專利名稱：一種采集電流、電壓和溫度信號的電路的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種采樣電路，尤其是涉及一種采集電流、電壓和溫度信號的電路。
背景技術(shù)：
隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源需求的大幅度增長，國家對電力建設的投入也呈現(xiàn)增長的趨勢。在現(xiàn)有的技術(shù)中用于電力輸電線路的電壓測量大多利用電壓電流互感器。 存在不具有智能控制系統(tǒng)，響應時間較長且控制不靈活等技術(shù)問題。同時，在電力系統(tǒng)中， 電纜溫度這一因素也逐漸受到更大的關注。目前，大多數(shù)采樣電路僅僅采樣監(jiān)測電流和電壓，而沒有采樣監(jiān)測電流。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的問題是提供一種既能采集電流、電壓，又能采集溫度的采樣電路，具有智能控制、響應時間短，可實時監(jiān)控的優(yōu)點。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種采集電流、電壓和溫度信號的電路，包括可編程邏輯控制芯片、采集控制開關模塊、與之電連接的電流采集模塊和電壓采集模塊；采集模塊的輸出分別連接可編程邏輯控制芯片的對應引腳；還包括溫度采集模塊，溫度采集模塊一端連接采集控制開關模塊，另一端與可編程邏輯控制芯片的對應引腳連接。進一步，所述采集控制開關模塊包括電阻R3和三極管Q6 ；R3 一端連接可編程邏輯控制芯片，另一端連接三極管Q6的基極；三極管Q6的集電極接電源VCC，發(fā)射極接采集模塊。進一步，溫度采集模塊包括采集控制開關模塊、溫度傳感器、電阻RlO和電阻Rll ； 電阻RlO—端接采集控制開關模塊，另一端分出3條支路，分別與電阻R11、傳感器和可編程邏輯控制芯片串聯(lián)，Rll接地。進一步，電流采集模塊包括電流感應線圈L2和三極管Q2 ；電流感應線圈L2、電阻 R1、電阻R7、電阻R6和穩(wěn)壓二極管Dl并聯(lián)于三極管Q2的基極和地之間；三極管Q2的基極上連接有電阻R5，集電極連接采集控制開關模塊，發(fā)射機分出2條支路，一條通過電阻R8接地，另一條支路與可編程邏輯控制芯片連接。進一步，電壓采集模塊包括電壓感應器和三極管Q3，電壓感應器通過電阻R9連接到三極管Q3的基極，電阻R2和穩(wěn)壓二極管D2并聯(lián)于三極管Q3的基極和地之間；三極管Q3 的集電極與采集控制開關模塊連接，發(fā)射極分出2條支路，一條通過電阻R4接地，另一條與可編程邏輯控制芯片連接。本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是由于采用上述技術(shù)方案，本試新型可以采集電流、電壓和溫度信號，由于有可編程邏輯控制芯片可以實現(xiàn)電路的智能控制，同時還可以通過可編程邏輯控制芯片實現(xiàn)電流和電壓的同步采集，具有智能控制、響應時間短，可實時監(jiān)控的優(yōu)點。

圖1是本實用新型的采樣模塊電路原理圖；圖2是本實用新型的可編程邏輯控制芯片的電路原理圖；圖3是本實用新型的框圖。圖中1、電流采集模塊 2、電壓采集模塊3、溫度采集模塊4、采集控制開關模塊
具體實施方式
如圖1、2所示，本實用新型提供一種采集電流、電壓和溫度信號的電路，包括可編程邏輯控制芯片、采集控制開關模塊4、與之電連接的電流采集模塊1和電壓采集模塊2 ；采集模塊的輸出分別連接可編程邏輯控制芯片的對應引腳；還包括溫度采集模塊3，溫度采集模塊3 —端連接采集控制開關模塊4，另一端與可編程邏輯控制芯片的對應引腳連接。所述采集控制開關模塊4包括電阻R3和三極管Q6 ；R3 一端連接可編程邏輯控制芯片，另一端連接三極管Q6的基極；三極管Q6的集電極接電源VCC，發(fā)射極接采集模塊。溫度采集模塊3包括采集控制開關模塊4、溫度傳感器、電阻RlO和電阻Rl 1 ；電阻 RlO—端接采集控制開關模塊4，另一端分出3條支路，分別與電阻R11、傳感器和可編程邏輯控制芯片串聯(lián)，Rll接地。電流采集模塊1包括電流感應線圈L2和三極管Q2 ；電流感應線圈L2、電阻R1、電阻R7、電阻R6和穩(wěn)壓二極管Dl并聯(lián)于三極管Q2的基極和地之間；三極管Q2的基極上連接有電阻R5，集電極連接采集控制開關模塊4，發(fā)射機分出2條支路，一條通過電阻R8接地， 另一條支路與可編程邏輯控制芯片連接。