[实用新型]一种低压智能开关中的集成式采集装置

说明书

本实用新型提出了一种低压智能开关中的集成式采集装置，所述集成式采集装置包括控制器以及与控制器连接的电压采集模块、电流采集模块、通信模块、备用电源模块，电压采集模块和电流采集模块分别包括3个放大器，用于将采集到的三相电压与三相电流经放大器放大后输入控制器；所述通信模块包括RS485通信模块以及LoRa通信模块，LoRa通信模块以及RS485通信模块分别与控制器连接，用于将三相电压和三相电流上传至电网监控总站；所述备用电源模块与控制器、通信模块连接，用于对控制器和通信模块供电将组成低压智能开关的功能设备集成为一个装置，从而缩短了安装时间，更适用于无法长时间停电的用户安装。

技术领域

本实用新型属于电网数据采集领域，尤其涉及一种低压智能开关中的集成式采集装置。

背景技术

随着智能电网技术的不断发展，电网公司通常采用低压智能开关对供电系统进行日常维护，在安装低压智能开关的过程中，将塑壳断路器、控制器、采样设备、RS485通信模块、电源等功能设备进行有线连接，控制器根据采样设备采集的三相电压、三相电流控制塑壳断路器执行开合闸动作，并通过RS485模块将三相电压、三相电流上传至电网监控总站，实现对电网运行情况的监测。

为避免安装低压智能开关时存在安全风险，通常需要在停电环境下将上述固定设备有线连接。对于具有特殊用电需求的用电用户，无法提供长时间停电环境，因此上述传统的安装方式具有耗时较长的缺陷，导致无法满足这种特殊用户对低压智能开关的安装需求。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型提出了一种低压智能开关中的集成式采集装置，所述集成式采集装置包括控制器以及与控制器连接的电压采集模块、电流采集模块、通信模块、备用电源模块；

电压采集模块和电流采集模块分别包括3个放大器，每个放大器的输入端与三相电网连接，每个放大器的输出端与控制器连接，用于将采集到的三相电压与三相电流经放大器放大后输入控制器；

所述通信模块包括RS485通信模块以及LoRa通信模块，LoRa通信模块以及RS485通信模块分别与控制器连接，用于将三相电压和三相电流上传至电网监控总站；

所述备用电源模块与控制器、通信模块连接，用于对控制器和通信模块供电。

可选的，所述控制器为32位的单片机，型号为STM32F030RCT6。

可选的，所述电压采集模块包括第一放大器、第二放大器、第三放大器、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C1、电容C2以及电容C3；

第一放大器的反向输入端经电阻R1接入低压电网的A相电压，第一放大器的同向输入端经电阻R2接入低压电网的N相，第一放大器的同向输入端还经电阻R3接入参考电平，第一放大器的输出端连接电阻R5的第一端，电阻R5的第二端连接控制器的PA5引脚，电阻R5的第二端还经电容C1接地，电阻R5的第一端与第一放大器的反向输入端之间串联有电阻R4；

第二放大器的反向输入端经电阻R6接入低压电网的B相电压，第二放大器的同向输入端接入参考电平，第二放大器的输出端连接电阻R8的第一端，电阻R8的第二端连接控制器的PA6引脚，电阻R8的第二端还经电容C2接地，电阻R8的第一端与第二放大器的反向输入端之间串联有电阻R7；

第三放大器的反向输入端经电阻R9接入低压电网的C相电压，第三放大器的同向输入端接入参考电平，第三放大器的输出端连接电阻R11的第一端，电阻R11的第二端连接控制器的PA7引脚，电阻R11的第二端还经电容C3接地，电阻R11的第一端与第三放大器的反向输入端之间串联有电阻R10。

可选的，所述电流采集模块包括第四放大器、第五放大器、第六放大器、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电容C4、电容C5以及电容C6；