[发明专利]一种电流采集装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于测量电流或者电压的装置,特别涉及一种电流采集装置。

背景技术

电流采集需要对电流进行监测，根据一次采集到的大电流信号执行相应的动作， 转换成电压信号。一般需要通过电流传感器，将大电流信号转换成小电压信号，将信号传输 到显示端，方便调度人员监控和分析采集数据的变化情况。一般情况下，外部电流的范围较 大，这样经过电流传感器转换的电压信号范围也较大；而A/D转换需要确保输入的信号满足 一定的范围才能得到较高的采集精度。二者存在矛盾。同时，电流采集电路主要是完成电流 电压等数据采集和转化，同时可按一定的通讯协议实现采集模块与计算机进行数据交换。 但是现有的电流采集电路，数据传输率低、采集精度低等因素导致采集电路整体效率降低， 无法实现电流信息采集和转化的实时性和有效性。因此，选择合适的电流采集电路，进而提 高电流采集精度显得尤为重要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种高精度电流采集电路，通过电流传感器，将一次采 集到的大电流信号转换成小电压数字信号，实现对电流信息的监测，具有采集精度高、传输 效率快、滤波效果好、安装方便的优点。

本发明所采用的技术方案是：一种电流采集装置，包括依次连接在一起的电流采 集电路、电源电路及A/D转换电路，其中,

电流采集电路，用于获取电缆内的电流信号，

电源电路，用于为电流采集电路供电；

A/D转换电路，用于将获取的模拟电压信号转换成数字电压信号并将其上传给单片机；

其技术要点是：

所述的电流采集电路，包括：

传感器，用于采集电缆中的电流信号；

电阻网络，用于将电流传感器采集来的电流变成模拟电压信号；

所述的电源电路，包括：

电路板，用于为电流传感器提供工作电压；

π型滤波电路，用于将获取的工作电压转换为稳定的二组电压信号；

滤波电路，用于去除二组电压信号中的高频干扰信号和低频纹波。

所述的电阻网络包括第一电阻、第二电阻和第三电阻，第二电阻与第三电阻串联 后与第一电阻并联，第二电阻与第三电阻的连接点处连接电流采集电路的输入端，第一电 阻一端接地，第一电阻与第二电阻连接的另一端还连接传感器的输出端。

所述的π型滤波电路包括：电解电容、高频电容及电感，第一电解电容、第二电解电 容串联组成第一回路，第一高频电容与第二高频电容串联组成第二回路，第一电感与第三 高频电容、第四高频电容、第二电感串联组成第三回路，第三电解电容与第四电解电容串联 组成第四回路，第一回路、第二回路、第三回路、第四回路并联连接，第一电解电容与第二电 解电容的连接处、第一高频电容与第二高频电容的连接处、第三高频电容与第四高频电容 的连接处、第三电解电容与第四电解电容的连接处连接在一起并接地。

所述的滤波电路包括：并联在一起的第五电解电容和第五高频电容，该并联电路 一端连接电路板的输入端。

本发明的优点及有益效果是：该电流采集装置，电源电路提供电压给电流采集电路中 的传感器，电阻网络将电流传感器采集来的大电流变成模拟电压信号，模拟电压信号经过 A/D转换电路微控制器进行处理变成数字电压信号，通过IIC协议传输到单片机电路获取电 压信号，由上位机读取数据信息。该装置将一次采集到的大电流信号转换成小电压数字信 号，实现对电流信息的监测，具有采集精度高、传输效率快、滤波效果好、安装方便的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要 使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对 于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他 的附图。

图1为发明本实施例提供的一种电流采集装置的电路原理图；

图中序号说明如下：1电流采集电路、10传感器、11电阻网络、2电源电路、20π型滤波网 络、21滤波电路、22电路板、3A/D转换电路。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实 施方式对本发明作进一步详细的说明。