一种电流检测装置的制作方法

1.本发明属于电流检测设备领域，特别涉及一种电流检测装置。


背景技术：

2.目前，各种电子设备或元件的生产及使用过程中，元件所承载的电流变化量已成为判断元件性能的重要参数。传统电流检测方法主要依靠电流表计，利用人工手操方式进行间歇采集，存在非实时、漏检、误检等缺点，尤其一些特殊工况不利于现场人工测量，所以已不能适应当今生产技术发展的需要。
3.在发电、变电、输电、配电和用电的线路中电流大小悬殊，从几安到几万安都有。为便于测量、保护和控制需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压一般都比较高，如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种电流检测装置，该装置设有多条电流检测回路，选用精密电流互感器可测量多个电流范围，检测电流过程中实现声光报警功能和电流值数据直观显示。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种电流检测装置，包括单片机、电源模块，电源模块通过充放电控制模块与单片机电性连接，还包括至少一路电流检测回路，电流检测回路包括电流互感器、电流处理单元，电流互感器输入端与电流输入装置的输出端连接，电流互感器输出端通过电流处理单元与单片机电性连接。
6.进一步地，在本发明的一些优选实施方案中，所述电流检测回路为6路。
7.进一步地，在本发明的一些优选实施方案中，所述电流处理单元包括整流桥、运算放大电路，电流互感器依次连接整流桥、运算放大电路。
8.进一步地，在本发明的一些优选实施方案中，所述电流处理单元还包括第一稳压二极管，第一稳压二极管设置于整流桥和运算放大电路之间。
9.进一步地，在本发明的一些优选实施方案中，所述电流处理单元还包括第二稳压二极管，第二稳压二极管设置于运算放大电路和单片机之间。
10.进一步地，在本发明的一些优选实施方案中，所述单片机还连接有报警模块。
11.进一步地，在本发明的一些优选实施方案中，所述单片机还连接有切换开关，切换开关分别连接有蓝牙模块、显示屏。
12.作为优选，所述单片机型号为stm32f03，报警模块采用的语音芯片型号为by8310，蓝牙模块型号为hc
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05，第一稳压二极管型号为in4733，第二稳压二极管型号为in4619，电流互感器型号选自dl
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ct03c0系列、dl
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ct08cl系列、dl
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ct1005a系列。
13.与现有技术相比，由于采用了上述技术方案，本发明的有益技术效果是：设置有六路电流检测回路，选用精密电流互感器可测量多个电流范围；使用stm32f103单片机可实现多种控制和通讯功能，配备蓝牙通讯功能；电流单元设两级稳压管保护电路元件，in4733用
来防止感应电流过大损害电流处理单元，in4619用来防止电流处理单元输出超过单片机adc输入限值烧坏单片机io口；设有低功耗语音报警单元，可实现多种声光报警功能；配备大功率锂电池，使装置可以在没有外接电源情况下运行较长时间。
附图说明
14.图1是本发明一实施例的电流检测装置的原理结构框图；图2是图1中其中一个电流处理单元u1a的电路图；图3是图1中其中一个电流处理单元u1b的电路图；图4是图1中其中一个电流处理单元u3a的电路图；图5是图1中其中一个电流处理单元u3b的电路图；图6是图1中其中一个电流处理单元u5a的电路图；图7是图1中其中一个电流处理单元u5b的电路图；图8是图1中报警模块的语音芯片by8310的电路图；图9是图1中单片机stm32f03的电路图；图10是图1中电源模块、蓝牙模块、切换开关、显示屏的电路连接图；附图标记：1
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电流输入装置，2
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电流互感器，3
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电流处理单元，4
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整流桥，5
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第一稳压二极管，6
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运算放大电路，7
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第二稳压二极管，8
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单片机，9
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报警模块，10
