专利名称:电流记录仪的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种仪表,特别是一种电流记录仪。
背景技术:
传统的分散固定在现场的指针式交流电流表或数字式交流电流表在测量的时候只能显示测量的数值,但是不能记录电流变化的历史数据,如果要记录电流变化的历史数据,必须要另外设置连接导线,把数据传送到集控室进行处理,但是这样会受到距离、仪表数量的限制,对于分散固定在现场的各个使用场合的电流表来说非常的不方便,而现有的纸记录式仪表或电记录式仪表体积大,价格高,而且也不宜用于分散固定在现场各处的电流测量场合。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种结构简单、价格便宜并且使用方便的电流记录仪。
实现本实用新型的技术方案是一种电流记录仪,具有交直流转换电路,A/D转换电路,显示电路,其中交直流转换电路的输入端与待测电路连接,交直流转换电路的输出端与A/D转换电路的输入端连接,A/D转换电路的输出端与显示电路的输入端连接;其结构特征是还具有单片机、存储器和时钟电路;A/D转换电路的输出端还与单片机的输入端连接,存储器与单片机的数据端口连接,时钟电路与单片机的一个输入端连接。
上述电流记录仪还具有讯响电路;讯响电路的输入端与单片机的一个输出端连接。
存储器包括固定的存储器和外接的IC卡。
固定的存储器具有型号为24C256的集成电路。
IC卡具有型号为24C256的集成电路。
IC卡包括有数据卡和参数卡两种。
时钟电路具有型号为1302的时钟电路。
本实用新型的有益效果是(1)该电流记录仪体积小,价格低,省却了连接导线,也不受距离、仪表数量的限制,十分适用于分散固定在现场的各个使用场合。(2)能记录电流变化的数据,而且精度高,采用大容量IC卡存储数据,在仪表上留有IC卡接口,其数据通过IC卡与PC机传送,使用十分方便。(3)借助PC机的强大功能,实现了数据的显示、打印、绘制曲线、存储和管理,使普通的交流电流表升级成为电记录仪表,实现了仪表的信息化。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解,下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型作进一步详细的说明,其中图1是本实用新型的方框图。
图2是本实用新型的电路原理图。
图3是本实用新型的IC卡与PC机打印口的电路连接原理图。
具体实施方式
见图1、图2,本实用新型的电流记录仪具有交直流转换电路1,A/D转换电路2,显示电路3,单片机4、存储器5,时钟电路6和讯响电路7;其中,交直流转换电路1的输入端与待测电路连接,交直流转换电路1的输出端与A/D转换电路2的输入端连接,A/D转换电路2的输出端与显示电路3的输入端连接,A/D转换电路2的输出端还与单片机4的信号输入端连接,存储器5与单片机4的信号端连接,时钟电路6的输出端与单片机4的输入端连接,讯响电路7的输入端与单片机4的一个输出端连接。
交直流转换电路1是以真有效值电路736为核心的交直流转换器。A/D转换电路的是型号为7107转换器,可直接驱动LED数码管。单片机型号为89C51。存储器5包括固定的存储器和IC卡,都具有型号为24C256的集成电路。时钟电路6具有型号为1302的时钟电路。
交直流转换电路1的取样电阻Rm的两端与待测电路连接,是电流记录仪的电流输入端,交直流转换器的两个输入端分别与取样电阻Rm的两端连接,交直流转换器的输出端与A/D转换器的输入端31脚连接。A/D转换器的信号输出端2~20脚与数码管相对应的输入端连接。A/D转换器的信号输出端还与单片机对应的信号输入端21~28脚、35~39脚连接。时钟电路1302的5、6、7脚分别与单片机的5、4、3脚对应连接。讯响电路7由电阻R1、三极管和喇叭组成,其输入端电阻R1的一端与单片机的13脚连接。固定存储器的1、2、4、7脚并线后接地,8脚与VCC电源端连接,5脚和6脚与单片机的16和15脚对应连接。IC卡的1、2、4、7脚并线后接地,READY端在卡上与地短接。IC卡插入电流表的时候,通过接插件,IC卡的8脚与电源VCC端连接,IC卡的6脚与单片机的15脚连接,IC卡的5脚与单片机的16脚连接,IC卡的READY端与单片机的17脚连接,IC卡的接地端与单片机的20脚连接。
