CN217332621U - 一种单相电量仪表 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种单相电量仪表，包括控制芯片，控制芯片通过显示电路与液晶显示器电性连接，控制芯片通过采样电路与信号源输入端电性连接；所述控制芯片通过通讯电路与通讯端口电性连接；所述控制芯片的VCC引脚、AVCC引脚、AVREF引脚均与电源电性连接，控制芯片的P3.3引脚、P3.4引脚、P3.5引脚分别与控制继电器的三个接触端电性连接，控制芯片的P0.2引脚、P0.3引脚与键盘电性连接；控制芯片的GND引脚、AGND引脚均接地。本实用新型中的单相电量仪表的电路结构简单，相较于其它单相电量仪表所用的电路元器件少，有效节约了生产成本，具有一定的市场推广价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力领域，尤其涉及一种单相电量仪表。
背景技术
随着国家经济技术的发展和人民生活水平的提高，电能已经成为了人们日常生活、工厂企业生产办公等的首选能源，必备能源之一。因此，作为电能计量装置的电能测量仪表，其在电力系统计量方面的作用和重要性不言而喻。
目前，电能测量仪表已经进入智能化时代，智能电能测量仪表以其自动化、远程化、精准化等优势，已经成为电力系统电能计量领域的主要表计。然而，现有的单相电量仪表结构复杂、成本较高，有必要对其进行改进。
发明内容
本实用新型目的是针对上述问题，提供一种结构简单、使用便利的单相电量仪表。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种单相电量仪表，包括控制芯片，控制芯片通过显示电路与液晶显示器电性连接，控制芯片通过采样电路与信号源输入端电性连接；所述控制芯片通过通讯电路与通讯端口电性连接；所述控制芯片的VCC引脚、AVCC引脚、AVREF引脚均与电源电性连接，控制芯片的P3.3引脚、P3.4引脚、P3.5引脚分别与控制继电器的三个接触端电性连接，控制芯片的P0.2引脚、P0.3引脚与键盘电性连接；控制芯片的GND引脚、AGND引脚均接地。
进一步的，所述显示电路包括第一逻辑芯片、第二逻辑芯片，第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的SCK引脚均与控制芯片的P4.2引脚电性连接，第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的RCK引脚均与控制芯片的P2.1引脚电性连接，第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的SCL引脚均与控制芯片的VCC引脚电性连接，第一逻辑芯片的SER引脚与控制芯片的P2.0引脚电性连接，第二逻辑芯片的SER引脚与第一逻辑芯片的QH-引脚电性连接；第一逻辑芯片的QA引脚、QB引脚、QC引脚、QD引脚、QE引脚、QF引脚、QG引脚、QH引脚以及第二逻辑芯片的QA引脚、QB引脚、QC引脚、QD引脚、QE引脚均与LED显示屏电性连接；第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的GND引脚均接地。
进一步的，所述采样电路包括计量芯片，计量芯片的VD+引脚、PFMON引脚与控制芯片的VCC引脚电性连接，计量芯片的SCLK引脚与控制芯片的P1.5引脚电性连接，计量芯片的SDO引脚与控制芯片的P1.4引脚电性连接，计量芯片的SDI引脚与控制芯片的引脚P1.3电性连接，计量芯片的RESET引脚与控制芯片的P4.4引脚电性连接；计量芯片的IIN+引脚、IIN-引脚分别与信号源输入端电性连接，计量芯片的DGND引脚、CS引脚、MODE引脚均接地。
进一步的，所述通讯电路包括通讯芯片，通讯芯片的RO引脚与控制芯片的P3.0引脚电性连接，通讯芯片的RE引脚、DE引脚均与控制芯片的P3.2引脚电性连接，通讯芯片的DI引脚与控制芯片的P3.1引脚电性连接，通讯芯片的A引脚分别与电阻R4的一端、电阻R20的一端、通讯端口的一端电性连接，通讯芯片的B引脚分别与电阻R19的一端、电阻R20的另一端、通讯端口的另一端电性连接，通讯芯片的VCC引脚、电阻R4的另一端均与控制芯片的VCC引脚电性连接，通讯芯片的GND引脚、电阻R19的另一端均接地。
