[发明专利]一种高精度测量的低压电器用智能控制器

权利要求书

1.一种高精度测量的低压电器用智能控制器，包括：传感器单元(1)，从主电路感应电信号并将该电信号从其输出端输出；与主电路耦合并从主电路取电的电源供给单元(2)；测量计算单元(3)，根据从传感器单元(1)的输出端采集到的电信号测量计算出电力参数数据；电源电路单元(7)，其输入端与所述的电源供给单元(2)的输出端连接，并以多个不同电压等级的方式提供直流电源；其特征在于：

高级微处理器(4)，用于电力参数的测量和电路保护数据的处理与交互，并控制所述的控制器的脱扣电路单元(8)驱动脱扣执行单元(9)在故障出现时产生脱扣动作；

信号处理单元(10)，它的信号输入端与传感器单元(1)的信号输出端、测量计算单元(3)的信号输入端并联连接，其信号输出端与高级微处理器(4)的第二ADC转换器(41)的输入端连接，用于将传感器单元(1)输出的电信号处理成高级微处理器(4)能采用的数据信号；

所述的高级微处理器(4)的电路保护数据的处理与交互包括：在预先设定的上电初始时间段t内处理由所述的第二ADC转换器(41)输入的数据，在上电初始时间段t结束后处理由所述的测量计算单元(3)输入的数据，并且在数据处理过程中按预置程序在各接口之间进行数据交互。

2.根据权利要求1所述的高精度测量的低压电器用智能控制器，其特征在于：

所述的传感器单元(1)包括分别与三相四线制主电路感应耦合的A相空芯互感器(13)、B相空芯互感器(14)、C相空芯互感器(15)和N相空芯互感器(16)，它们的信号输出端分别与测量计算单元(3)的信号输入端、信号处理单元(10)的信号输入端并联连接；

所述的测量计算单元(3)包括数字积分器(30)、第一ADC转换器(31)和电能计量芯片专用微处理器(32)，所述的电力参数数据通过所述的测量计算单元(3)的信号输入端的电信号经数字积分器(30)、第一ADC转换器(31)和电能计量芯片专用微处理器(32)测量计算后形成，该数据以SPI或I²C总线方式输出给所述的高级微处理器(4)的SPI或I²C接口(42)；

所述的信号处理单元(10)包括积分器(100)和放大器(101)，信号处理单元(10)的信号输入端的电信号经积分器(100)和放大器(101)处理成电流/电压信号后，输出给所连接的高级微处理器(4)的第二ADC转换器(41)。

3.根据权利要求1所述的高精度测量的低压电器用智能控制器，其特征在于：

所述的传感器单元(1)包括分别与三相四线制主电路感应耦合的A相铁芯互感器(130)、B相铁芯互感器(140)、C相铁芯互感器(150)和N相铁芯互感器(160)，它们的信号输出端分别与测量计算单元(3)的信号输入端、信号处理单元(10)的信号输入端并联连接；

所述的测量计算单元(3)包括第一ADC转换器(31)和电能计量芯片专用微处理器(32)，所述的电力参数数据通过所述的测量计算单元(3)的信号输入端的电信号经第一ADC转换器(31)和电能计量芯片专用微处理器(32)测量计算后形成，该数据以SPI或I²C总线方式输出给所述的高级微处理器(4)的SPI或I²C接口(42)；

所述的信号处理单元(10)包括积分器(100)和放大器(101)，信号处理单元(10)的信号输入端的电信号经积分器(100)和放大器(101)处理成电流/电压信号后，输出给所连接的高级微处理器(4)的第二ADC转换器(41)。

4.根据权利要求1所述的高精度测量的低压电器用智能控制器，其特征在于：所述的高级微处理器(4)包括对所述的电路保护数据进行处理与交互的微处理器芯片(40)、第二ADC转换器(41)、SPI或I²C接口(42)、I²C总线接口、UART接口和多个I/0接口。

5.根据权利要求1所述的高精度测量的低压电器用智能控制器，其特征在于：所述的预先设定的上电初始时间段t的时间长度大于550ms，并小于5s。

6.根据权利要求1所述的高精度测量的低压电器用智能控制器，其特征在于：所述的控制器还包括能与高级微处理器(4)数据交互的人机接口单元(5)，所述的预先设定的上电初始时间段t通过所述的人机接口单元(5)预先设定。