一種電動車充電站電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電能質(zhì)量檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動車充電站電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著世界可再生能源經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民環(huán)保意識的日益提高，新能源汽車在節(jié)能指標(biāo)和環(huán)保性能的優(yōu)越性不斷凸顯，市場需求量也大幅度的增長。電動車領(lǐng)域在大力研發(fā)和推廣，電動汽車充電站作為與電動車配套的基礎(chǔ)設(shè)施，其充電技術(shù)、充電質(zhì)量以及對電網(wǎng)造成的諧波危害和功率因素下降等問題急需解決?，F(xiàn)如今，電力電子技術(shù)及大量的非線性負(fù)載被應(yīng)用于供電系統(tǒng)中，造成了電網(wǎng)電流及電壓波形發(fā)生畸變，電動車充電站電網(wǎng)側(cè)的電能質(zhì)量由于經(jīng)常性的充電機(jī)插或拔操作，造成諧波畸變率、各次諧波的含有率、電壓偏差、頻率偏差、三相不平衡度、無功功率、有功功率和功率因素等數(shù)據(jù)變化，對充電設(shè)備造成電力事故，目前國內(nèi)外一些高端電能質(zhì)量分析儀精度高，操作可靠，但是都存在檢測指標(biāo)寬泛、價格昂貴等特點，且技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)多采用國際標(biāo)準(zhǔn)，從專用性和實用性上不太符合我國中小型電動車充電站電能質(zhì)量分析監(jiān)測的需求，在使用時操作復(fù)雜，比較笨重不便于攜帶，因此，現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、安裝布設(shè)方便且使用操作簡單，可以方便、快速、有效檢測電網(wǎng)多個電能參數(shù)，并對外設(shè)過壓過流造成電能質(zhì)量檢測儀損壞進(jìn)行保護(hù)的電動車充電站電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集電路，能將采集的數(shù)據(jù)實時存儲記錄下來，供后續(xù)參考分析，并有效解決電能質(zhì)量檢測儀存在操作復(fù)雜、價格昂貴、檢測數(shù)據(jù)單一等問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種電動車充電站電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集電路，其設(shè)計新穎合理，安裝布設(shè)方便且使用操作簡單，可以方便、快速、有效檢測電網(wǎng)多個電動車充電電能參數(shù)，并對外設(shè)過壓過流造成電能質(zhì)量檢測儀損壞進(jìn)行保護(hù)，實用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種電動車充電站電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于:包括微控制器模塊及與所述微控制器模塊相接的時鐘電路、晶振電路、復(fù)位電路、RS232接口電路和數(shù)據(jù)存儲單元；所述微控制器模塊的輸入端接有按鍵操作電路和用于采集電動車充電過程中各個電能電量參數(shù)并將其轉(zhuǎn)換為微控制器模塊可處理的計量信號的電量參數(shù)采集電路，所述電量參數(shù)采集電路的輸入端接有用于將采集的市電各相電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波去噪的電壓采集輸入電路、用于將采集的市電各相電流數(shù)據(jù)及零線參考電流數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電量參數(shù)采集電路可處理的電壓數(shù)據(jù)的電流采集輸入電路和用于保護(hù)電量參數(shù)采集電路不受外部輸入設(shè)備過壓過流損壞的數(shù)字輸入電路，所述微控制器模塊的輸出端接有用于實時顯示電動車充電中各項電能參數(shù)數(shù)據(jù)的液晶顯示電路；所述微控制器模塊為AtmelSAM3X8E ARM Cortex_M3處理器，所述電量參數(shù)采集電路包括芯片ATT7022C，所述芯片ATT7022C的第I引腳輸出分三路，一路與AtmelSAM3X8E ARMCortex-M3處理器的第7引腳相接，另一路與電容Cl的一端相接，第三路與電阻Rl的一端相接，電容Cl的另一端接地，電阻Rl的另一端與5V電源輸出端相接，所述芯片ATT7022C的第2引腳輸出分兩路，一路與AtmelSAM3X8E ARM Cortex_M3處理器的第43引腳相接，另一路與電容C2的一端相接，電容C2的另一端接地，所述芯片ATT7022C的第35引腳，第36引腳，第37引腳和第38引腳分別與AtmelSAM3X8E ARM Cortex_M3處理器的第20引腳，第21引腳，第23引腳和第22引腳相接。
[0005]上述的一種電動車充電站電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于:所述時鐘電路包括芯片DS1302，所述芯片DS1302的第I引腳輸出分兩路，一路與5V電源輸出端相接，另一路與電容C40的一端相接，電容C40的另一端接地，所述芯片DS1302的第2引腳通過晶振Y2與芯片DS1302的第3引腳相接，所述芯片DS1302的第4引腳接地，所述芯片DS1302的第5引腳，第6引腳和第7引腳分別與AtmelSAM3X8E ARM Cortex_M3處理器的第7引腳，第11引腳和第21引腳相接，所述芯片DS1302的第8引腳與5V電源輸出端相接。
