一种基于双芯技术的大电流直流电流表制造技术

本发明专利技术涉及直流电流表技术领域，具体涉及一种基于双芯技术的大电流直流电流表，包括壳体、连接座、基板、计量芯片、功能芯片、通信模块、第一存储模块、第二存储模块、电流测量单元、电压测量单元、数据接口、两个接线板、散热片和采样电阻，数据接口安装在壳体上，采样电阻连接在两个接线板之间，接线板安装在连接座上，电流测量单元测量采样电阻两端的分压，电压测量单元与接线板连接，电流测量单元、电压测量单元以及第一存储模块均与计量芯片连接，通信模块、第二存储模块以及数据接口均与功能芯片连接。本发明专利技术的实质性效果是：采用双芯分别提供应用功能支持和计量功能，提供丰富的服务的同时，提高直流电流表的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双芯技术的大电流直流电流表
本专利技术涉及直流电流表
，具体涉及一种基于双芯技术的大电流直流电流表。
技术介绍
直流电流表是用来测量直流电路中电流强度的仪表。由于传统电流表采用磁电系测量机构，允许通过的电流很小，约几微安到几百微安。实际应用时需要加接分流电阻，导致直流电流表的最大测量电流和精度相互制约。若提高最大测量电流，则会牺牲小电流状态下的测量精度，甚至无法测量小电流。通过电流直测技术能够解决量程窄的问题，但宽量程状态下，电流表需要进行精细化的调校，才能够保证电流采集的准确度。为了方便电量数据的获取，电流表需要具有通信功能。随着智能用电设备的普及，电流表也朝着智能的方向发展，导致电能表需要处理的数据增多，降低了电量采集任务的响应度和可靠性。因而需要研制计量可靠且具有功能扩展能力的电能表。中国专利CN205749639U，公开日2016年11月30日，一种大量程电流表，该电流表包括与高压电气设备接地端电气连接的电流检测互感器，在电流检测互感器上依次接有整流模块和表头显示模块，表头显示模块上接有保护模块，整流模块上还分别接有超电流报警模块和运行状态指示模块。其技术方案虽然实现了无内阻测量，对原有电路特性影响较小，但其测量范围仍然较小，不能解决目前直流电流表量程小或者精度低的技术问题。。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：目前直流电流表准确度低的技术问题。提出了一种基于双芯技术的大电流直流电流表，本专利技术采用双芯技术，使计量芯片能够更可靠的响应测量任务，完成精细的校准计算，提高了电流表的准确度。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案为：一种基于双芯技术的大电流直流电流表，包括壳体、连接座、基板、计量芯片、功能芯片、通信模块、第一存储模块、第二存储模块、电流测量单元、电压测量单元、数据接口、两个接线板、散热片和采样电阻，所述基板安装在壳体内，所述连接座与壳体连接，所述计量芯片、功能芯片以及存储器均安装在基板上，所述数据接口安装在壳体上，所述采样电阻连接在两个所述接线板之间，所述接线板安装在连接座上，所述电流测量单元测量采样电阻两端的分压，所述电压测量单元一端与接线板连接，电压测量单元另一端接地，所述电流测量单元、电压测量单元以及第一存储模块均与计量芯片连接，所述通信模块、第二存储模块以及数据接口均与功能芯片连接。所述电流测量单元通过采样引脚与采样电阻连接。功能芯片能够完成数据的上报、查询以及人工现场调试、设置等功能任务，提供丰富的服务，方便电流表的计量和使用，计量芯片仅按预设程序执行计量任务，并周期性将计量结果存储到存储器及发送给功能芯片，使得计量芯片能够准确及时的处理电流测量单元及电压测量单元采集到的数据，并进行修正处理，获得更为准确的计量结果，从而提高了直流电流表的准确度。作为优选，还包括液晶屏、点阵液晶驱动器和按键，所述液晶屏以及按键均安装在壳体上，所述液晶屏与所述点阵液晶驱动器连接，所述点阵液晶驱动器以及按键与功能芯片连接，所述功能芯片通过液晶屏显示数据以及菜单，所述按键进行菜单翻页以及选择，所述按键通过两个键钮区分翻页及选择，或通过按键长短按区分翻页及选择。通过液晶屏和按键配合能够方便现场查看电流表状态以及计量结果，方便部署安装电流表或排查电流表故障，提高电力表的工作可靠性。作为优选，所述第一存储模块包括FRAM存储器以及第一FLASH存储器，所述第一FLASH存储器用于存储计量芯片获得的测量数据，所述测量数据包括周期性采集的电压数据、电流数据、计算获得的功率数据、积分运算获得的总有功电量、积分运算获得的正向有功能量以及积分运算获得的反向有功能量，所述计量芯片以周期t1完成测量数据的获取及计算，并将测量数据暂存在片内，以周期t2将片内暂存测量数据输出到FRAM存储器，以周期t3将FRAM存储器内的测量数据转移到第一FLASH存储器，以周期t4将第一FLASH存储器内存储的本周期内产生的测量数据发送给功能芯片。FRAM存储器具有读写速度快的优点，但不适合大量计量数据的存储，使用第一FLASH存储器能够降低数据存储成本，结合FRAM存储器能够使读写速度提高。作为优选，第二存储模块包括EEROM存储器和第二FLASH存储器，所述功能芯片使用EEROM存储器缓存数据并使用第二FLASH存储器存储数据及程序。