[实用新型]铁路三相信号电源电压电流采集电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电压电流采集技术领域，尤其是涉及一种铁路三相信号电源电压电流采集电路。

背景技术

目前，铁路三相信号电源对于电压电流的采集方式大多采用V/F和同步信号的采集方式，而铁路供电电压和电流的采集对象多为牵引式供电系统。牵引供电系统的特点是系统负载变化较大，高次谐波污染严重，在外电网干扰后，电源系统含有高次谐波，容易把同步脉宽分成几个脉宽之和，而软件采集只对应其中一个脉宽输出数据，脉宽变化输出数据变化，造成采集电路的准确性很差，甚至出现乱码的情况。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种铁路三相信号电源电压电流采集电路，其电路结构简单，设计合理，实现方便，电压和电流采集精度高，抗干扰能力强，而且实现了电气隔离，线性度高，工作可靠性高，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种铁路三相信号电源电压电流采集电路，其特征在于：包括依次相接的多路模拟开关电路、放大电路、滤波电路、A/D转换电路和微处理器，所述多路模拟开关电路的输入端接有用于对铁路三相信号电源的A相电压进行采集的A相电压隔离采样电路、用于对铁路三相信号电源的B相电压进行采集的B相电压隔离采样电路和用于对铁路三相信号电源的C相电压进行采集的C相电压隔离采样电路，以及用于对铁路三相信号电源的A相电流进行采集的A相电流隔离采样电路、用于对铁路三相信号电源的B相电流进行采集的B相电流隔离采样电路和用于对铁路三相信号电源的C相流进行采集的C相电流隔离采样电路；所述A相电压隔离采样电路、B相电压隔离采样电路和C相电压隔离采样电路均由电子变压器T以及二极管D1和D2构成，所述电子变压器T的一次侧绕组的一端与所述铁路三相信号电源的A相线、B相线或C相线相接，所述电子变压器T的一次侧绕组的一端与所述铁路三相信号电源的中性线相接，所述电子变压器T的二次侧绕组的一端与二极管D1的阳极和二极管D2的阴极相接且为所述A相电压隔离采样电路、B相电压隔离采样电路或C相电压隔离采样电路的第一信号输出端OUT1，所述电子变压器T的二次侧绕组的另一端与二极管D1的阴极和二极管D2的阳极相接且为所述A相电压隔离采样电路、B相电压隔离采样电路或C相电压隔离采样电路的第二信号输出端OUT2；所述A相电流隔离采样电路、B相电流隔离采样电路和C相电流隔离采样电路均由电流互感器CT以及二极管D3和D4构成，所述电流互感器CT的二次侧绕组的一端与二极管D3的阳极和二极管D4的阴极相接且为所述A相电流隔离采样电路、B相电流隔离采样电路或C相电流隔离采样电路的第一信号输出端OUT3，所述电流互感器CT的二次侧绕组的另一端与二极管D3的阴极和二极管D4的阳极相接且为所述A相电流隔离采样电路、B相电流隔离采样电路或C相电流隔离采样电路的第二信号输出端OUT4。

上述的铁路三相信号电源电压电流采集电路，其特征在于：所述多路模拟开关电路主要由芯片CD4051构成。

上述的铁路三相信号电源电压电流采集电路，其特征在于：所述A/D转换电路主要由芯片AD10664构成。

上述的铁路三相信号电源电压电流采集电路，其特征在于：所述微处理器为单片机MSP430F169。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型电路结构简单，设计合理，实现方便。

2、本实用新型的A相电压隔离采样电路、B相电压隔离采样电路和C相电压隔离采样电路实现了对铁路三相信号电源相电压的隔离采样，A相电流隔离采样电路、B相电流隔离采样电路和C相电流隔离采样电路实现了对铁路三相信号电源相电流的隔离采样，电压和电流采集精度高，抗干扰能力强，而且实现了电气隔离，避免了乱码的出现。

3、本实用新型的线性度高，工作可靠性高，实用性强，能够广泛适用于铁路三相信号电源的电压及电流采集。

综上所述，本实用新型电路结构简单，设计合理，实现方便，电压和电流采集精度高，抗干扰能力强，而且实现了电气隔离，线性度高，工作可靠性高，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型A相电压隔离采样电路、B相电压隔离采样电路和C相电压隔离采样电路的电路原理图。

图3为本实用新型A相电流隔离采样电路、B相电流隔离采样电路和C相电流隔离采样电路的电路原理图。