[发明专利]用于智能家居的电能采集模块

摘要

本发明涉及用于智能家居的电能采集模块，包括供电电源电路、电压电流检测电路、电能计量电路和数据处理电路，供电电源电路为电能计量电路、数据处理电路的芯片供电，电压电流检测电路将被测电压、电流转换成芯片输入范围的信号作为电能计量电路中计量芯片的输入，电能计量电路接收电压、电流数字信号，计算功率、电压、电流，通过串口输出数据，数据处理电路接收电能计量电路输出的电能信号，作后续处理工作并通过串口输出电能信号到通信模块。

主权项

用于智能家居的电能采集模块，包括供电电源电路、电压电流检测电路、电能计量电路和数据处理电路，供电电源电路为电能计量电路、数据处理电路的芯片供电，电压电流检测电路将被测电压、电流转换成芯片输入范围的信号作为电能计量电路中计量芯片的输入，其特征是：电能计量电路接收电压、电流数字信号，计算功率、电压、电流，通过串口输出数据，数据处理电路接收电能计量电路输出的电能信号，作后续处理工作并通过串口输出电能信号到通信模块，供电电源电路为两级电路，包括第一级电路和第二级电路，第一级电路输入电压为220V交流电，由电器供电电源而来，输出电压为5V；第二级电路输入电压为第一级输出的5V直流电压，输出电压为3.3V直流电压；供电电源电路包括由四个二极管组成的全桥整流电路、三端稳压IC、稳压芯片，全桥整流电路正极输出接三端稳压IC的Vin管脚，220V电源经过四个二极管组成的全桥整流电路得到12V的波动的直流电压，12V的波动的直流电压输入三端稳压IC，通过三端稳压IC得到稳定的DC5V电压，DC5V电压作为稳压芯片的输入，得到稳定的DC3.3V电压；电压电流检测电路包括电压互感器、第一电阻、第一滤波电容、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、电流互感器、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻，第二滤波电容；电压互感器的输入端连接计量进线，电压互感器的正极端与计量进线的正极之间串联第一电阻，电压互感器、电流互感器的输入正极与计量进线的正极之间串联保险丝；电压互感器的输出正极端连接第三电阻一端，第三电阻另一端与第四电阻串联，第四电阻另一端连接电压互感器的输出负极，第二电阻一端连接第三电阻和电压互感器的输出正极的公共端，第二电阻另一端连接第一滤波电容，第五电阻一端连接第四电阻和电压互感器的输出负极的公共端，第五电阻的另一端连接第一滤波电容；电流互感器的输入正极连接计量进线，电流互感器的输入端负极连接计量出线，电流互感器的输出正极连接第八电阻一端，第八电阻另一端与第九电阻串联，第九电阻另一端连接电流互感器的输出负极，第六电阻一端连接第八电阻和电流互感器的输出正极的公共端，第六电阻另一端连接第二滤波电容，第十电阻一端连接第九电阻和电流互感器的输出负极的公共端，第十电阻的另一端连接第二滤波电容，第七电阻的两端分别连接电流互感器输出的正负极。