[實(shí)用新型]便攜式直流負(fù)載電流實(shí)時(shí)記錄儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720749647.3
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN206975105U
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周敏彤;劉璐;施國梁
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;G01R13/02
• 代理公司: 蘇州翔遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙)32251
• 代理人: 陸金星

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電流測試設(shè)備，具體涉及一種便攜式直流負(fù)載電流實(shí)時(shí)記錄儀。

背景技術(shù)

眾所周知，所有的用電設(shè)備在其輸入交流電的瞬間，都會(huì)產(chǎn)生很大的浪涌電流，即流入電源設(shè)備的峰值電流。比如冷態(tài)電阻很小的白熾燈開關(guān)瞬間產(chǎn)生的大電流、電機(jī)的啟動(dòng)或停轉(zhuǎn)產(chǎn)生浪涌電流以及電容充電瞬間形成浪涌電流。由于輸入濾波電容迅速充電，所以該峰值電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)輸入電流，因此需要浪涌電流測試儀來測量用電器的浪涌電流，以便限制電源開關(guān)、整流橋、保險(xiǎn)絲、EMI（Electromagnetic Interference，電磁干擾）濾波器件等元器件承受的浪涌水平。傳統(tǒng)的浪涌電流測試儀器普遍具有體積大、成本高、精度低等缺點(diǎn)。

因此，設(shè)計(jì)一種便攜式直流負(fù)載電流實(shí)時(shí)記錄儀，能以電流變化曲線直觀顯示浪涌電流短周期內(nèi)的變化規(guī)律，不但體積小巧，方便攜帶，制造成本低，而且測試精度高，顯然具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種便攜式直流負(fù)載電流實(shí)時(shí)記錄儀。

為達(dá)到上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種便攜式直流負(fù)載電流實(shí)時(shí)記錄儀，其包括順序連接的用于將被測浪涌電流轉(zhuǎn)換成電壓的感應(yīng)模塊以及AD轉(zhuǎn)換模塊、采樣量化模塊、波形繪制模塊和顯示模塊，

所述感應(yīng)模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、采樣量化模塊、波形繪制模塊和顯示模塊由一電源模塊集中供電。

優(yōu)選地，所述感應(yīng)模塊為霍爾效應(yīng)電流傳感器。

進(jìn)一步地，所述AD轉(zhuǎn)換模塊、采樣量化模塊和波形繪制模塊集成在一個(gè)單片機(jī)中。

進(jìn)一步地，所述AD轉(zhuǎn)換模塊為集成在單片機(jī)中的AD通道。

優(yōu)選地，所述AD通道為10位AD通道。

優(yōu)選地，所述顯示模塊為OLED顯示屏。

本實(shí)用新型的工作原理為：本實(shí)用新型通過感應(yīng)模塊將采集到的被測浪涌電流值轉(zhuǎn)換成與之具有線性關(guān)系的電壓值輸出至AD轉(zhuǎn)換模塊，再由AD轉(zhuǎn)換模塊將轉(zhuǎn)換得到的模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓后依次經(jīng)采樣量化和波形繪制在顯示模塊上顯示出浪涌電流變化曲線。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1．本實(shí)用新型將采集到的被測浪涌電流依次經(jīng)過感應(yīng)模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、采樣量化模塊和波形繪制模塊處理后在顯示模塊上顯示其變化曲線，圖解直觀，精度高；

2．本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，各模塊集成度高，設(shè)備體積小，便于攜帶。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的原理框圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的霍爾效應(yīng)電流傳感器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一的單片機(jī)的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例一的顯示模塊與單片機(jī)的接口電路示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：

實(shí)施例一：

參見圖1所示，一種便攜式直流負(fù)載電流實(shí)時(shí)記錄儀，其包括順序連接的用于將被測浪涌電流轉(zhuǎn)換成電壓的感應(yīng)模塊以及AD轉(zhuǎn)換模塊、采樣量化模塊、波形繪制模塊和顯示模塊，

所述感應(yīng)模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、采樣量化模塊、波形繪制模塊和顯示模塊由一電源模塊集中供電。

本實(shí)施例中，參見圖2所示，所述感應(yīng)模塊為霍爾效應(yīng)電流傳感器，具體為ACS712傳感器，是一種利用霍爾效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)工作的線性電流傳感器，被測浪涌電流流過傳感器內(nèi)部的銅傳導(dǎo)路徑的電路小片，產(chǎn)生的磁場感應(yīng)被霍爾IC轉(zhuǎn)換成比例的電壓輸出。

所述AD轉(zhuǎn)換模塊、采樣量化模塊和波形繪制模塊集成在一個(gè)單片機(jī)中，該單片機(jī)為PIC18F13K22單片機(jī)，自帶10位AD通道且采樣頻率高，支持I²C通信方式，使用簡單，低功耗，本實(shí)施例中選用PIC18F13K22單片機(jī)，具有更高的集成度，便于將記錄儀做的更小，更加便于攜帶。

參見圖3所示，PIC18F13K22單片機(jī)的4號引腳是復(fù)位端，低電平有效，接如圖所示的復(fù)位電路。

本實(shí)施例中，主要使用到了PIC18F13K22單片機(jī)的IIC通信口的SCL和SDA端，以及模擬輸入端口AN4，其中，模擬輸入端口AN4與ACS712傳感器的模擬電壓輸出端相連。

所述顯示模塊主要用于顯示浪涌電流變化曲線，選用一塊0.96寸的IIC通信OLED顯示屏，參見圖4所示，OLED 顯示屏的SDA和SCL管腳與單片機(jī)的IIC端口連接，實(shí)現(xiàn)OLED顯示器的配置和顯示功能，使用方便。