[發明專利]一種電流電壓采集及數據處理電路

在審

• 申請號: 201511034777.0
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN105527481A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 任志勇;宋建紅
• 申請（專利權）人: 天津朗譽科技發展有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 馬倩倩

技術領域

本發明創造屬于信號采集和處理電路技術領域，尤其是涉及一種電流電 壓采集及數據處理電路。

背景技術

現有的智能控制系統中，一般是通過各種傳感器感知相應的數據，在通 過電壓電流采集電路進行傳感器信號的采集和處理，之后傳遞給單片機等微 處理器進行處理，最后輸出控制信號。

現有的智能控制系統存在如下問題：電壓電流采集電路數據采集精度不 高，與單片機連接的通訊部分輸出信號容易受干擾不穩定，為單片機提供電 能的電壓源的耐壓范圍小等缺點。

發明內容

有鑒于此，本發明創造旨在提出一種電流電壓采集及數據處理電路，以 提高電壓電流信號采集和處理的精度。

為達到上述目的，本發明創造的技術方案是這樣實現的：

一種電流電壓采集及數據處理電路，包括核心處理器和與其連接的電流 采集部分、電壓采集部分、電源部分和通訊部分，所述電流采集部分包括用 來連接霍爾傳感器的傳感器接口和由電壓比較器構成的電壓跟隨器，所述電 壓跟隨器的正向輸入端通過一電阻連接傳感器接口，電壓跟隨器的輸出端連 接兩個鉗位二極管都成鉗位電路；

所述電壓采集部分包括由電壓比較器構成的電壓跟隨器，所述電壓跟隨 器的正向輸入端通過一電阻連接分壓電路，電壓跟隨器的正向輸入端同時通 過一電阻接地，電壓跟隨器的輸出端連接兩個鉗位二極管都成鉗位電路。

進一步的，所述電源部分為由LM2596開關電壓調節器和與其連接的 MAX743開關穩壓器構成的電源電路。

進一步的，所述通訊部分包括兩個485收發器，其中第一485收發器的 一端連接核心處理器的輸入數據引腳，另一端通過保護電路連接用來連接讀 卡器的接口；第二485收發器的一端連接核心處理器的輸出數據引腳，另一 端通過保護電路連接輸出信號接口。

相對于現有技術，本發明創造具有以下優勢：

(1)電流采集部分和電壓采集部分實現了高精度的數據采集；且結構 加單，容易實現，輸出信號穩定；

(2)電源部分采用MAX743寬耐壓電源芯片，可以工作在12-48V寬電 壓下；

(3)通訊部分實現電壓電流以485通訊接口輸出，電流電壓以PWM的 形式輸出，電壓電流以0-5V電壓的形式輸出。

附圖說明

構成本發明創造的一部分的附圖用來提供對本發明創造的進一步理解， 本發明創造的示意性實施例及其說明用于解釋本發明創造，并不構成對本發 明創造的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明創造實施例所述電流采集部分的電路圖；

圖2為本發明創造實施例所述電壓采集部分的電路圖；

圖3為本發明創造實施例所述電源部分的電路圖；

圖4為本發明創造實施例所述通訊部分的電路圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發明創造中的實施例及實施例中 的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明創造。

一種電流電壓采集及數據處理電路，包括核心處理器和與其連接的電流 采集部分、電壓采集部分、電源部分和通訊部分，所述核心處理器用于處理 電流采集部分、電壓采集部分采集的電流電壓信號，并輸出。如圖1所示， 所述電流采集部分包括用來連接霍爾傳感器的傳感器接口和由電壓比較器 構成的電壓跟隨器，所述電壓跟隨器的正向輸入端通過一電阻連接傳感器接 口，電壓跟隨器的輸出端連接兩個鉗位二極管都成鉗位電路；如圖2所示， 所述電壓采集部分包括由電壓比較器構成的電壓跟隨器，所述電壓跟隨器的 正向輸入端通過一電阻連接分壓電路，電壓跟隨器的正向輸入端同時通過一 電阻接地，電壓跟隨器的輸出端連接兩個鉗位二極管都成鉗位電路。

如圖3所示，所述電源部分為由LM2596開關電壓調節器和與其連接的 MAX743開關穩壓器構成的電源電路，MAX743為寬耐壓電源芯片，可以工作 在12-48V寬電壓下。

如圖4所示，所述通訊部分包括兩個485收發器，其中第一485收發器 的一端連接核心處理器的輸入數據引腳，另一端通過保護電路連接用來連接 讀卡器的接口；第二485收發器的一端連接核心處理器的輸出數據引腳，另 一端通過保護電路連接輸出信號接口。實現電壓電流以485通訊接口輸出， 電流電壓以PWM的形式輸出，電壓電流以0-5V電壓的形式輸出。

以上所述僅為本發明創造的較佳實施例而已，并不用以限制本發明創 造，凡在本發明創造的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進 等，均應包含在本發明創造的保護范圍之內。