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一種基于單片機的多路電流測量裝置的制作方法

文檔序號:12800352閱讀:2214來源:國知局
一種基于單片機的多路電流測量裝置的制作方法

本實用新型屬于電子測量技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于單片機的多路電流測量裝置。



背景技術(shù):

電子測量領(lǐng)域,對于電流測量,一般是直接使用萬用表或者串電阻式利用電壓計算電流,存在測量路徑單一,測量數(shù)據(jù)受人為因素影響大的弊端,有必要提出一種基于霍爾式電流傳感器和測量路徑電磁切換的多路電流測量方法和裝置。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型的目的在于克服上述不足,提供一種基于單片機的多路電流測量裝置,該裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,易于接線拆線,解決了電流不能同時多路測量、和需要多個霍爾式電流傳感器的難題。

為了達到上述目的,本實用新型包括STC89C52RC單片機,單片機連接晶振模塊、顯示器模塊、1KX8排阻和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片,模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片連接霍爾式電流檢測芯片,1KX8排阻連接繼電器控制總線,繼電器控制總線連接繼電器接口總線,繼電器接口總線分別與六個PNP8550三極管的引腳b連接,六個PNP8550三極管的引腳e分別與對應(yīng)的六個DC-5V繼電器相連,PNP8550三極管的引腳c接地,六個DC-5V繼電器均連接至匯流排組。

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片采用TLC2543芯片,單片機的引腳P2.7、P2.6、P2.5、P2.4和P2.3分別接模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的引腳CLK、DAIN、DAOUT、CS和EOC。

所述霍爾式電流檢測芯片采用ACS712-30A芯片,霍爾式電流檢測芯片的電源引腳接5.0V,引腳FILTER與1nF陶瓷電容連接,引腳GND接地,引腳IP+和引腳IP-外接匯流排組的公共接線柱,引腳OUT接模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的引腳A6。

單片機通過引腳P1.0和P1.1分別連接顯示器模塊的SCLK端和SID端;

單片機的引腳X1和X2分別接12M晶振兩端,晶振兩端分別接兩個并聯(lián)的22pF的陶瓷電容,22pF的陶瓷電容公共點接地。

單片機引腳P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6和P0.7均與1KX8排阻相連,1KX8排阻的公共端接5.0V,引腳VCC接5.0V,引腳GND接地,1KX8排阻的引腳P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4和P0.5均接入繼電器控制總線。

所述匯流排組具有六組接線柱,六組接線柱中一側(cè)的接線柱分別連接與其對應(yīng)的繼電器常開觸點,六個DC-5V繼電器的引腳2均與5.0V電源連接,六個DC-5V繼電器引腳4分別與對應(yīng)的六個PNP8550三極管的引腳e相接,六個DC-5V繼電器的引腳3分別與匯流排組的常開觸點相接,六個DC-5V繼電器的引腳1分別與匯流排組的公共接線柱相接。

所述匯流排組包括匯流排組上設(shè)有20個接線柱,接線柱1~6分別連接節(jié)電器常開觸點7~12,接線柱1~6與接線柱15~20對應(yīng)組成六組接線柱,接線柱13和接線柱14為公共接線柱。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型增加了匯流排組電路模塊,和六個PNP8550三極管和DC-5V繼電器組成的多路電流通道電磁切換模塊,由繼電器接口總線控制多路電流通道的輪流電磁切換。測量電流時,由單片機控制的多路電流通道電磁切換模塊將輪流導(dǎo)通外部被測電路?;魻柺诫娏鱾鞲衅鲗⒃诤芏痰臅r間采集到六路通道的電流數(shù)據(jù),傳遞給單片機,并由液晶屏12864實時顯示當(dāng)前電流值。本裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,易于接線拆線,解決了電流不能同時多路測量、和需要多個霍爾式電流傳感器的難題。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路圖;

圖2為本實用新型匯流排組的電路圖;

圖3為本實用新型中DC-5V繼電器的電路圖;

圖4為本實用新型中PNP8550三極管的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明。

參見圖1至圖4,本實用新型包括STC89C52RC單片機,單片機連接晶振模塊、顯示器模塊、1KX8排阻和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片,模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片連接霍爾式電流檢測芯片,1KX8排阻連接繼電器控制總線,繼電器控制總線連接繼電器接口總線,繼電器接口總線分別與六個PNP8550三極管的引腳b連接,六個PNP8550三極管的引腳e分別與對應(yīng)的六個DC-5V繼電器相連,PNP8550三極管的引腳c接地,六個DC-5V繼電器均連接至匯流排組。

模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片采用TLC2543芯片,單片機的引腳P2.7、P2.6、P2.5、P2.4和P2.3分別接模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的引腳CLK、DAIN、DAOUT、CS和EOC。

霍爾式電流檢測芯片采用ACS712-30A芯片,霍爾式電流檢測芯片的電源引腳接5.0V,引腳FILTER與1nF陶瓷電容連接,引腳GND接地,引腳IP+和引腳IP-外接匯流排組的公共接線柱,引腳OUT接模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的引腳A6。

單片機通過引腳P1.0和P1.1分別連接顯示器模塊的SCLK端和SID端;

單片機的引腳X1和X2分別接12M晶振兩端,晶振兩端分別接兩個并聯(lián)的22pF的陶瓷電容,22pF的陶瓷電容公共點接地。

單片機引腳P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6和P0.7均與1KX8排阻相連,1KX8排阻的公共端接5.0V,引腳VCC接5.0V,引腳GND接地,1KX8排阻的引腳P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4和P0.5均接入繼電器控制總線。

匯流排組具有六組接線柱,六組接線柱中一側(cè)的接線柱分別連接與其對應(yīng)的繼電器常開觸點,六個DC-5V繼電器的引腳2均與5.0V電源連接,六個DC-5V繼電器引腳4分別與對應(yīng)的六個PNP8550三極管的引腳e相接,六個DC-5V繼電器的引腳3分別與匯流排組的常開觸點相接,六個DC-5V繼電器的引腳1分別與匯流排組的公共接線柱相接,匯流排組包括匯流排組上設(shè)有20個接線柱,接線柱1~6分別連接節(jié)電器常開觸點7~12,接線柱1~6與接線柱15~20對應(yīng)組成六組接線柱,接線柱13和接線柱14為公共接線柱。

工作前,將六路電流通道分別串接進匯流排組的接線柱1和接線柱15、接線柱2和接線柱16、接線柱3和接線柱17、接線柱4和接線柱18、接線柱5和接線柱19、接線柱6和接線柱20;將繼電器控制總線與繼電器接口總線相連;接通STC89C52單片機、TLC2543模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片、ACS712-30A霍爾式電流檢測芯片、12864液晶顯示屏和六個PNP8550三極管引腳e接通5.0V電源,GND端共接地。接通外部六個電流通道負載;這樣,整個裝置將開始在單片機的控制下運行,通道1-6間隔很短時間分別輪流導(dǎo)通,霍爾式電流檢測芯片不斷檢測每個通道的電流數(shù)據(jù),通過TLC2543模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將測量的數(shù)字信號傳遞給單片機,并由12864液晶屏幕實時顯示每個通道的電流數(shù)據(jù)。

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