专利名称：多功能智能交流电表的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种仪表，特别是一种多功能智能交流电表。
背景技术：
目前工业上大多采用交流电流表，交流电压表，有功功率表，无功功率表，功率因数表 ，频率表等六个表，来测量交流电流瞬时值，交流电流有效值，交流电压瞬时值，交流电压 有效值，有功功率，无功功率，功率因数，频率等八个常用参数，而且目前交流电流表内电 阻通常在50欧姆以上，在测量小电流时误差很大，而且耗能大，交流功率表同样由于电流线 圈通常在50Q以上，测量小功率时误差很大，而且耗能大，功率因数表通常不能做到 -1 0 +1全方位测量，特别测量低功率因数表(0.2以下)通常要用低功率因数表，对使用带 来困难。而工业上这种产品的用量很大。

发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种实现一表多用，既节省原材料，又 节能的多功能智能交流电表。
为了达到上述目的，本发明所设计的一种多功能智能交流电表，它包括由ACV-1电压模 块和ACA-1电流模块组成的输入回路、放大器、电表测量芯片U2组成处理单元、液晶屏组成 显示单元及485通讯接口，所述的ACV-1电压模块，由10个采样电阻和一个磁耦合电压传感器 组成；所述的ACA-1电流模块，采用磁耦合电流传感器。所述的由10个采样电阻和一个磁耦 合电压传感器组成，是在磁耦合电压传感器的两输入端分别串接5个确定阻值的电阻。所述 的放大器包括放大电路U7-l和U7-2， ACV-1电压模块和ACA-1电流模块的输出分别通过放大器 中的U7-1和U7-2与电表测量芯片U2连接，电表测量芯片U2输出端连接有单片机U3，单片机 U3连接通讯模块U5 ，并通过485通讯接口连接显示单元。
本发明所得到的一种多功能智能交流电表，可同时测量交流电流瞬时值，交流电压瞬时 值，交流电流有效值，交流电压有效值，有功功率，无功功率，功率因数，频率等八个参数 ，并带485接口，实现一表多用，大大节省了成本和原材料，而且具有很强过载能力及具有 显著节能效果。
由于智能交流电表中电流模块采用了新颖电流传感器，其内电阻不大于0.01Q。而目前 交流电流表内电阻不小于50Q，而交流功率表中电流线圈同样内电阻不小于50Q，以通过1A电流计算至少要消耗50W电能，而本项目仅消耗0.01W电能，其节能效果是显著的。工业上 用表量极大，其节能十分惊人的。


图l是本发明多功能智能交流电表组成结构示意图2是电压传感器结构示意图3是电流传感器结构示意图。
具体实施例方式
下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。 实施例l
如图1所示，本实施例描述的一种多功能智能交流电表， 一种多功能智能交流电表，它 包括由ACV-1电压模块和ACA-1电流模块组成的输入回路1、放大器2、电表测量芯片U2组成处 理单元3、液晶屏组成显示单元4及485通讯接口5，所述的ACV-1电压模块，由10个采样电阻 l-l和一个磁耦合电压传感器l-2组成；所述的ACA-1电流模块，采用磁耦合电流传感器l-3， 它具有内电阻小和强过载能力等特点。所述的由10个采样电阻1-1和一个磁耦合电压传感器 l-2组成，是在磁耦合电压传感器1-2的两输入端分别串接5个确定阻值的电阻1-1，它具有很 强地过载能力。所述的放大器2包括放大电路U7-l和U7-2， ACV-1电压模块和ACA-1电流模块 的输出分别通过放大器2中的U7-1和U7-2与电表测量芯片U2连接，电表测量芯片U2输出端连 接有单片机U3，单片机U3连接通讯模块U5，并通过485通讯接口5连接显示单元4。
如图2所示，所述的ACV-l电压模块采用电压传感器l-2，电压经IO个采样电阻IMO. 5W输 入，中间是电压传感器l-2，当输入500V交流电压时，每个电阻(1M0. 5W)承受电压50V，功 率为O. 00025W，电压传感器l-2原边电压仅0. 2V。当超载，如输入5000V时，每个电阻承电压 500V，功率为0.25W，所以电阻仍不会损坏，抗过载能力极强。
如图3所示，所述的ACA-l电流模块采用磁耦合电流传感器l-3，原边仅1匝，付边N匝， 因此输入电阻仅为0.01Q
电压测量输入到ACV-1电压模块，ACV-1输出经07-1放大器放大后进入电表测量芯片U2。 电流测量输入到ACA-1电流模块，ACA-1输出经U7-2放大器放大后进入电表测量芯片U2。电表 测量芯片U2对输入电压信号Vin和输入电流信号Iin进行处理后经SPl输出到单片机U3进行处 理，输出USART到通过模块U5，并通过485通讯接口5连接显示单元4。电表测量芯片U2输出 SP1同时输出到液晶U4进行显示，扫描4000/s，屏上一次显示4个数据，2秒钟刷新一次。
权利要求
1.一种多功能智能交流电表，它包括由ACV-1电压模块和ACA-1电流模块组成的输入回路(1)、放大器(2)、电表测量芯片U2组成处理单元(3)、液晶屏组成显示单元(4)及485通讯接口(5)，其特征是所述的ACV-1电压模块，由10个采样电阻(1-1)和一个磁耦合电压传感器(1-2)组成；所述的ACA-1电流模块，采用磁耦合电流传感器(1-3)。
2.根据权利要求l所述的一种多功能智能交流电表，其特征是所述的由10个采样电阻(1-1)和一个磁耦合电压传感器(1-2)组成，是在磁耦合电压传感器(1-2)的两输入端分别串接5个确定阻值的电阻(1-1)。
3.根据权利要求1或2所述的一种多功能智能交流电表，其特征是放大器(2)包括放大电路U7-l和U7-2， ACV-1电压模块和ACA-1电流模块的输出分别通过放大器(2)中的U7-1和U7-2与电表测量芯片U2连接，电表测量芯片U2输出端连接有单片机U3，单片机U3连接通讯模块U5，并通过485通讯接口 (5)连接显示单元(4)。
全文摘要
本发明公开了一种多功能智能交流电表，它包括由ACV-1电压模块和ACA-1电流模块组成的输入回路、放大器、电表测量芯片U2组成处理单元、液晶屏组成显示单元及485通讯接口，所述的ACV-1电压模块，由10个采样电阻和一个磁耦合电压传感器组成；所述的ACA-1电流模块，采用磁耦合电流传感器。本发明所得到的一种多功能智能交流电表，可同时测量交流电流瞬时值，交流电压瞬时值，交流电流有效值，交流电压有效值，有功功率，无功功率，功率因数，频率等八个参数，实现一表多用，而且具有很强过载能力及具有显著节能效果。
文档编号G01R15/00GK101666821SQ20091030770
公开日2010年3月10日 申请日期2009年9月25日 优先权日2009年9月25日
发明者瑶 余 申请人:瑶 余