一種電流采集裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于儲能電站、光伏發電站、電動汽車以及電力傳輸技術領域，尤其涉及一種電流采集裝置。
【背景技術】
[0002]采樣誤差為最大采樣電流與采樣精度的乘積，假設電流傳感器的精度為2%，采樣范圍為O?600A，采樣誤差為12A，當實際電流S50A時，采樣誤差仍為12A，此時的實際采樣精度是24%，實際采樣精度放大了 12倍；由此可知，當采用單個電流傳感器采樣電流時，采樣精度隨實際電流的變化而變化;無法保證電流的實際采樣精度，并且由于電流傳感器傳輸的是模擬信號，這對采樣連接線的布線以及采樣電路的PCB布局都有很高要求。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型實施例的目的在于提供一種電流采集裝置，至少可克服現有技術的部分缺陷。
[0004]本實用新型實施例涉及的一種電流采集裝置，包括采樣單元；
[0005]所述采樣單元包括電流傳感器和AD采樣芯片；
[0006]所述電流傳感器的數量為至少兩個，各個電流傳感器的量程依次增大，并聯后串接于電路主回路，所述AD采樣芯片采集各個所述電流傳感器的感應信號。
[0007]作為實施例一涉及的一種電流采集裝置，所述電流傳感器的個數為四個，四個所述電流傳感器的量程依次為1A、10A、20A和30A。
[0008]所述AD采樣芯片為24位AD采樣芯片。
[0009]所述電流采集裝置還包括與所述采樣單元連接的對電流進行濾波處理的處理單
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[00?0]所述電流采集裝置還包括與所述處理單元連接對電流進行積分計算的SOC估算單
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[0011]所述電流采集裝置還包括與所述處理單元連接的通信接口；
[0012]所述通信接口提供RS232、RS485、CAN、以太網以及GPRS各種通信接口。
[0013]本實用新型實施例提供的一種電流采集裝置的有益效果包括:
[0014]本實用新型實施例提供的一種電流采集裝置，采樣單元內安裝有兩個或多個不同量程的電流路傳感器組合使用，保證電流瞬時采樣精度的一致性，AD采樣芯片通過片選或者多通道的方式采集各個電流傳感器的模擬量信號，分析每個傳感器的采樣電流及范圍，實時調整每個傳感器的電流數據計算權重，從而獲取高精度的數字化電流信號。
[0015]將電流傳輸的模擬量信號轉換為數字量信號，降低線路傳輸以及PCB布線對采樣精度的影響。
[0016]SOC估算單元采用大于等于1Hz的頻率對電流進行積分計算，估算單位時間內的能量變化，同時采用電壓比較對SOC進行動態修正，對SOC進行濾波處理，提高SOC的估算精度。
[0017]通信接口提供1^232、1?485、041以太網以及6?1?等多種通信接口，可以支持與不同種類外設的數據交互，可實現電流采樣的遠程數據監測。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本實用新型提供的一種電流采集裝置的電路原理圖；
[0020]圖2是本實用新型提供的一種電流采集裝置的實施例的電路原理圖；
[0021 ] I為采樣單元，2為處理單元，3為SOC估算單元，4為通信接口。
【具體實施方式】
[0022]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0023]為了說明本實用新型所述的技術方案，下面通過具體實施例來進行說明。
[0024]如圖1所示為本實用新型提供的一種電流采集裝置的電路原理圖，由圖1可知，該電流采集裝置包括采樣單元I。
[0025]采樣單元I包括電流傳感器和AD采樣芯片。
[0026]電流傳感器的數量為至少兩個，各個電流傳感器的量程依次增大，并聯后串接于電路主回路，AD采樣芯片采集各個電流傳感器的感應信號。
