[實(shí)用新型]一種直流電能管理裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320849429.9
• 申請(qǐng)日: 2013-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN203759114U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉峰;王波;周中
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號(hào): G01R22/06
• 分類號(hào): G01R22/06
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及直流電能測量技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種直流電能管理裝置。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，直流電能的應(yīng)用越來越廣泛，對(duì)直流電能的測量管理也就更重要了。目前測量直流電能的裝置一般都為單路和多路設(shè)計(jì)。單路的設(shè)計(jì)方案即單個(gè)裝置僅能檢測1路直流的電參量，多路的設(shè)計(jì)方案即單個(gè)裝置能夠檢測多路直流的電參量。

常用的直流信號(hào)的采集方式主要有2種：

方式1：

如圖1所示，采用外置分流器的直流采樣方式，直流電流從分流器上流過，分流器兩端產(chǎn)生一個(gè)電壓，從而使監(jiān)測裝置能夠進(jìn)行采樣。此種方式的特點(diǎn)是分流器的成本低，但是采用分流器取樣信號(hào)與裝置不能進(jìn)行隔離，安全存在隱患，一旦出現(xiàn)接線錯(cuò)誤，容易燒毀采集裝置；

方式2：

為采用外置霍爾傳感器的直流采樣方式，直流電流從霍爾傳感器內(nèi)部穿過，霍爾傳感器信號(hào)輸出端產(chǎn)生一供檢測裝置進(jìn)行采樣的信號(hào)。這種方式的特點(diǎn)為霍爾傳感器的初次級(jí)信號(hào)是隔離的，使用安全，但是成本較高。采用外置霍爾傳感器的直流采集裝置由于無法做到傳感器和裝置配合進(jìn)行校準(zhǔn)，所以采用外置霍爾傳感器的直流采集裝置一般測量精度不高，而且外置霍爾傳感器的體積較大，且需要外置供電電源，要是待測量路數(shù)較多，就會(huì)給安裝帶來不便。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種直流電能管理裝置，實(shí)現(xiàn)通過將多個(gè)霍爾傳感器集成到裝置內(nèi)部的方式，高精度測量多路直流電能的目的。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種直流電能管理裝置，包括：

用于采集待測電路電壓信號(hào)的電壓采集器；

用于采集待測電路電流信號(hào)的電流采集器；

與所述電壓采集器和所述電流采集器連接，用于對(duì)采集到的電壓信號(hào)和電流信號(hào)進(jìn)行處理的微處理器；

其中，所述電流采集器包括有多個(gè)霍爾傳感器。

其中，所述電流采集器還包括：與多個(gè)霍爾傳感器連接的電子開關(guān)，與所述電子開關(guān)連接的運(yùn)算放大器以及與所述運(yùn)算放大器連接的濾波器。

其中，所述多個(gè)霍爾傳感器包括：第一組霍爾傳感器51，第二組霍爾傳感器52，第三組霍爾傳感器53和第四組霍爾傳感器54；

所述電子開關(guān)61包括：第一電子開關(guān)IC1、第二電子開關(guān)IC3、第三電子開關(guān)IC5以及第四電子開關(guān)IC7；

其中，所述第一組霍爾傳感器51與所述第一電子開關(guān)IC1連接，所述第二組霍爾傳感器52與所述第二電子開關(guān)IC3連接，所述第三組霍爾傳感器53與所述第三電子開關(guān)IC5連接，所述第四組霍爾傳感器54與所述第四電子開關(guān)IC7連接。

其中，所述第一組霍爾傳感器51的信號(hào)輸出腳2和參考電壓輸出腳1與所述第一電子開關(guān)IC1的輸入腳0X-3X，0Y-3Y連接；所述第二組霍爾傳感器52的信號(hào)輸出腳2和參考電壓輸出腳1與所述第二電子開關(guān)IC3的輸入腳0X-3X，0Y-3Y連接；所述第三組霍爾傳感器53的信號(hào)輸出腳2和參考電壓輸出腳1與所述第三電子開關(guān)IC5的輸入腳0X-3X，0Y-3Y連接；所述第四組霍爾傳感器54的信號(hào)輸出腳2和參考電壓輸出腳1與所述第四電子開關(guān)IC7的輸入腳0X-3X，0Y-3Y連接。

其中，所述運(yùn)算放大器71包括：第一運(yùn)算放大器IC4以及第二運(yùn)算放大器IC6；

所述第一電子開關(guān)IC1和所述第二電子開關(guān)IC3均與所述第一運(yùn)算放大器IC4連接；

所述第三電子開關(guān)IC5和所述第四電子開關(guān)IC7均與所述第二運(yùn)算放大器IC6連接。

其中，所述第一電子開關(guān)IC1的X輸出端XOUT和Y輸出端YOUT分別與所述第一運(yùn)算放大器IC4的第一同相輸入端IN1+和第二同相輸入端IN2+連接，所述第二電子開關(guān)IC3的X輸出端XOUT和Y輸出端YOUT分別與所述第一運(yùn)算放大器IC4的第四同相輸入端IN4+和第三同相輸入端IN3+連接；所述第三電子開關(guān)IC5的X輸出端XOUT和Y輸出端YOUT分別與所述第二運(yùn)算放大器IC6的第一同相輸入端IN1+和第二同相輸入端IN2+連接，所述第四電子開關(guān)IC7的X輸出端XOUT和Y輸出端YOUT分別與所述第二運(yùn)算放大器IC6的第四同相輸入端IN4+和第三同相輸入端IN3+連接。

其中，所述第一運(yùn)算放大器IC4和所述第二運(yùn)算放大器IC6分別具有第一輸出端OUT1，第二輸出端OUT2，第三輸出端OUT3和第四輸出端OUT4，其中，所述第一輸出端OUT1，第二輸出端OUT2，第三輸出端OUT3和第四輸出端OUT4均與濾波電路連接。