一种基于STM32的非接触式电流信号检测装置及方法制造方法及图纸

技术编号:37121437 阅读:39 留言:0更新日期:2023-04-01 05:16
本发明专利技术公开了一种基于STM32的非接触式电流信号检测装置及方法,包括电流互感电路、IV转换电路、基波测频电路、峰值检波电路和单片机;电流互感电路包括互感线圈,互感线圈通过电磁感应将检测电路的电流先转换成磁场,互感线圈再将其转换成电场恢复出电流,并将电流输送至IV转换电路;IV转换电路将电流转换成电压信号,并将电压信号分别输送至基波测频电路和峰值检波电路,基波测频电路基于电压信号采用比较器过零比较的方法获得电流的频率,峰值检波电路用于检测电压信号的峰值,单片机基于电压信号的峰值获得电流幅值;本发明专利技术的频率测量误差在1%以内,电流测量误差在5%以内,能测量1KHz以内的多次谐波分量,保证测量精度。保证测量精度。保证测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于STM32的非接触式电流信号检测装置及方法


[0001]本专利技术涉及电流检测
,尤其涉及一种基于STM32的非接触式电流信号检测装置及方法。

技术介绍

[0002]近年来,随着科技的不断进步,电子产品的功能也越来越广泛,电流参数作为电路中的一种关键参数,电流信号检测技术的方式也越来越多,电流信号检测技术也不断提高。传统的电流测量方法是采用欧姆定律,通过在仪表内部或回路中加装一个电阻,测得电阻两端电压,从而检测出回路的电流值,该方法测量电路简单,测量范围广,但无法实现隔离测量,易受温度影响。采用磁通门传感器进行电流检测的方法,可以对任意波形的电流进行隔离检测,检测范围较宽,抗干扰能力较强,但受限于输出信号中包含的奇次谐波分量,从而影响检测精度。

技术实现思路

[0003]针对上述问题中存在的不足之处,本专利技术提供一种基于STM32的非接触式电流信号检测装置及方法。
[0004]为实现上述目的,本专利技术提供一种基于STM32的非接触式电流信号检测装置,包括:
[0005]电流互感电路、IV转换电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于STM32的非接触式电流信号检测装置,其特征在于,包括电流互感电路、IV转换电路、基波测频电路、峰值检波电路和单片机STM32;所述电流互感电路包括互感线圈,所述互感线圈通过电磁感应将检测电路的电流先转换成磁场,所述互感线圈再将其转换成电场恢复出电流,并将所述电流输送至所述IV转换电路;其中,所述IV转换电路将所述电流转换成电压信号,并将所述电压信号分别输送至所述基波测频电路和所述峰值检波电路,所述基波测频电路基于所述电压信号采用比较器过零比较的方法获得所述电流的频率,所述峰值检波电路为电压型峰值保持电路用于检测所述电压信号的峰值,所述单片机STM32基于所述电压信号的峰值获得所述电流幅值。2.根据权利要求1所述的基于STM32的非接触式电流信号检测装置,其特征在于,所述检测电路包括功率放大电路,所述功率放大电路包括OPA192芯片;其中,信号发生器将信号接入电阻R1一端,所述电阻R1另一端分别连接电阻R2一端和电阻R3一端,所述电阻R2另一端接地,所述电阻R3另一端接所述OPA192芯片的引脚3,所述OPA192芯片的引脚6分别连接电阻R4一端、电阻R5一端、二极管D1阴极和二极管D2阴极,所述电阻R4另一端和所述二极管D1阳极均连接晶体管Q1的栅极,所述晶体管Q1的漏极连接+18V,源极连接负载一端,所述电阻R5另一端和所述二极管D2阳极均连接晶体管Q2的栅极,所述晶体管Q2的漏极与所述晶体管Q1的源极均连接所述负载一端,源极连接

18V负载一端;所述OPA192芯片的引脚2一端分别连接电阻R6一端和电阻R7一端,所述电阻R6另一端接地,所述电阻R7另一端和所述晶体管Q1的源极均连接所述负载一端。3.根据权利要求2所述的基于STM32的非接触式电流信号检测装置,其特征在于,所述IV转换电路包括运放模块NE5532,所述运放模块NE5532的引脚2和3分别连接所述互感线圈的两端,所述NE5532的引脚1分别连接所述基波测频电路和所述峰值检波电路,所述NE5532的引脚1和2还分别连接电阻R8的两端。4.根据权利要求3所述的基于STM32的非接触式电流信号检测装置,其特征在于,所述基波测频电路包括LM393过零比较器,所述NE5532的引脚1通过电阻R9连接所述LM393过零比较器的引脚2,所述LM393过零比较器的引脚3连接通过电阻R
10
接地,所述LM393过零比较器的引脚1通过电阻R
12
连接单片机STM32。5.根据权利要求4所述的基于STM32的非接触式电流信号检测装置,其特征在于,所述峰值检波电路包括第一运放OP07和第二运放OP07,所述NE5532的引脚1连接所述第一运放OP07的引脚3,所述第一运放OP07的引脚6一端分别连接二极管D5阴极、二极管D6阳极和电容C1一端,所述二极管D5阳极一端分别连接所述第一运放OP07的引脚2和电阻R
13
一端,所述电阻R
13
另一端连接所述第二运放OP07的引脚2;所述二极管D6阴极分别连接所述电容C1另一端和二极管D7阳极,所述二极管D7阴极一端连接电容C3一端和所述第二运放OP07的引脚3,所述电容C3另一端接地;所述第二运放OP07的引脚6与其引脚2均连接所述电阻R
13
一端。6.根据权利要求5所述的基于STM32的非接触式电流信号检测装置,其特征在于,所述基波测频电路基于所述电压信号采用比较器过零比较的方法获得所述电流的频率包括LM393过零比较器将正弦波转...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄秀珍
申请(专利权)人:浙江理工大学科技与艺术学院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1