一種電量采集裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電量采集裝置,包括取樣電路、緩沖放大電路、A/D轉(zhuǎn)換器、中央處理器、存儲器以及顯示模塊,取樣電路用于采集電氣回路中的電量信號;緩沖放大電路的電流輸入端與取樣電路的電流輸出端連接,其用于對采集的電量信號進(jìn)行緩沖放大處理;A/D轉(zhuǎn)換器的信號輸入端與緩沖放大電路的電流輸出端連接,其用于將電量信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號;中央處理器的信號輸入端與A/D轉(zhuǎn)換器的信號輸出端連接,中央處理器的信號輸出端分別連接存儲器和顯示模塊,其用于對數(shù)字信號進(jìn)行運(yùn)算處理后并存儲在存儲器中。本實(shí)用新型不僅計(jì)量精確,而且性能穩(wěn)定,可以實(shí)時(shí)監(jiān)控太陽能電池組件的工作情況并直觀的顯示出來。
【專利說明】一種電量采集裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電子電路技術(shù),尤其涉及一種電量采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷提高,太陽電池光伏發(fā)電技術(shù)己經(jīng)廣泛使用在各種需要用電的系統(tǒng)中,在系統(tǒng)中需要對太陽電池光伏組件的發(fā)電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和檢測,以使太陽電池光伏組件更好的并入電網(wǎng)系統(tǒng)中。在現(xiàn)有技術(shù)中,公知的電量采集模塊存在計(jì)量不準(zhǔn)確,易損壞,性能不穩(wěn)定等弊端,而且使用不方便,無法更好的記錄太陽電池光伏組件的工作狀態(tài)并記錄顯示給用戶,使人們很方便地知道系統(tǒng)的發(fā)電情況。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于:提供一種電量采集裝置,不僅計(jì)量精確,而且性能穩(wěn)定、可靠,同時(shí)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控太陽能電池組件的工作情況并直觀的顯示出來。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提出了一種電量采集裝置,包括取樣電路、緩沖放大電路、A/D轉(zhuǎn)換器、中央處理器、存儲器以及顯示模塊,其中,
[0005]所述取樣電路用于采集電氣回路中的電量信號;
[0006]所述緩沖放大電路的電流輸入端與取樣電路的電流輸出端連接,其用于對采集的電量信號進(jìn)行緩沖放大處理;
[0007]所述A/D轉(zhuǎn)換器的信號輸入端與緩沖放大電路的電流輸出端連接,其用于將電量信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號;
[0008]所述中央處理器的信號輸入端與A/D轉(zhuǎn)換器的信號輸出端連接,中央處理器的信號輸出端分別連接存儲器和顯示模塊,其用于對數(shù)字信號進(jìn)行運(yùn)算處理后并存儲在存儲器中。
[0009]進(jìn)一步地,所述取樣電路包括用于采集電氣回路中的電流信號的電流取樣電路和用于采集電氣回路中的電壓信號的電壓取樣電路。
[0010]進(jìn)一步地,所述中央處理器的信號輸出端通過UART接口與顯示模塊的信號輸入端連接。
[0011]進(jìn)一步地,還包括光耦隔離模塊和MAX485芯片,所述A/D轉(zhuǎn)換器的信號輸出端與光耦隔離模塊的信號輸入端連接,光耦隔離模塊信號輸出端與MAX485芯片的信號輸入端連接,MAX485芯片的信號輸出端與中央處理器的信號輸入連接。
[0012]進(jìn)一步地,所述顯示模塊為IXD顯示斷碼液晶顯示器。
[0013]進(jìn)一步地,所述IXD顯示斷碼液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)IC為HT1622。
[0014]進(jìn)一步地,所述A/D轉(zhuǎn)換器采用24位A/D轉(zhuǎn)換器。
[0015]上述技術(shù)方案至少具有如下有益效果:
[0016]本實(shí)用新型通過取樣電路分別取樣后,送至緩沖放大電路對采集的電量信號進(jìn)行緩沖放大處理,再由A/D轉(zhuǎn)換器變成數(shù)字信號,送到中央處理器進(jìn)行運(yùn)算處理,使得電量采樣分辨率大為提高,同時(shí)由于a/d轉(zhuǎn)換器已初步完成電量(比如電壓、電流、功率等)數(shù)據(jù)的計(jì)算使中央處理器有足夠的時(shí)間完成相應(yīng)的電能、電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)的進(jìn)一步精確計(jì)算,不僅計(jì)量精確,而且性能穩(wěn)定、可靠;同時(shí)可以通過顯示模塊實(shí)時(shí)直觀的顯示太陽能電池組件的工作情況。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型電量采集裝置實(shí)施例一的原理框圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型電量采集裝置實(shí)施例二的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
[0020]實(shí)施例一
[0021 ] 如圖1所示,本實(shí)用新型所公開的電量采集裝置包括取樣電路1、緩沖放大電路2、A/D轉(zhuǎn)換器3、中央處理器4、存儲器5以及顯示模塊6,其中,