[0006]上述的一種電動車充電站電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于:所述電壓采集輸入電路包括用于連接多個電壓互感器的電壓輸入接口 Pl，所述電壓輸入接口 Pl的VAl引腳通過電阻R4與芯片ATT7022C的第13引腳相接，所述電阻R4與芯片ATT7022C的第13引腳的連接端輸出分兩路，一路與電阻RlO的一端相接，另一路與電容C16的一端相接，電容C16的另一端接地，所述電壓輸入接口 Pl的VA2引腳通過電阻R5與芯片ATT7022C的第14引腳相接，所述電阻R5與芯片ATT7022C的第14引腳的連接端輸出分兩路，一路與電阻Rll的一端相接，另一路與電容C17的一端相接，電容C17的另一端接地，所述電壓輸入接口 Pl的VBl引腳通過電阻R6與芯片ATT7022C的第16引腳相接，所述電阻R6與芯片ATT7022C的第16引腳的連接端輸出分兩路，一路與電阻R12的一端相接，另一路與電容C18的一端相接，電容C18的另一端接地，所述電壓輸入接口 Pl的VB2引腳通過電阻R7與芯片ATT7022C的第17引腳相接，所述電阻R7與芯片ATT7022C的第17引腳的連接端輸出分兩路，一路與電阻R13的一端相接，另一路與電容C19的一端相接，電容C19的另一端接地，所述電壓輸入接口 Pl的VCl引腳通過電阻R8與芯片ATT7022C的第19引腳相接，所述電阻R8與芯片ATT7022C的第19引腳的連接端輸出分兩路，一路與電阻R14的一端相接，另一路與電容C20的一端相接，電容C20的另一端接地，所述電壓輸入接口 Pl的VC2引腳通過電阻R9與芯片ATT7022C的第20引腳相接，所述電阻R9與芯片ATT7022C的第20引腳的連接端輸出分兩路，一路與電阻R15的一端相接，另一路與電容C21的一端相接，電容C21的另一端接地，電阻RlO的另一端、電阻Rl I的另一端、電阻Rl2的另一端、電阻Rl3的另一端、電阻R14的另一端和電阻R15的另一端均與芯片ATT7022C的第11引腳相接。
[0007]上述的一種電動車充電站電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于:所述電流采集輸入電路包括用于連接多個電流互感器的電流輸入接口 P2，所述電流輸入接口 P2的IAl引腳通過電阻R16與芯片ATT7022C的第3引腳相接，所述電阻R16與芯片ATT7022C的第3引腳輸出分兩路，一路與電阻R28的一端相接，另一路與電容C22的一端相接，電容C22的另一端接地，所述電流輸入接口 P2的IAl引腳通過電阻R24與電流輸入接口 P2的IA2引腳相接，所述電流輸入接口 P2的IA2引腳通過電阻R17與芯片ATT7022C的第4引腳相接，所述電阻R17與芯片ATT7022C的第4引腳輸出分兩路，一路與電阻R29的一端相接，另一路與電容C23的一端相接，電容C23的另一端接地，所述電流輸入接口 P2的IBl引腳通過電阻R18與芯片ATT7022C的第6引腳相接，所述電阻R18與芯片ATT7022C的第6引腳輸出分兩路，一路與電阻R30的一端相接，另一路與電容C24的一端相接，電容C24的另一端接地，所述電流輸入接口 P2的IBl引腳通過電阻R25與電流輸入接口 P2的IB2引腳相接，所述電流輸入接口 P2的IB2引腳通過電阻R19與芯片ATT7022C的第7引腳相接，所述電阻R19與芯片ATT7022C的第7引腳輸出分兩路，一路與電阻R31的一端相接，另一路與電容C25的一端相接，電容C25的另一端接地，所述電流輸入接口 P2的ICl引腳通過電阻R20與芯片ATT7022C的第9引腳相接，所述電阻R20與芯片ATT7022C的第9引腳輸出分兩路，一路與電阻R32的一端相接，另一路與電容C26的一端相接，電容C26的另一端接地，所述電流輸入接口 P2的ICl引腳通過電阻R26與電流輸入接口 P2的IC2引腳相接，所述電流輸入接口 P2的IC2引腳通過電阻R21與芯片ATT7022C的第10引腳相接，所述電阻R21與芯片ATT7022C的第10引腳輸出分兩路，一路與電阻R33的一端相接，另一路與電容C27的一端相接，電容C27的另一端接地，所述電流輸入接口 P2的INl引腳通過電阻R22與芯片ATT7022C的第21引腳相接，所述電阻R22與芯片ATT7022C的第21引腳輸出分兩路，一路與電阻R34的一端相接，另一路與電容C28的一端相接，電容C28的另一端接地，所述電流輸入接口 P2的INl引腳通過電阻R27與電流輸入接口 P2的IN2引腳相接，所述電流輸入接口 P2的IN2引腳通過電阻R23與芯片ATT7022C的第22引腳相接，所述電阻R23與芯片ATT7022C的第22引腳輸出分兩路，一路與電阻R35的一端相接，另一路與電容C29的一端相接，電容C29的另一端接地，電阻R28的另一端、電阻R29的另一端、電阻R30的另一端、電阻R31的另一端、電阻R32的另一端、電阻R33的另一端、電阻R34的另一端和電阻R35的另一端均與芯片ATT7022C的第11引腳相接。
[0008]上述的一種電動車充電站電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于:所述數(shù)字輸入電路包括型號NEC2501的芯片U1、型號NEC2501的芯片U2、型號NEC2501的芯片U3和型號NEC2501的芯片U4，所述芯片Ul的第I引腳通過電阻R36與芯片ATT7022C的第27引腳相接，所述