[發明專利]一種功率測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201910543977.0
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110146739A
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 劉立鋒;楊留鎖;周杰;張仁杰
• 申請（專利權）人: 沃爾特電子（蘇州）有限公司
• 主分類號: G01R21/06
• 分類號: G01R21/06;G01R21/133
• 代理公司: 蘇州睿昊知識產權代理事務所(普通合伙) 32277
• 代理人: 沈彬彬

1.一種功率測量裝置，其特征在于，包括控制單元、電流采集單元、電壓采集單元、通訊單元以及溫度采集單元，所述電流采集單元、電壓采集單元、通訊單元以及溫度采集單元均與控制單元連接，所述溫度采集單元與所述電流采集單元連接；所述控制單元內部設有16位AD，其將電壓采集單元的電壓以及電流采集單元的電流信息進行處理。

2.如權利要求1所述的功率測量裝置，其特征在于，所述溫度采集單元為多個T型熱電偶，多個T型熱電偶分別設置在高溫點以及電流采集單元上，T型熱電偶通過熱電偶數字轉換器將所測溫度數據轉換后將反饋至控制單元，用于實時監測高溫點以及電流采集單元的溫度變化，以進行實時溫度補償。

3.如權利要求1所述的功率測量裝置，其特征在于，所述控制單元為NXP J638采樣芯片。

4.如權利要求1所述的功率測量裝置，其特征在于，所述功率電阻電流采樣單元包括第一采樣電路、第二采樣電路以及第三采樣電路，所述第一采樣電路與第二采樣電路結構相同，所述第一采樣電路包括高精度貼片電阻以及采樣芯片，所述第三采樣電路采用單片機電流采樣引腳進行電流采集。

5.如權利要求1所述的功率測量裝置，其特征在于，還包括硬件看門狗電路，所述硬件看門狗與所述控制單元連接，用于防止程序進入死循環，使裝置復位。

6.如權利要求1所述的功率測量裝置，其特征在于，還包括通訊單元，所述通訊單元與控制單元電連接，所述通訊單元將控制單元上的電壓、電流數據傳輸至外接主控制器，所述主控制器根據通訊單元傳輸來的電壓、電流信息來計算檢測電路的電功率信息。

7.如權利要求1所述的功率測量裝置，其特征在于，所述通訊單元將所述通訊單元為CAN通信電路。

8.一種功率測量方法，其特征在于，包括以下步驟

(1)采用相同數量的電流采集單元、電壓采集單元分別測量電路的電壓信號和電流信號，對所采集的電壓信號和電流信號通過中位值濾波方法處理，并將處理得到的采樣電壓信號和采樣電流信號傳輸至控制單元；(2)將溫度采集單元黏貼在采樣的高溫點以及電流采集單元上，采用多點曲線擬合方法對溫度采集數據進行處理，同時將采集的溫度數據輸出至控制單元，控制單元內部再利用多點曲線擬合方法對其進行電流數據補償，保證電流測量精準度；(3)通訊單元將控制單元上的電壓、電流數據傳輸至外接主控制器，主控制器根據通訊單元傳輸來的電壓、電流信息來計算檢測電路的電功率信息。

9.如權利要求8所述的功率測量方法，其特征在于，對所采集的電壓信號和電流信號分別進行中位值濾波，對電壓采集單元采集的電壓信號在a毫秒內連續采樣的N個電壓數據作為一個采樣周期，對采樣的N個電壓數據按照大小排列，去掉首尾兩端的最大值和最小值，計算N-2個電壓數據的算數平均值作為本次采樣的電壓數據，將電壓數據作為濾波處理后的采樣電壓信號輸出；其中，N為整數，取值范圍3≤N≤14。

10.如權利要求9所述的功率測量方法，其特征在于，所述溫度采樣單元采集電流采集單元上的采樣電阻在進行一個采樣周期的溫度采集，對采樣的N個溫度數據按照大小排列，去掉首尾兩端的最大值和最小值，計算N-2個溫度數據的算數平均值作為本次采樣的溫度數據，生成溫度補償系數；利用補償公式,對采樣電流信號進行修正,獲得新的采樣電流信號。