本实用新型专利技术提出了一种多回路电能计量装置，包括电压采样电路、若干个电流采样电路、若干个调理电路、三相电能计量芯片与MCU处理器，电压采样电路具备两个回路连接端。该多回路电能计量装置，通过设置电压采样电路、电流采样电路、调理电路、三相电能计量芯片与MCU处理器，对回路电压信号进行采样，并对多回路电流信号进行采集，调理电路对采集信号进行处理后，传输至三相电能计量芯片进行计算，并传输至MCU处理器进行处理，有效提高了计量精度，且减少了MCU处理器的IO口需求，并降低了电路成本；设置二阶有源低通滤波电路和无源低通滤波器，有效滤除采集信号中的干扰杂波，提高信号采集精度，从而提高计量精度。从而提高计量精度。从而提高计量精度。
【技术实现步骤摘要】
一种多回路电能计量装置
[0001]本技术涉及电能计量
，尤其涉及一种多回路电能计量装置。
技术介绍
[0002]低压配电系统由配电变电所、高压配电线路、配电变压器、低压配电线路以及相应的控制保护设备组成，多回路电能计量设备主要应用于低压配电系统中，用于对低压配电系统的各电参量进行计量计算作业。
[0003]目前，对于三回路的电能计量，通常采用三个单相电能计量芯片和一个MCU，回路中的电压信号和三回路电流信号分别接入单相电能计量芯片，由单相电能计量芯片计算出三个回路的各电参量，再传给MCU，由MCU对信号进行处理，此方案优点是采样精度高，计量精度高，软件实现简单，开发周期短，但其缺点也非常明显，那就是制造成本高，MCU的外设及IO口资源需求较多。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本技术提出了一种多回路电能计量装置，具备较高的计量精度，同时降低制造成本。
[0005]本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了一种多回路电能计量装置，包括电压采样电路、若干个电流采样电路、若干个调理电路、三相电能计量芯片与MCU处理器，其中，
[0006]电压采样电路，具备两个回路连接端，用于采集回路电压信号；
[0007]各电流采样电路，均具备电流信号采集端，用于采集回路电流信号；
[0008]各调理电路，分别与电压采样电路及各电流采样电路的输出端电性连接，用于对采集的电压信号或电流信号进行调理；
[0009]三相电能计量芯片，与各调理电路的输出端电性连接，用于计算各回路的电参量；
[0010]MCU处理器，与三相电能计量芯片的输出端电性连接，用于对三相电能计量芯片的输出信号进行处理与传输。
[0011]在以上技术方案的基础上，优选的，所述电压采样电路包括电阻分压分流电路与电压互感器，其中，
[0012]电阻分压分流电路，用于对回路进行分压与分流；
[0013]电压互感器，用于变换电阻分压分流电路输出的电压，并传输至调理电路。
[0014]在以上技术方案的基础上，优选的，所述电流采样电路包括电流互感器，所述电流互感器用于采集回路电流信号，并传输至调理电路。
[0015]进一步优选的，所述电压采样电路还包括信号防护电路，所述信号防护电路与电压互感器并联。
[0016]进一步优选的，所述电流采样电路还包括信号防护电路，所述信号防护电路与电流互感器并联。
[0017]更进一步优选的，所述信号防护电路包括两个并联的二极管。
[0018]在以上技术方案的基础上，优选的，还包括通讯电路，所述MCU处理器具备串行收发器接口，所述通讯电路与MCU处理器的串行收发器接口电性连接。
[0019]进一步优选的，所述通讯电路为RS485通讯电路。
[0020]在以上技术方案的基础上，优选的，所述调理电路包括电流电压转换电路。
[0021]进一步优选的，所述调理电路还包括二阶有源低通滤波电路和无源低通滤波器，所述二阶有源低通滤波电路、无源低通滤波器与电流电压转换电路依次串联，所述二阶有源低通滤波电路与电压采样电路或电流采样电路电性连接。
[0022]本技术的多回路电能计量装置相对于现有技术具有以下有益效果：
[0023](1)通过设置电压采样电路、电流采样电路、调理电路、三相电能计量芯片与MCU处理器，对回路电压信号进行采样，并对多回路电流信号进行采集，调理电路对采集信号进行处理后，传输至三相电能计量芯片进行计算，并传输至MCU处理器进行处理，有效提高了计量精度，且减少了MCU处理器的IO口需求，并降低了电路成本；
