專利名稱：一種交流采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域，尤其涉及一種交流采集裝置。
背景技術(shù)：
在一些工礦企業(yè)中，經(jīng)常需要監(jiān)測電力參數(shù)，以便保證供電電源的質(zhì)量，從而確保產(chǎn)品質(zhì)量。目前，交流采集裝置主要采用8位單片機或16位的DSP進行設(shè)計。然而，單片機數(shù)據(jù)處理能力不足，難以獲得全面的電力參數(shù)數(shù)據(jù)；而現(xiàn)有的基于DSP的系統(tǒng)中，單DSP系統(tǒng)如果選用較昂貴的TMS320F28系列芯片，則成本較高；如果選用通用的TMS320F24系列芯片，由于速度較低，功能受限；而采用TMS320F24系列芯片與8位單片機結(jié)合的系統(tǒng)中，均用單片機采集瞬時電流和電壓信號，僅采用DSP芯片完成參數(shù)計算任務(wù)。而8位單片機的采集精度不足，就難以保證交流參數(shù)的計算精度。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種交流采集裝置，以便完成交流參數(shù)的實時采集、實時計算和實時顯示，并滿足系統(tǒng)的精度要求。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種交流采集裝置，包括電壓采樣模塊、電流采樣模塊、頻率采樣模塊、DSP處理器、單片機和顯示模塊；電壓采樣模塊，通過精密電阻對A相、B相和C相的交流電壓進行分壓處理，再由基準電壓提升為電壓直流信號，并通過運放處理后，分別輸出至DSP處理器的A/D轉(zhuǎn)換輸入口 ；電流采樣模塊，A相、B相和C相的交流電流分別通過電流互感器和基準電壓轉(zhuǎn)換為電壓直流信號，并通過運放處理后，輸出至DSP處理器的A/D轉(zhuǎn)換輸入口 ；頻率采樣模塊，將A相或C相交流電壓通過精密電阻和基準電壓轉(zhuǎn)換的電壓直流信號，送入滯回比較器，再輸出至DSP處理器的CAP輸入口 ；DSP處理器與單片機連接，單片機輸出端連接顯示模塊。作為優(yōu)選，所述單片機采用AT89S51。作為優(yōu)選，所述DSP處理器為TMS320F2407，DSP處理器和單片機通過串行口通信。作為優(yōu)選，所述顯示模塊包括數(shù)碼管和按鍵，數(shù)碼管經(jīng)MAX7219芯片與單片機連接，按鍵與單片機I/O 口連接。作為優(yōu)選，所述數(shù)碼管為8個，按鍵為2個。作為優(yōu)選，所述單片機通過3個I/O 口控制MAX485芯片，從而掛載到485總線上；上位機通過232轉(zhuǎn)485模塊連接到485總線上。本實用新型帶來的有益效果為本實用新型采用基于TMS320LF2407和8位單片機AT89S51的設(shè)計方法，以TMS32LF2407為核心，完成交流信號的采集和計算；而僅以單片機完成交流參數(shù)的顯示，從而在保證參數(shù)采集精度的情況下，完成交流參數(shù)的實時采集、實時計算和實時顯示。

[0011]圖1為本實用新型實施例的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。實施例一如圖1所示，一種交流采集裝置，主要包括以下部分第一部分DSP微控制器TMS320LF2407采集交流電的C相電壓頻率通過電阻R29(330KQ)和R30(1KQ)進行分壓取樣，其中R30是精度為1%的金屬膜電阻，從而將外部交流電的C相電壓(有效值S 300V)降壓，得到UVc=300/331=0. 91V (相對于基準電壓1. 65V)；經(jīng)過運放輸出為
權(quán)利要求1.一種交流采集裝置，其特征在于包括電壓采樣模塊、電流采樣模塊、頻率采樣模塊、DSP處理器、單片機和顯示模塊；電壓采樣模塊，通過精密電阻對A相、B相和C相的交流電壓進行分壓處理，再由基準電壓提升為電壓直流信號，并通過運放處理后，分別輸出至DSP處理器的A/D轉(zhuǎn)換輸入口 ；電流采樣模塊，A相、B相和C相的交流電流分別通過電流互感器和基準電壓轉(zhuǎn)換為電壓直流信號，并通過運放處理后，輸出至DSP處理器的A/D轉(zhuǎn)換輸入口 ；頻率采樣模塊，將A相或C相交流電壓通過精密電阻和基準電壓轉(zhuǎn)換的電壓直流信號，送入滯回比較器，再輸出至DSP處理器的CAP輸入口 ；DSP處理器與單片機連接，單片機輸出端連接顯示模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種交流采集裝置，其特征在于所述單片機采用AT89S51。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種交流采集裝置，其特征在于所述DSP處理器為TMS320F2407, DSP處理器和單片機通過串行口通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種交流采集裝置，其特征在于所述顯示模塊包括數(shù)碼管和按鍵，數(shù)碼管經(jīng)MAX7219芯片與單片機連接，按鍵與單片機I/O 口連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種交流采集裝置，其特征在于所述數(shù)碼管為8個，按鍵為2個。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種交流采集裝置，其特征在于所述單片機通過3個I/O口控制MAX485芯片，從而掛載到485總線上；上位機通過232轉(zhuǎn)485模塊連接到485總線上。
專利摘要本實用新型公開了一種交流采集裝置，包括DSP處理器和與其連接的單片機；A相、B相和C相的交流電壓通過精密電阻分壓后，再由1.65V基準電壓提升為有效值0.7～1V的電壓直流信號，并通過運放處理成0～3.3V的電壓值后，輸出至DSP處理器的A/D轉(zhuǎn)換輸入口；A相、B相和C相的交流電流通過電流互感器后，再由1.65V基準電壓提升為有效值0.7～1V的小電壓直流信號，并通過運放處理成0～3.3V的電壓后，輸出至DSP處理器的A/D轉(zhuǎn)換輸入口；同時將A相或C相交流電壓轉(zhuǎn)換的有效值0.7～1V的小電壓直流信號，送入滯回比較器，輸出至DSP處理器的CAP口。本實用新型能夠滿足系統(tǒng)的精度要求。
文檔編號G01R19/00GK202870215SQ201220562270
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者張海濤, 葉宇程, 胡金波, 杜盟盟 申請人:河南科技大學