进一步的，所述控制芯片上连接有存储芯片，所述存储芯片的SCL引脚分别与电阻R8的一端、控制芯片的P2.5引脚电性连接，存储芯片的SDA引脚分别与电阻R7的一端，控制芯片的P2.4引脚电性连接，电阻R8的另一端、电阻R7的另一端以及存储芯片的VCC引脚均与控制芯片的VCC引脚电性连接，存储芯片的WP引脚、A0引脚、A1引脚、A2引脚、GND引脚均接地。
与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：
本实用新型中的单相电量仪表集数据采集和计算功能于一身，具有单相交流电量的测量与计算功能，同时其具有面向用户的开放式通信协议，支持RS485通信接口、MODBUS-RTU网络通信协议,可以方便地与各类计算机监控系统实现信息交换；并且其电路结构采用了目前行业最先进的SoC技术，可以有效防止电磁波对产品性能造成影响，提高各种电参数的测量精度，同时可以保证在恶劣的电力系统环境中仍可以保持稳定运行，提高了电量仪表的使用效果；另一方面，本实用新型中的单相电量仪表的电路结构简单，相较于其它单相电量仪表所用的电路元器件少，有效节约了生产成本，具有一定的市场推广价值。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的框架结构图；
图2为控制芯片的电路结构图；
图3为显示电路的电路结构图；
图4为采样电路的电路结构图；
图5为通讯电路的电路结构图；
图6为存储芯片的电路连接图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
如图1至图6所示，本实施例公开了一种单相电量仪表，包括控制芯片，控制芯片的型号为STC8K64S4A，控制芯片通过显示电路与液晶显示器电性连接，控制芯片通过采样电路与信号源输入端电性连接；所述控制芯片通过通讯电路与通讯端口电性连接；所述控制芯片的VCC引脚、AVCC引脚、AVREF引脚均与电源电性连接，控制芯片的P3.3引脚、P3.4引脚、P3.5引脚分别与控制继电器的三个接触端电性连接，控制芯片的P0.2引脚、P0.3引脚与键盘电性连接；控制芯片的GND引脚、AGND引脚均接地。
所述显示电路包括第一逻辑芯片、第二逻辑芯片，第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的型号均为74HC595D，第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的SCK引脚均与控制芯片的P4.2引脚电性连接，第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的RCK引脚均与控制芯片的P2.1引脚电性连接，第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的SCL引脚均与控制芯片的VCC引脚电性连接，第一逻辑芯片的SER引脚与控制芯片的P2.0引脚电性连接，第二逻辑芯片的SER引脚与第一逻辑芯片的QH-引脚电性连接；第一逻辑芯片的QA引脚、QB引脚、QC引脚、QD引脚、QE引脚、QF引脚、QG引脚、QH引脚以及第二逻辑芯片的QA引脚、QB引脚、QC引脚、QD引脚、QE引脚均与LED显示屏电性连接；第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的GND引脚均接地。
所述采样电路包括计量芯片，计量芯片的型号为5460A-BSZ，计量芯片的VD+引脚、PFMON引脚与控制芯片的VCC引脚电性连接，计量芯片的SCLK引脚与控制芯片的P1.5引脚电性连接，计量芯片的SDO引脚与控制芯片的P1.4引脚电性连接，计量芯片的SDI引脚与控制芯片的引脚P1.3电性连接，计量芯片的RESET引脚与控制芯片的P4.4引脚电性连接；计量芯片的IIN+引脚、IIN-引脚分别与信号源输入端电性连接，计量芯片的DGND引脚、CS引脚、MODE引脚均接地。
所述通讯电路包括通讯芯片，通讯芯片的型号为LTC485S，通讯芯片的RO引脚与控制芯片的P3.0引脚电性连接，通讯芯片的RE引脚、DE引脚均与控制芯片的P3.2引脚电性连接，通讯芯片的DI引脚与控制芯片的P3.1引脚电性连接，通讯芯片的A引脚分别与电阻R4的一端、电阻R20的一端、通讯端口的一端电性连接，通讯芯片的B引脚分别与电阻R19的一端、电阻R20的另一端、通讯端口的另一端电性连接，通讯芯片的VCC引脚、电阻R4的另一端均与控制芯片的VCC引脚电性连接，通讯芯片的GND引脚、电阻R19的另一端均接地。
