[发明专利]一种三相三线电压电流的信号采集电路

权利要求书

1.一种三相三线电压电流的信号采集电路，其特征在于：包括断路器开关主体模块BRD、进线电压计算模块和出线端模块，所述断路器开关主体模块BRD包括进线端A、进线端B、进线端C、出线端a、出线端b和出线端c，且断路器开关主体模块BRD的内部还包括主触头机构K-A、主触头机构K-B和主触头机构K-C，所述断路器开关主体模块BRD的输出回路中分别串联电流取样锰铜电阻R-ia、电流取样锰铜电阻R-ib和电流取样锰铜电阻R-ic，所述进线电压计算模块包括进线端AB相计算模块、进线端BC相计算模块和进线端AC相计算模块，且出线端模块通过对出线端a、出线端b和出线端的三组数据连接独立的工作电源，来采集电压和负载电流，并且同时计算电量、有功功率和功率因数。

2.根据权利要求1所述的一种三相三线电压电流的信号采集电路，其特征在于：所述进线端AB相计算模块的具体步骤如下：进线端A通过分压电阻网络RA1、RA2、RA3进入光电耦合器OM1红外发光管接进线端B，使A、B相的电压大小通过光电耦合器OM1隔离放大，光电耦合器OM1的输出端集电极接系统VCC，发射极通过电阻RA4接系统地，电压信号U-BA接单片机MCU的4脚，然后由MCU计算出进线端B相与A相的电压。

3.根据权利要求1所述的一种三相三线电压电流的信号采集电路，其特征在于：所述进线端BC相计算模块的具体步骤如下：进线端B通过分压电阻网络RB1、RB2、RB3进入光电耦合器OM2红外发光管接进线端C，使B、C相的电压大小通过光电耦合器OM2隔离放大，光电耦合器OM2的输出端集电极接系统VCC，发射极通过电阻RB4接系统地，电压信号U-CB接单片机MCU的2脚，然后由MCU计算出进线端C相与B相的电压。

4.根据权利要求1所述的一种三相三线电压电流的信号采集电路，其特征在于：所述进线端AC相计算模块的具体步骤如下：进线端C通过分压电阻网络RC1、RC2、RC3进入光电耦合器OM3红外发光管接进线端A，使C、A相的电压大小通过光电耦合器OM3隔离放大，光电耦合器OM3的输出端集电极接系统VCC，发射极通过电阻RC4接系统地，电压信号U-AC接单片机MCU的1脚，然后由MCU计算出进线端A相与C相的电压。

5.根据权利要求1所述的一种三相三线电压电流的信号采集电路，其特征在于：所述出线端模块通过对出线端a的信号采集具体包括以下步骤：

S1、出线端a相一路经C1、R1经D1续流，D2整流，及R2限流后，CW1稳压、C2、C3滤波与出线端b相GND-B形成ba相间工作电源VDD-B；

S2、a相另一路经Ra1、Ra2、Ra3或Ra4分别与Ra5分压，形成电压信号V-ba，接独立MCU单片机U-a的3脚UP电压信号输入端；

S3、串接在B-KB-b回路中的R-ib锰铜电流取样电阻，提取负载电流信号，分别通过R-ib1接独立MCU单片机U-a的5脚IA-电流信号负极输入端，和R-ib2接独立MCU单片机U-a的7脚IA+电流信号正极输入端，由独立MCU单片机U-a计算输出b、a相的电压，b相电流、b相电量、有功功率和功率因数，所有数据通过MCU单片机U-a的6脚RX或TX，经Rp1输入光电耦合器OM4的红外输入端，与光电耦合器的输出端进行数据通信，光电耦合器输出端集电极接系统电源VCC，发射极接系统电源地；

S4、信号通过集电极，接MCU单片机的43脚，由MCU最终计算出断路器开关BRD出线端b、a相的电压,b相电流、b相电量、有功功率和功率因数。