[0022]取樣電路I用于采集電氣回路中的電量信號,具體地,取樣電路I包括用于采集電氣回路中的電流信號的電流取樣電路11和用于采集電氣回路中的電壓信號的電壓取樣電路12。
[0023]緩沖放大電路2的電流輸入端與取樣電路I的電流輸出端連接,其用于對采集的電量信號進(jìn)行緩沖放大處理。
[0024]A/D轉(zhuǎn)換器3的信號輸入端與緩沖放大電路2的電流輸出端連接,其用于將電量信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號,A/D轉(zhuǎn)換器3采用24位A/D轉(zhuǎn)換器3。
[0025]中央處理器4的信號輸入端與A/D轉(zhuǎn)換器3的信號輸出端連接,中央處理器4的信號輸出端分別連接存儲器5和顯示模塊6,其用于對數(shù)字信號進(jìn)行運(yùn)算處理后并存儲在存儲器5中,較佳地,中央處理器4的信號輸出端通過UART接口 7與顯示模塊6的信號輸入端連接,顯示模塊6為IXD顯示斷碼液晶顯示器,IXD顯示斷碼液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)IC為HT1622。因此,當(dāng)中央處理器4將電量數(shù)據(jù)從A/D轉(zhuǎn)換器3中讀出時(shí),默認(rèn)為電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因素五種信號,就可以根據(jù)需要通過UART接口 7進(jìn)行通訊傳輸。
[0026]實(shí)施例二
[0027]如圖2所示,與實(shí)施例一不同之處在于,本實(shí)施例還包括光耦隔離模塊8和MAX485芯片9, A/D轉(zhuǎn)換器3的信號輸出端與光稱隔離模塊8的信號輸入端連接,光稱隔離模塊8信號輸出端與MAX485芯片9的信號輸入端連接,MAX485芯片9的信號輸出端與中央處理器4的信號輸入連接。這樣,A/D轉(zhuǎn)換器3通過光耦隔離模塊8和MAX485芯片9轉(zhuǎn)換成485信號;同樣,中央處理器4也經(jīng)過MAX485芯片9轉(zhuǎn)換成485信號,因此,中央處理器4與取樣電路I之間可以通過485進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,將電量信息顯示出來。
[0028]工作時(shí),電氣回路中的電壓、電流經(jīng)取樣電路I分別取樣后,送至緩沖放大電路2緩沖放大,再由A/D轉(zhuǎn)換器3變成數(shù)字信號,送到中央處理器4進(jìn)行運(yùn)算處理。由于采用了24位A/D轉(zhuǎn)換器3,使得電壓、電流采樣分辨率大為提高,同時(shí)由于A/D轉(zhuǎn)換器3已初步完成電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)的計(jì)算使中央處理器4有足夠的時(shí)間完成相應(yīng)的電能、電壓、電流、功率因素等數(shù)據(jù)的進(jìn)一步精確計(jì)算,不僅計(jì)量精確,而且性能穩(wěn)定、可靠;同時(shí)可以通過顯示模塊6實(shí)時(shí)直觀的顯示太陽能電池組件的工作情況。
[0029]以上所述是本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電量采集裝置,其特征在于,包括取樣電路(I)、緩沖放大電路(2)、A/D轉(zhuǎn)換器(3)、中央處理器(4)、存儲器(5)以及顯示模塊(6),其中, 所述取樣電路(I)用于采集電氣回路中的電量信號; 所述緩沖放大電路(2)的電流輸入端與取樣電路(I)的電流輸出端連接,其用于對采集的電量信號進(jìn)行緩沖放大處理; 所述A/D轉(zhuǎn)換器(3)的信號輸入端與緩沖放大電路(2)的電流輸出端連接,其用于將電量信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號; 所述中央處理器(4)的信號輸入端與A/D轉(zhuǎn)換器(3)的信號輸出端連接,中央處理器(4 )的信號輸出端分別連接存儲器(5 )和顯示模塊(6 ),其用于對數(shù)字信號進(jìn)行運(yùn)算處理后并存儲在存儲器(5)中。
2.如權(quán)利要求1所述的電量采集裝置,其特征在于,所述取樣電路(I)包括用于采集電氣回路中的電流信號的電流取樣電路(11)和用于采集電氣回路中的電壓信號的電壓取樣電路(12)。
3.如權(quán)利要求1所述的電量采集裝置,其特征在于,所述中央處理器(4)的信號輸出端通過UART接口(7)與顯示模塊(6)的信號輸入端連接。
4.如權(quán)利要求1所述的電量采集裝置,其特征在于,還包括光耦隔離模塊(8)和MAX485芯片(9),所述A/D轉(zhuǎn)換器(3)的信號輸出端與光耦隔離模塊(8)的信號輸入端連接,光耦隔離模塊(8)信號輸出端與MAX485芯片(9)的信號輸入端連接,MAX485芯片(9)的信號輸出端與中央處理器(4)的信號輸入連接。
5.如權(quán)利要求1所述的電量采集裝置,其特征在于,所述顯示模塊(6)為LCD顯示斷碼液晶顯示器。
6.如權(quán)利要求5所述的電量采集裝置,其特征在于,所述LCD顯示斷碼液晶顯示器的驅(qū)動(dòng) IC 為 HT1622。
7.如權(quán)利要求1所述的電量采集裝置,其特征在于,所述A/D轉(zhuǎn)換器(3)采用24位A/D轉(zhuǎn)換器。
【文檔編號】G01R22/10GK203479900SQ201320513295
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】王大志 申請人:王大志