[实用新型]一种直流电能管理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及直流电能测量技术领域，特别是指一种直流电能管理装置。

背景技术

随着科学技术的发展，直流电能的应用越来越广泛，对直流电能的测量管理也就更重要了。目前测量直流电能的装置一般都为单路和多路设计。单路的设计方案即单个装置仅能检测1路直流的电参量，多路的设计方案即单个装置能够检测多路直流的电参量。

常用的直流信号的采集方式主要有2种：

方式1：

如图1所示，采用外置分流器的直流采样方式，直流电流从分流器上流过，分流器两端产生一个电压，从而使监测装置能够进行采样。此种方式的特点是分流器的成本低，但是采用分流器取样信号与装置不能进行隔离，安全存在隐患，一旦出现接线错误，容易烧毁采集装置；

方式2：

为采用外置霍尔传感器的直流采样方式，直流电流从霍尔传感器内部穿过，霍尔传感器信号输出端产生一供检测装置进行采样的信号。这种方式的特点为霍尔传感器的初次级信号是隔离的，使用安全，但是成本较高。采用外置霍尔传感器的直流采集装置由于无法做到传感器和装置配合进行校准，所以采用外置霍尔传感器的直流采集装置一般测量精度不高，而且外置霍尔传感器的体积较大，且需要外置供电电源，要是待测量路数较多，就会给安装带来不便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种直流电能管理装置，实现通过将多个霍尔传感器集成到装置内部的方式，高精度测量多路直流电能的目的。

为达到上述目的，本实用新型的实施例提供一种直流电能管理装置，包括：

用于采集待测电路电压信号的电压采集器；

用于采集待测电路电流信号的电流采集器；

与所述电压采集器和所述电流采集器连接，用于对采集到的电压信号和电流信号进行处理的微处理器；

其中，所述电流采集器包括有多个霍尔传感器。

其中，所述电流采集器还包括：与多个霍尔传感器连接的电子开关，与所述电子开关连接的运算放大器以及与所述运算放大器连接的滤波器。

其中，所述多个霍尔传感器包括：第一组霍尔传感器51，第二组霍尔传感器52，第三组霍尔传感器53和第四组霍尔传感器54；

所述电子开关61包括：第一电子开关IC1、第二电子开关IC3、第三电子开关IC5以及第四电子开关IC7；

其中，所述第一组霍尔传感器51与所述第一电子开关IC1连接，所述第二组霍尔传感器52与所述第二电子开关IC3连接，所述第三组霍尔传感器53与所述第三电子开关IC5连接，所述第四组霍尔传感器54与所述第四电子开关IC7连接。

其中，所述第一组霍尔传感器51的信号输出脚2和参考电压输出脚1与所述第一电子开关IC1的输入脚0X-3X，0Y-3Y连接；所述第二组霍尔传感器52的信号输出脚2和参考电压输出脚1与所述第二电子开关IC3的输入脚0X-3X，0Y-3Y连接；所述第三组霍尔传感器53的信号输出脚2和参考电压输出脚1与所述第三电子开关IC5的输入脚0X-3X，0Y-3Y连接；所述第四组霍尔传感器54的信号输出脚2和参考电压输出脚1与所述第四电子开关IC7的输入脚0X-3X，0Y-3Y连接。

其中，所述运算放大器71包括：第一运算放大器IC4以及第二运算放大器IC6；

所述第一电子开关IC1和所述第二电子开关IC3均与所述第一运算放大器IC4连接；

所述第三电子开关IC5和所述第四电子开关IC7均与所述第二运算放大器IC6连接。

其中，所述第一电子开关IC1的X输出端XOUT和Y输出端YOUT分别与所述第一运算放大器IC4的第一同相输入端IN1+和第二同相输入端IN2+连接，所述第二电子开关IC3的X输出端XOUT和Y输出端YOUT分别与所述第一运算放大器IC4的第四同相输入端IN4+和第三同相输入端IN3+连接；所述第三电子开关IC5的X输出端XOUT和Y输出端YOUT分别与所述第二运算放大器IC6的第一同相输入端IN1+和第二同相输入端IN2+连接，所述第四电子开关IC7的X输出端XOUT和Y输出端YOUT分别与所述第二运算放大器IC6的第四同相输入端IN4+和第三同相输入端IN3+连接。

其中，所述第一运算放大器IC4和所述第二运算放大器IC6分别具有第一输出端OUT1，第二输出端OUT2，第三输出端OUT3和第四输出端OUT4，其中，所述第一输出端OUT1，第二输出端OUT2，第三输出端OUT3和第四输出端OUT4均与滤波电路连接。