[0027]本實用新型實施例提供的一種電流采集裝置，采樣單元內安裝有兩個或多個不同量程的電流路傳感器組合使用，保證電流瞬時采樣精度的一致性，AD采樣芯片通過片選或者多通道的方式采集各個電流傳感器的模擬量信號，分析每個傳感器的采樣電流及范圍，實時調整每個傳感器的電流數據計算權重，從而獲取高精度的數字化電流信號。
[0028]進一步的，電流傳感器個數以及各個電流傳感器的量程可以根據實際電流采樣范圍以及采樣精度的要求進行選擇，圖1給出的實施例中，包括至少4個的電流傳感器，4個電流傳感器的量程依次為1A、10A、20A和30A。
[0029]AD采樣芯片為24位AD采樣芯片。
[0030]如圖2所示為本實用新型提供的一種電流采集裝置的實施例的電路原理圖，由圖2可知，在本實用新型實施例提供的一種電流采集裝置的實施例中，電流采集裝置還包括與采樣單元I連接的對電流進行濾波處理的處理單元2。處理單元2采用1HZ的頻率讀取每個電流傳感器的模擬量信號，處理分析電流傳感器的采樣電流及范圍，通過區間線性比例算法對電流進行濾波處理，實時調整每個傳感器的電流數據計算權重，將電流傳輸的模擬量信號轉換為數字量信號，降低線路傳輸以及PCB布線對采樣精度的影響，從而獲取高精度的數字化電流信號。
[0031]在本實用新型實施例中，電流采集裝置還包括與處理單元2連接的SOC估算單元3。該SOC估算單元3采用大于等于1Hz的頻率對電流進行積分計算，估算單位時間內的能量變化，同時采用電壓比較對SOC進行動態修正，對SOC進行濾波處理，提高SOC的估算精度。
[0032]在本實用新型實施例中，電流采集裝置還包括與處理單元2連接的通信接口4，該通信接口4提供RS232、RS485、CAN、以太網以及GPRS等多種通信接口，可以支持與不同種類外設的數據交互，可實現電流采樣的遠程數據監測。
[0033]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種電流采集裝置，其特征在于，所述電流采集裝置包括采樣單元； 所述采樣單元包括電流傳感器和AD采樣芯片； 所述電流傳感器的數量為至少兩個，各個電流傳感器的量程依次增大，并聯后串接于電路主回路，所述AD采樣芯片采集各個所述電流傳感器的感應信號。2.如權利要求1所述的電流采集裝置，其特征在于，所述電流傳感器的個數為四個，四個所述電流傳感器的量程依次為1A、10A、20A和30A。3.如權利要求1所述的電流采集裝置，其特征在于，所述AD采樣芯片為24位AD采樣芯片。4.如權利要求1所述的電流采集裝置，其特征在于，所述電流采集裝置還包括與所述采樣單元連接的對電流進行濾波處理的處理單元。5.如權利要求4所述的電流采集裝置，其特征在于，所述電流采集裝置還包括與所述處理單元連接對電流進行積分計算的SOC估算單元。6.如權利要求4所述的電流采集裝置，其特征在于，所述電流采集裝置還包括與所述處理單元連接的通信接口 ； 所述通信接口提供RS232、RS485、CAN、以太網以及GPRS各種通信接口。
【專利摘要】本實用新型適用于儲能電站、光伏發電站、電動汽車以及電力傳輸技術領域，提供了一種電流采集裝置，包括采樣單元；所述采樣單元包括電流傳感器和AD采樣芯片；所述電流傳感器的數量為至少兩個，各個電流傳感器的量程依次增大，并聯后串接于電路主回路，所述AD采樣芯片采集各個所述電流傳感器的感應信號。通過在采樣單元內安裝兩個或多個不同量程的電流路傳感器組合使用，保證電流瞬時采樣精度的一致性，AD采樣芯片通過片選或者多通道的方式采集各個電流傳感器的模擬量信號，分析每個傳感器的采樣電流及范圍，實時調整每個傳感器的電流數據計算權重，從而獲取高精度的數字化電流信號。
【IPC分類】G01R19/25
【公開號】CN205374585
【申請號】CN201520898829
【發明人】宋慶國, 譚靖譯, 胡力, 袁昌才, 付云龍, 盛德濤, 顧婉孜, 何國平, 龔飛
【申請人】湖北一彰科技有限責任公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年11月12日