测量的时候,电流记录仪与待测电路连接,待测电流通过采样电阻Rm变成交流电压信号,该交流电压信号经交直流转换器转变成为有效值电压,该有效值电压传送到型号为7107的A/D转换器,由A/D转换器转换成数字信号,通过A/D转换器直接驱动的LED数码管,将电流值在数码管中显示出来。单片机则按设定的时间读取A/D转换器的输出数字信号,其中采样时间可以从1秒到1小时任意设定,单片机读取信号后将数据存入电流表内的固定存储器中,并将该数据与过电流报警的设置值进行比较,如果测量电流值超过了设定的值,则起动讯响电路进行报警;固定存储器每存放一个数据,修改一次地址指针,该地址指针存放在时钟电路1302内部的RAM中,该指针在IC卡读取数据时作为工作参数一起取走,送入PC机,PC机根据该指针来确定IC卡上的数据的长度。
当有IC卡插入电流记录仪的时候,单片机根据卡上的标志字确定是参数卡还是数据卡,在读写时都有要起动定时器,使讯响器发出“嘟-嘟”的读写信号。当参数卡插入电流记录仪时,用于设定仪表的工作参数,工作参数包括卡标志字、表号、采样时间、过流设定、时间/日期,参数卡上的时间作为仪表的校时使用。当数据卡插入电流记录仪时,数据卡读取仪表内的工作参数和电流数据。时间/日期包括上次的插卡的时间/日期和当前的时间/日期,所读取的数据就是这个时间段记录到的电流数据。在IC卡进行读写操作时,讯响电路发出“嘟-嘟”声,读写结束后音响停止;如果读写错误,则发出短促报警声。在IC卡未正常插入的情况下,则发出报警声。
见图3,IC卡读取数据以后,数据随IC卡转送到PC机中。PC机的IC卡读写器接在PC机的并行打印口的25芯插座上,数据从打印口送入计算机,因为一般的PC机并行打印口只有单向输出数据的能力,为了与串行E2PROM实现双向数据传送,可在打印插头上外接一块型号为74LS125R三态门电路,PC机的数据输出通过三态门送到IC卡的SDA上;当PC机输出数据时,三态门关闭,IC卡的SDA上的信号通过打印插头的15脚进入PC机。
权利要求1.一种电流记录仪,具有交直流转换电路(1),A/D转换电路(2),显示电路(3),交直流转换电路(1)的输入端与待测电路连接,交直流转换电路(1)的输出端与A/D转换电路(2)的输入端连接,A/D转换电路(2)的输出端与显示电路(3)的输入端连接;其特征在于还具有单片机(4)、存储器(5)和时钟电路(6);A/D转换电路(2)的输出端还与单片机(4)的输入端连接,存储器(5)与单片机(4)的数据端口连接,时钟电路(6)与单片机(4)的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的电流记录仪,其特征在于还具有讯响电路(7);讯响电路(7)的输入端与单片机(4)的一个输出端连接。
3.根据权利要求1所述的电流记录仪,其特征在于存储器(5)包括有固定的存储器和外接的IC卡。
4.根据权利要求3所述的电流记录仪,其特征在于固定的存储器具有型号为24C256的集成电路。
5.根据权利要求3所述的电流记录仪,其特征在于IC卡具有型号为24C256的集成电路。
6.根据权利要求3所述的电流记录仪,其特征在于IC卡包括有数据卡和参数卡两种。
7.根据权利要求1所述的电流记录仪,其特征在于时钟电路(6)具有型号为1302的时钟电路。
专利摘要本实用新型涉及一种基于IC卡的电流记录仪,该仪表具有交直流转换电路,A/D转换电路,显示电路以及单片机、存储器和时钟电路;其中交直流转换电路的输入端与待测电路连接,交直流转换电路的输出端与A/D转换电路的输入端连接,A/D转换电路的输出端与显示电路的输入端连接;A/D转换电路的输出端还与单片机的一个输入端连接,存储器与单片机的数据端口连接,时钟电路与单片机的一个输入端连接。该电流记录仪结构简单、价格便宜并且使用方便,十分适用于分散固定在现场的各个使用场合,通过IC卡传送数据,借助PC机的强大功能,实现了仪表的信息化。
文档编号G01R19/25GK2814420SQ20052010992
公开日2006年9月6日 申请日期2005年6月17日 优先权日2005年6月17日
发明者过幼南 申请人:江苏技术师范学院