作为优选，还包括蓝牙通信模块和第三FLASH存储器，所述蓝牙通信模块与功能芯片连接，所述第三FLASH存储器与蓝牙通信模块连接，所述功能芯片通过蓝牙通信模块实现蓝牙通信连接，提供数据修改、查询和传送服务。作为优选，所述通信模块为485通信模块，所述485通信模块与功能芯片连接，所述功能芯片通过485通信模块或蓝牙通信模块与外界设备实时通讯。485通信模块与具有通讯速度快的优点，485对外通讯速度最快能够达到921600bps，通过485通信模块能够完成功能芯片的程序升级任务。计量芯片通过功能芯片的透传通讯也能够完成程序升级的任务。作为优选，还包括导轨槽，所述导轨槽设置在壳体底部，用于与导轨卡接。适合导轨安装能够方便电流表的安装部署。作为优选，还包括两个翻盖和盖板，所述壳体上部设有用于旋转卡接翻盖的凸柱，所述翻盖与壳体卡接连接，所述盖板与连接座连接，所述盖板覆盖接线板以及散热片。翻盖和盖板能够避免保护电子元件。本专利技术的实质性效果是：采用双芯分别提供应用功能支持和计量功能，其中功能芯片能够完成数据的上报、查询以及人工现场调试、设置等功能任务，提供丰富的服务，方便电流表的计量和使用，计量芯片仅按预设程序执行计量任务，使得计量芯片能够准确及时的处理电流测量单元及电压测量单元采集到的数据，获得更为准确的计量结果，提高直流电流表的准确度。附图说明图1为实施例一电流表元器件连接示意图。图2为实施例一电流表结构示意图。图3为实施例一接线板结构示意图。图4为实施例一壳体结构示意图。图5为实施例一采样引脚位置示意图。图6为实施例二盖板结构示意图。其中：1、液晶屏，2、翻盖，3、壳体，4、盖板，5、接线板，6、散热片，7、采样电阻，8、连接座，9、导轨，10、外部时钟输入口，11、校验接线口，12、数据接口，13、采样引脚，14、封板，15、拉杆，16、套杆，101、FRAM存储器，102、第一FLASH存储器，103、计量芯片，201、第三FLASH存储器，202、蓝牙通信模块，301、EEROM存储器，302、第二FLASH存储器，303、功能芯片，304、磁场检测单元，305、点阵液晶驱动器，306、液晶背光，307、按键，308、485通信模块。具体实施方式下面通过具体实施例，并结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步具体说明。实施例一：一种基于双芯技术的大电流直流电流表，如图1所示，本实施例包括壳体3、连接座8、基板、计量芯片103、功能芯片303、通信模块、第一存储模块、第二存储模块、电流测量单元、电压测量单元、磁场检测单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双芯技术的大电流直流电流表，其特征在于，/n包括壳体、连接座、基板、计量芯片、功能芯片、通信模块、第一存储模块、第二存储模块、电流测量单元、电压测量单元、数据接口、两个接线板、散热片和采样电阻，所述基板安装在壳体内，所述连接座与壳体连接，所述计量芯片、功能芯片以及存储器均安装在基板上，所述数据接口安装在壳体上，所述采样电阻连接在两个所述接线板之间，所述接线板安装在连接座上，所述电流测量单元测量采样电阻两端的分压，所述电压测量单元一端与接线板连接，电压测量单元另一端接地，所述电流测量单元、电压测量单元以及第一存储模块均与计量芯片连接，所述通信模块、第二存储模块以及数据接口均与功能芯片连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于双芯技术的大电流直流电流表，其特征在于，
包括壳体、连接座、基板、计量芯片、功能芯片、通信模块、第一存储模块、第二存储模块、电流测量单元、电压测量单元、数据接口、两个接线板、散热片和采样电阻，所述基板安装在壳体内，所述连接座与壳体连接，所述计量芯片、功能芯片以及存储器均安装在基板上，所述数据接口安装在壳体上，所述采样电阻连接在两个所述接线板之间，所述接线板安装在连接座上，所述电流测量单元测量采样电阻两端的分压，所述电压测量单元一端与接线板连接，电压测量单元另一端接地，所述电流测量单元、电压测量单元以及第一存储模块均与计量芯片连接，所述通信模块、第二存储模块以及数据接口均与功能芯片连接。


2.根据权利要求1所述的一种基于双芯技术的大电流直流电流表，其特征在于，
还包括液晶屏、点阵液晶驱动器和按键，所述液晶屏以及按键均安装在壳体上，所述液晶屏与所述点阵液晶驱动器连接，所述点阵液晶驱动器以及按键均与功能芯片连接，所述功能芯片通过液晶屏显示数据以及菜单，所述按键进行菜单翻页以及选择，所述按键通过两个键钮区分翻页及选择，或通过按键长短按区分翻页及选择。


3.根据权利要求1或2所述的一种基于双芯技术的大电流直流电流表，其特征在于，
所述第一存储模块包括FRAM存储器以及第一FLASH存储器，所述第一FLASH存储器用于存储计量芯片获得的测量数据，所述测量数据包括周期性采集的电压数据、电流数据、计算获得的功率数据、积分运算获得的总有功电量、积分运算获得的正向有功能量以及积分运算获得的反向有功能量，所述计量芯片以周期t1完成测量数据的...

【专利技术属性】
技术研发人员：江云波，郭豪杰，
申请(专利权)人：浙江瑞银电子有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33