，其特征在于，所述电压采集单元包括二极管D1、电阻R7、电阻R8和电阻R9；电阻R7一端通过电阻R8与电阻R9的一端连接，另一端与二极管D 1的负极连接；所述二极管D1作为电压采集单元的被测电压输入端；所述电阻R9的另一端接地；所述电阻R8和电阻R9的公共连接点作为电压采集单元的电压信号输出端与放大跟随单元的电压输入端连接。

4.如权利要求1所述的台区计量健康状态监测系统，其特征在于，所述电流采集单元包括电流检测芯片U2和电容C1；所述电流检测芯片U2型号为ACS712ELCTR-20A；

所述电流检测芯片U2的引脚1和引脚2作为被测电流的输入端；所述电流检测芯片U2的引脚3和引脚4作为被测电流的输出端；所述电流检测芯片U2的引脚5通过电容C1与电流检测芯片U2的引脚6连接；所述电流检测芯片U2的引脚5接地；所述电流检测芯片U2的引脚7作为电流采集单元的电流信号输出端与放大跟随单元的电流输入端连接；所述电流检测芯片U2的引脚8与电源VCC3连接。

5.如权利要求1所述的台区计量健康状态监测系统，其特征在于，所述主控器型号为STM32F103RDT6。

6.如权利要求1所述的台区计量健康状态监测系统，其特征在于，还包括时钟单元；所述时钟单元包括时钟芯片U3、晶振X1和电池BAT1；所述时钟芯片U3型号为DS 1302；

所述时钟芯片U3的引脚1与电池BAT1的正极连接；所述电池BAT1的负极接地；所述时钟芯片U3的引脚2通过晶振X1与时钟芯片U3的引脚3连接；所述时钟芯片U3的引脚8与电源VCC4连接；所述时钟芯片U3的引脚7作为时钟单元的串行时钟端与主控器连接；所述时钟芯片U3的引脚6作为时钟单元的数据输入输出端与主控器连接；所述时钟芯片U3的引脚5作为时钟单元的使能端与主控器连接。

7.如权利要求1所述的台区计量健康状态监测系统，其特征在于，还包括串口输出单元包括电平转换芯片U4、接口连接器J1、电阻R10、电阻R11、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电容C6；所述电平转换芯片U4型号为MAX232；所述接口连接器J1型号为DB9/M；

所述电平转换芯片U4的引脚11通过电阻R10与电源VCC4连接；所述电平转换芯片U4的引脚11作为串口输出单元的输入端与主控器连接；所述电平转换芯片U4的引脚12通过电阻R11与电源VCC4连接；所述电平转换芯片U4的引脚12作为串口输出单元的输出端与主控器连接；所述电平转换芯片U4的引脚1通过电容C2与电平转换芯片U4的引脚3连接；所述电平转换芯片U4的引脚4通过电容C3与电平转换芯片U4的引脚5连接；所述电平转换芯片U4的引脚14与接口连接器J1的引脚2连接；所述电平转换芯片U4的引脚13与接口连接器J1的引脚3连接；所述接口连接器J1的引脚5接地；所述电平转换芯片U4的引脚16与电源VCC3连接；所述电平转换芯片U4的引脚16通过电容C4与电平转换芯片U4的引脚2连接；所述电平转换芯片U4的引脚6通过电容C5与电平转换芯片U4的引脚15连接；所述电平转换芯片U4的引脚15通过电容C6与电源VCC3连接；所述电平转换芯片U4的引脚15接地。