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充放电控制模块，11
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电源模块，12
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蓝牙模块，13
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切换开关，14
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显示屏，15
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手机。
具体实施方式
15.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过优选的实施例对本发明进行进一步详细说明。
16.实施例1请参阅附图1所示，本实施例提供了一种电流检测装置，包括单片机8、电源模块11，电源模块11通过充放电控制模块10与单片机8电性连接，还包括至少一路电流检测回路，电流检测回路包括电流互感器2、电流处理单元3，电流互感器2输入端与电流输入装置1的输出端连接，电流互感器2输出端通过电流处理单元3与单片机8电性连接；所述电流处理单元3包括整流桥4、运算放大电路6，电流互感器2依次连接整流桥4、运算放大电路6，所述电流处理单元3还包括第一稳压二极管5，第一稳压二极管5设置于整流桥4和运算放大电路6之间；所述电流处理单元3还包括第二稳压二极管7，第二稳压二极管7设置于运算放大电路6和单片机8之间；所述单片机8还连接有报警模块9、切换开关13，切换开关13分别连接有蓝牙模块12、显示屏14。
17.本实施例中，所述电流检测回路为6路。
18.电流互感器2，可选用型号为dl
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ct03c0系列、dl
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ct08cl系列、dl
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ct1005a系列及相关系列任意线圈比的传感器，具体型号与规格根据需要检测的电流规格确定。
19.整流桥4用于将电流互感器2感应到的交流信号转换为直流信号。
20.单片机8型号为stm32f03，用于完成电流检测程序、检测算法、通讯、显示、控制功能在内多种功能。
21.电流处理单元3，用于将电流信号转换为电压信号，并根据需要调整电压检测量
程；图2
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7分别对应图1中自左至右的其中一个电流处理单元的电路图。
22.运算放大电路6基于opa2604运算放大器搭建，opa2604是一款双fet输入,低失真运算放大器。
23.报警模块9用于声光报警，采用的语音芯片选择by8310，该芯片自带32mb内存，有多种触发方式，工作电压3.6
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5v，支持串口可驱动3w功放。
24.显示屏14采用32寸电容屏，可通过usb连接，实现人机交互功能。
25.蓝牙模块12采用型号为hc
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05，蓝牙模块12可以链接显示屏14蓝牙模块12和装有对应app的手机15。
26.电源模块11为可充电锂电池，配有专门充放电控制模块10，可以在没有外部供电的环境下使用较长时间。
27.切换开关13是蓝牙与显示屏14之间的切换开关13，用于控制无线或有线方式显示。
28.手机15上安装有开发的本装置专用安卓app，功能包括蓝牙链接、回路电流报警、电流显示、指示灯报警、语音报警，打开app刷新设备会搜索到附近蓝牙设备，找到电流检测装置的设备会自动连接，之后可以根据检测需求设置界面显示内容，并设置报警方式。
29.第一稳压二极管5型号为in4733，用来防止感应电流过大损害电流处理单元3，第二稳压二极管7型号为in4619，用来防止电路处理单元输出超过单片机8adc输入限值烧坏单片机8io口。
30.本实施例装置的工作原理：通过电流互感器2将交流电流感应到电流检测回路，利用电流处理单元3将电流信号转换为电压信号，并根据需要调整电压检测量程后直接由单片机8adc输入进行检测，检测范围通过调节运算放大电路6和选择合适的电流互感器2可达1ma
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10a，通过设定程序可以通过显示屏14显示电流当前值并通过报警模块9实现报警，可以外接电源直接供电，也可以通过锂电池来实现供电，显示屏14可以有限线直连，也可以用蓝牙无线连接，蓝牙模式还支持手机15直连，通过专门开发的手机15app直接与本装置连接，进行远程监控。
31.作为对上述方案的改进，还可设置wifi功能模块和以太网功能模块便于本装置联网使用。
32.以上所述为本发明的较佳实施例，用以解释本发明的技术方案，本领域技术人员还可以在本发明的精神和原则之内作常规修改、等同替换和改进等。