電壓采集模塊2包括電壓感應器和三極管Q3，電壓感應器通過電阻R9連接到三極管Q3的基極，電阻R2和穩(wěn)壓二極管D2并聯(lián)于三極管Q3的基極和地之間；三極管Q3的集電極與采集控制開關模塊4連接，發(fā)射極分出2條支路，一條通過電阻R4接地，另一條與可編程邏輯控制芯片連接。本實例的工作過程如圖1、2和3所示，電流采集模塊1的輸出端ADC_I、電壓采集模塊2的輸出端ADC_V和溫度采集模塊3的輸出端ADC_WATER分別與可編程邏輯控制芯片的第18腳、第17腳和第19腳連接?？删幊踢壿嬁刂菩酒男吞柺荢TM32F101C8T6?？删幊踢壿嬁刂菩酒牡?3腳是控制引腳，與采集控制開關模塊4連接。采集控制開關模塊4 接收可編程邏輯控制芯片發(fā)出的指令，做出相應的開啟或關閉操作。當采集控制開關模塊4 開啟時，三極管Ql導通，電流感應線圈L2檢測電流，經(jīng)過一系列電阻，再經(jīng)三極管Q2放大輸出到可編程邏輯控制芯片。HV+為電壓感應器的插座，電壓感應器檢測電壓，經(jīng)三極管Q3 放大輸出到可編程邏輯控制芯片；穩(wěn)壓二極管Dl和D2均對電路起保護作用?？删幊踢壿嬁刂菩酒筛鶕?jù)電流采集模塊1采集電流的頻率控制電壓采集模塊2的采樣頻率，使得二者可以達到同步采集。W+為溫度傳感器插座，溫度傳感器檢測溫度并將信號輸出給可編程邏輯控制芯片。[0022] 以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種采集電流、電壓和溫度信號的電路，包括可編程邏輯控制芯片、采集控制開關模塊G)、與之電連接的電流采集模塊(1)和電壓采集模塊( ；采集模塊的輸出分別連接可編程邏輯控制芯片的對應引腳；其特征在于還包括溫度采集模塊(3)，溫度采集模塊(3) 一端連接采集控制開關模塊(4)，另一端與可編程邏輯控制芯片的對應引腳連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采集電流、電壓和溫度信號的電路，其特征在于所述采集控制開關模塊(4)包括電阻R3和三極管Q6 ；R3—端連接可編程邏輯控制芯片，另一端連接三極管Q6的基極；三極管Q6的集電極接電源VCC，發(fā)射極接采集模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采集電流、電壓和溫度信號的電路，其特征在于溫度采集模塊(3)包括采集控制開關模塊G)、溫度傳感器、電阻RlO和電阻Rll ；電阻RlO —端接采集控制開關模塊G)，另一端分出3條支路，分別與電阻R11、傳感器和可編程邏輯控制芯片串聯(lián)，Rll接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采集電流、電壓和溫度信號的電路，其特征在于電流采集模塊(1)包括電流感應線圈L2和三極管Q2 ；電流感應線圈L2、電阻R1、電阻R7、電阻R6和穩(wěn)壓二極管Dl并聯(lián)于三極管Q2的基極和地之間；三極管Q2的基極上連接有電阻R5，集電極連接采集控制開關模塊(4)，發(fā)射機分出2條支路，一條通過電阻R8接地，另一條支路與可編程邏輯控制芯片連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采集電流、電壓和溫度信號的電路，其特征在于電壓采集模塊( 包括電壓感應器和三極管Q3，電壓感應器通過電阻R9連接到三極管Q3的基極，電阻R2和穩(wěn)壓二極管D2并聯(lián)于三極管Q3的基極和地之間；三極管Q3的集電極與采集控制開關模塊(4)連接，發(fā)射極分出2條支路，一條通過電阻R4接地，另一條與可編程邏輯控制芯片連接。
專利摘要本實用新型提供一種采集電流、電壓和溫度信號的電路，包括可編程邏輯控制芯片、采集控制開關模塊、與之電連接的電流采集模塊和電壓采集模塊；采集模塊的輸出分別連接可編程邏輯控制芯片的對應引腳；還包括溫度采集模塊，溫度采集模塊一端連接采集控制開關模塊，另一端與可編程邏輯控制芯片的對應引腳連接。本實用新型的有益效果是可以采集電流、電壓和溫度信號，同時還可以通過可編程邏輯控制芯片實現(xiàn)電流和電壓的同步采集，具有智能控制、響應時間短，可實時監(jiān)控的優(yōu)點。
文檔編號G01D21/02GK202304889SQ20112037808
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者付寶龍, 付斌, 翟鵬 申請人:天津賽思科技發(fā)展有限公司