[0024](2)设置二阶有源低通滤波电路和无源低通滤波器，有效滤除采集信号中的干扰杂波，提高信号采集精度，从而提高计量精度。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本技术的多回路电能计量装置的结构示意图；
[0027]图2为本技术的多回路电能计量装置的电压采样电路示意图；
[0028]图3为本技术的多回路电能计量装置的电流采样电路示意图；
[0029]图4为本技术的多回路电能计量装置的调理电路示意图；
[0030]图5为本技术的多回路电能计量装置的三相电能计量芯片示意图；
[0031]图6为本技术的多回路电能计量装置的MCU处理器示意图；
[0032]图7为本技术的多回路电能计量装置的通讯电路示意图。
具体实施方式
[0033]下面将结合本技术实施方式，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
[0034]如图1
‑
7所示，本技术的多回路电能计量装置，包括电压采样电路1、若干个电流采样电路2、若干个调理电路3、三相电能计量芯片4与MCU处理器5。
[0035]电压采样电路1，具备两个回路连接端，用于采集回路电压信号。
[0036]各电流采样电路2，均具备电流信号采集端，用于采集回路电流信号。
[0037]各调理电路3，分别与电压采样电路1及各电流采样电路2的输出端电性连接，用于
对采集的电压信号或电流信号进行调理。
[0038]三相电能计量芯片4，与各调理电路3的输出端电性连接，三相电能计量芯片4的型号可为RN8302B，用于计算各回路的电参量，其中，与电压采样电路1连接的调理电路3，连接至三相电能计量芯片4电压采样通道的正、负模拟输入引脚，即三相电能计量芯片4的引脚12与引脚13，连接电流采样电路2的调理电路3，则连接三相电能计量芯片4电流采样通道的正、负模拟输入引脚，即三相电能计量芯片4的引脚4、引脚5、引脚7、引脚8、引脚10与引脚11，同时，电流采样电路2的数量可选用为三个，调理电路3的数量可选用为四个，四个调理电路3分别对应一个电压采样电路1与三个电流采样电路2。
[0039]MCU处理器5，型号可为STM32F070F6P6，与三相电能计量芯片4的输出端电性连接，三相电能计量芯片4的引脚27、引脚32、引脚33、引脚34与引脚35，分别连接MCU处理器5引脚18、引脚12、引脚11、引脚17与引脚13，MCU处理器5用于对三相电能计量芯片4的输出信号进行处理与传输。
[0040]作为一种优选实施方式，所述电压采样电路1包括电阻分压分流电路与电压互感器，电阻分压分流电路用于对回路本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多回路电能计量装置，其特征在于：包括电压采样电路(1)、若干个电流采样电路(2)、若干个调理电路(3)、三相电能计量芯片(4)与MCU处理器(5)，其中，电压采样电路(1)，具备两个回路连接端，用于采集回路电压信号；各电流采样电路(2)，均具备电流信号采集端，用于采集回路电流信号；各调理电路(3)，分别与电压采样电路(1)及各电流采样电路(2)的输出端电性连接，用于对采集的电压信号或电流信号进行调理；三相电能计量芯片(4)，与各调理电路(3)的输出端电性连接，用于计算各回路的电参量；MCU处理器(5)，与三相电能计量芯片(4)的输出端电性连接，用于对三相电能计量芯片(4)的输出信号进行处理与传输。2.如权利要求1所述的多回路电能计量装置，其特征在于：所述电压采样电路(1)包括电阻分压分流电路与电压互感器，其中，电阻分压分流电路，用于对回路进行分压与分流；电压互感器，用于变换电阻分压分流电路输出的电压，并传输至调理电路(3)。3.如权利要求1所述的多回路电能计量装置，其特征在于：所述电流采样电路(2)包括电流互感器，所述电流互感器用于采集回路电流信号，并传输至调理电路...
【专利技术属性】
技术研发人员：张文魁，吴向东，崔晓彦，
申请(专利权)人：武汉瑜岿科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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