所述控制芯片上连接有存储芯片，存储芯片的型号为24C04SN，所述存储芯片的SCL引脚分别与电阻R8的一端、控制芯片的P2.5引脚电性连接，存储芯片的SDA引脚分别与电阻R7的一端，控制芯片的P2.4引脚电性连接，电阻R8的另一端、电阻R7的另一端以及存储芯片的VCC引脚均与控制芯片的VCC引脚电性连接，存储芯片的WP引脚、A0引脚、A1引脚、A2引脚、GND引脚均接地。
本实用新型中的单相电量仪表集数据采集和计算功能于一身，具有单相交流电量的测量与计算功能，同时其具有面向用户的开放式通信协议，支持RS485通信接口、MODBUS-RTU网络通信协议,可以方便地与各类计算机监控系统实现信息交换；并且其电路结构采用了目前行业最先进的SoC技术，可以有效防止电磁波对产品性能造成影响，提高各种电参数的测量精度，同时可以保证在恶劣的电力系统环境中仍可以保持稳定运行，提高了电量仪表的使用效果；另一方面，本实用新型中的单相电量仪表的电路结构简单，相较于其它单相电量仪表所用的电路元器件少，有效节约了生产成本，具有一定的市场推广价值。
Claims (5)
1.一种单相电量仪表，其特征在于：所述单相电量仪表包括控制芯片，控制芯片通过显示电路与液晶显示器电性连接，控制芯片通过采样电路与信号源输入端电性连接；所述控制芯片通过通讯电路与通讯端口电性连接；所述控制芯片的VCC引脚、AVCC引脚、AVREF引脚均与电源电性连接，控制芯片的P3.3引脚、P3.4引脚、P3.5引脚分别与控制继电器的三个接触端电性连接，控制芯片的P0.2引脚、P0.3引脚与键盘电性连接；控制芯片的GND引脚、AGND引脚均接地。
2.如权利要求1所述的单相电量仪表，其特征在于：所述显示电路包括第一逻辑芯片、第二逻辑芯片，第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的SCK引脚均与控制芯片的P4.2引脚电性连接，第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的RCK引脚均与控制芯片的P2.1引脚电性连接，第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的SCL引脚均与控制芯片的VCC引脚电性连接，第一逻辑芯片的SER引脚与控制芯片的P2.0引脚电性连接，第二逻辑芯片的SER引脚与第一逻辑芯片的QH-引脚电性连接；第一逻辑芯片的QA引脚、QB引脚、QC引脚、QD引脚、QE引脚、QF引脚、QG引脚、QH引脚以及第二逻辑芯片的QA引脚、QB引脚、QC引脚、QD引脚、QE引脚均与LED显示屏电性连接；第一逻辑芯片、第二逻辑芯片的GND引脚均接地。
3.如权利要求2所述的单相电量仪表，其特征在于：所述采样电路包括计量芯片，计量芯片的VD+引脚、PFMON引脚与控制芯片的VCC引脚电性连接，计量芯片的SCLK引脚与控制芯片的P1.5引脚电性连接，计量芯片的SDO引脚与控制芯片的P1.4引脚电性连接，计量芯片的SDI引脚与控制芯片的引脚P1.3电性连接，计量芯片的RESET引脚与控制芯片的P4.4引脚电性连接；计量芯片的IIN+引脚、IIN-引脚分别与信号源输入端电性连接，计量芯片的DGND引脚、CS引脚、MODE引脚均接地。
4.如权利要求3所述的单相电量仪表，其特征在于：所述通讯电路包括通讯芯片，通讯芯片的RO引脚与控制芯片的P3.0引脚电性连接，通讯芯片的RE引脚、DE引脚均与控制芯片的P3.2引脚电性连接，通讯芯片的DI引脚与控制芯片的P3.1引脚电性连接，通讯芯片的A引脚分别与电阻R4的一端、电阻R20的一端、通讯端口的一端电性连接，通讯芯片的B引脚分别与电阻R19的一端、电阻R20的另一端、通讯端口的另一端电性连接，通讯芯片的VCC引脚、电阻R4的另一端均与控制芯片的VCC引脚电性连接，通讯芯片的GND引脚、电阻R19的另一端均接地。
5.如权利要求4所述的单相电量仪表，其特征在于：所述控制芯片上连接有存储芯片，所述存储芯片的SCL引脚分别与电阻R8的一端、控制芯片的P2.5引脚电性连接，存储芯片的SDA引脚分别与电阻R7的一端，控制芯片的P2.4引脚电性连接，电阻R8的另一端、电阻R7的另一端以及存储芯片的VCC引脚均与控制芯片的VCC引脚电性连接，存储芯片的WP引脚、A0引脚、A1引脚、A2引脚、GND引脚均接地。
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