[发明专利]一种用于单片机的多功能电压电流采集系统

摘要

本发明公开了一种用于单片机的多功能电压电流采集系统，由调理电路模块和隔离电路模块相连接构成，需要采集的电压、电流输入所述调理电路模块进行电压转换；所述调理电路模块输出端与隔离电路模块输入端相连，所述隔离电路模块输出端与单片机A/D模块相连。本发明可以采集3V‑500V的电压和任意大小的电流以及采集单、双电源供电的电压电流；本发明采用普通电子器件制成，构造简单，制造成本低，适用范围宽；还由于采用光耦隔离，可以保护单片机。

主权项

1.一种用于单片机的多功能电压电流采集系统，由调理电路模块(1)和隔离电路模块(2)相连接构成，其特征在于：所述调理电路模块(1)由第二电阻(R2)一端连接第二电位器(W2)的一个最外端和第二跳线(TX2)的一端，第二电阻(R2)另一端连接第三电位器(W3)的一个最外端和第二跳线(TX2)的另一端；第三电阻(R3)一端连接第二电容(C2)的一端和第三跳线(TX3)的中间端，第三电阻(R3)另一端连接第二电容(C2)的另一端、第六跳线(TX6)的一端和第二运放(U1B)的同相输入端；第四电阻(R4)一端连接第三电容(C3)的一端和第四跳线(TX4)的中间端，第四电阻(R4)另一端连接第三电容(C3)的另一端、第二运放(U1B)的反相输入端和第四电位器(W4)的一个最外端；第十一电阻(R11)一端接第一电源a，另一端接第六电位器(W6)的一个最外端和第十二电阻(R12)的一端；第十二电阻(R12)另一端接第六跳线(TX6)的另一端；第一电容(C1)一端接第一跳线(TX1)的一个最外端、第三跳线(TX3)的一个最外端和第四跳线(TX4)的一个最外端，另一端接第一接口(J1)的b端口、第三跳线(TX3)的另一个最外端、第四跳线(TX4)的另一个最外端、第七跳线(TX7)的一端和第四测试点(IN4)；第四电容(C4)一端接第三电位器(W3)的中间端和第五跳线(TX5)的一个最外端，第四电容(C4)的另一端接第一地a、第三电位器(W3)的另一个最外端和第一接口(J1)的c端口；第二电位器(W2)的中间端接第一跳线(TX1)的另一个最外端，第二电位器(W2)另一个最外端接第一跳线(TX1)的另一个最外端；第四电位器(W4)的中间端接第五跳线(TX5)的一个最外端和第二运放(U1B)的输出端，第四电位器(W4)的另一个最外端接第五跳线(TX5)的一个最外端和第二运放(U1B)的输出端；第六电位器(W6)的中间端接第一地a，第六电位器(W6)的另一个最外端接第一地a；第一跳线(TX1)的中间端接第一接口(J1)的a端口和第一测试点(IN1)；第五跳线(TX5)的中间端接第二测试点(IN2)；第七跳线(TX7)的另一端接第一地a；第二运放(U1B)正极电源端接第一电源a，第二运放(U1B)负极电源端接第一地a组成；所述隔离电路模块(2)由第一电阻(R1)一端接第一电源a，第一电阻(R1)另一端接第一电位器(W1)一个最外端和第五电阻(R5)的一端；第五电阻(R5)另一端接第八跳线(TX8)的一端；第六电阻(R6)一端接调理电路模块(1)中第五跳线(TX5)的中间端和调理电路模块(1)中第二测试点(IN2),第六电阻(R6)另一端接第八跳线(TX8)的另一端、第一运放(U1A)的同相输入端和第五电容(C5)的一端；第七电阻(R7)一端接第一电源a，第七电阻(R7)另一端接第一运放(U1A)的正极电源端和第六电容(C6)的一端；第八电阻(R8)的一端接第一运放(U1A)的输出端、第七电容(C7)的一端和第三测试点(IN3)，第八电阻(R8)的另一端接第一光耦(U1)的2号引脚；第九电阻(R9)的一端接第一光耦(U1)的5号引脚和第三运放(U2A)的同相输入端，第九电阻(R9)的另一端接第二地b、第五测试点(IN5)和第二接口(J2)的c端口；第十电阻(R10)的一端接第三运放(U2A)的输出端和第三运放(U2A)的反相输入端，第十电阻(R10)的另一端接第六测试点(IN6)和第二接口(J1)的b端口；第五电容(C5)另一端接第一地a、第五电位器(W5)的一个最外端、第五电位器(W5)的中间端和第一运放(U1A)的负极电源端；第六电容(C6)的另一端接第一光耦(U1)的1号引脚；第七电容(C7)另一端接第一运放(U1A)的反相输入端、第五电位器(W5)的另一个最外端和第一光耦(U1)的4号引脚；第一电位器(W1)中间端接第一地a，第一电位器(W1)的另一个最外端接第一地a；第一光耦(U1)的3号引脚接第一电源a；第三运放(U2A)的正极电源端接第二电源b，第三运放(U2A)的负极电源端接第二地b；第二接口(J1)的a端口接第二电源b组成；所述第一光耦(U1)为HCNR201A线性光耦。