一种电能表端子座的测温电路及电能表的制作方法

本申请涉及电能表领域，特别是涉及一种电能表端子座的测温电路及电能表。

背景技术：

1、随着电子技术的不断发展，电能表领域的设计需求也不断增多，部分电能表为检测传输线路中发生的异常，需要采集强电端子座的温度，针对这个需求，各电能表厂家开发了多种带端子座测温方案的电能表设计，主要非为非接触式测温方案与接触式测温方案，非接触式方案由于测温电阻不与强电产生直接接触，不需要考虑隔离的问题，但是测温精度较差。

2、接触式测温方案精度较好，但由于测温电阻与强电产生直接接触，需要进行电气隔离，对于传统的互感器方案电能表来说，需要再单独增加一路光耦或者容耦进行与端子座测温模块的隔离采样，完成所有三路电流端子测温需要增加多路隔离，设计的复杂度较高，隔离区域也较多。

3、图1为一种传统的互感器带端子座测温功能的电能表示意图，如图1所示，共四个隔离区域，隔离器件1、2、3为测温数据的隔离传输器件，例如线性光耦，传输模拟量的温度采样信号，互感器a、b、c实现了采样电流信号从强电区域a/b/c到adc的隔离传输过程，全局共6个隔离器件：互感器a、互感器b、互感器c、隔离器件1、隔离器件2、隔离器件3。上述加互感器共需要6个隔离器件才能完成三相电流计量和测温功能，整体方案比较复杂，隔离器件多，互感器成本也较高。

4、由此可见，如何解决电能表端子座测温电路的隔离器件数量多的问题，是本领域人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种电能表端子座的测温电路及电能表，解决电能表端子座测温电路的隔离器件数量多的问题。

2、为解决上述技术问题，本申请提供一种电能表端子座的测温电路，包括：

3、三个采样测温电路、控制器；三个采样测温电路的输入端分别与a相、b相、c相的电流端子连接；采样测温电路的输出端与控制器连接；

4、其中，采样测温电路包括：电流采样电路、温度传感器、包括至少两通道的模拟数字转换器、隔离单元；

5、电流采样电路采集各相的电流端子的电流信号并发送至模拟数字转换器的第一通道转换成电流数字结果；

6、温度传感器采集各相的电流端子的温度信号并发送至模拟数字转换器的第二通道并转换成温度数字结果；

7、模拟数字转换器用于通过隔离单元将电流数字信号发送至控制器。

8、在一种可选的方案中，上述电能表端子座的测温电路，采样电路包括：电流采样器件、抗混叠电路；

9、电流采样器件连接在各相的电流进端子、电流出端子之间，各相的电流进端子、电流出端子通过抗混叠电路与模拟数字转换器连接。

10、在一种可选的方案中，上述电能表端子座的测温电路，电流采样器件为第一电阻，第一电阻为电流采样锰铜电阻；

11、电流进端子与第一电阻的第一端连接，电流出端子与第一电阻的第二端连接。

12、在一种可选的方案中，上述电能表端子座的测温电路，抗混叠电路包括：第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容；

13、电流进端子与第二电阻的第一端连接，第二电阻的第二端与第一电容的第一端连接，第二电阻的第二端与模拟数字转换器的电流采样端口连接；

14、电流出端子与第三电阻的第一端连接，第三电阻的第二端与第二电容的第一端连接，第三电阻的第二端与模拟数字转换器的电流采样端口连接；

15、第一电容的第二端、第二电容的第二端接地。

16、在一种可选的方案中，上述电能表端子座的测温电路，隔离单元为磁隔离芯片；

17、磁隔离芯片的输入端连接至模拟数字转换器，输出端连接至控制器。

18、在一种可选的方案中，上述电能表端子座的测温电路，还包括：显示模块；

19、显示模块与模拟数字转换器连接，用于显示电流数字结果、测温数字结果。

20、在一种可选的方案中，上述电能表端子座的测温电路，还包括：检测模块；

21、检测模块与模拟数字转换器连接，用于检测当测温数字结果异常时电能表是否准确上报和处理异常信息。

22、在一种可选的方案中，上述电能表端子座的测温电路，还包括：报警模块；

23、报警模块与模拟数字转换器连接，用于当测温数字结果异常时发出报警信号。

24、在一种可选的方案中，上述电能表端子座的测温电路，控制器为微控制单元。

25、为了解决上述问题，本申请实施例还提供一种电能表，包括底壳和端子座；还包括上述的电能表端子座的测温电路。

26、本申请所提供的电能表端子座的测温电路，包括：三个采样测温电路、控制器；三个采样测温电路的输入端分别与a相、b相、c相的电流端子连接；采样测温电路的输出端与控制器连接；其中，采样测温电路包括：电流采样电路、温度传感器、包括至少两通道的模拟数字转换器、隔离单元；电流采样电路采集各相的电流端子的电流信号并发送至模拟数字转换器的第一通道转换成电流数字结果；温度传感器采集各相的电流端子的温度信号并发送至模拟数字转换器的第二通道并转换成温度数字结果；模拟数字转换器用于通过隔离单元将电流数字信号发送至控制器。本申请将采样的隔离移至模拟数字转换器之后，模拟数字转换器既负责该相的电流采样，同时兼顾该相的测温采样功能，温度数字结果不需要再回传到控制器进行处理，只需要使用三个磁隔离器件就可以实现带端子座测温功能，减少了三个隔离器件，同时对采样而言，强电区域与控制区域之间不再传输采样的原始信号，传输信号为数字信号，抗干扰能力更强，降低了端子座测温方案设计复杂度和设计成本。

27、另外，本申请还提供一种电能表，包括底壳和端子座；还包括上述的电能表端子座的测温电路，效果同上。

技术特征：

1.一种电能表端子座的测温电路，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电能表端子座的测温电路，其特征在于，所述电流采样电路包括：电流采样器件、抗混叠电路；

3.根据权利要求2所述的电能表端子座的测温电路，其特征在于，所述电流采样器件为第一电阻，所述第一电阻为电流采样锰铜电阻；

4.根据权利要求3所述的电能表端子座的测温电路，其特征在于，所述抗混叠电路包括：第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容；

5.根据权利要求1所述的电能表端子座的测温电路，其特征在于，所述隔离单元为磁隔离芯片；

6.根据权利要求1所述的电能表端子座的测温电路，其特征在于，还包括：显示模块；

7.根据权利要求6所述的电能表端子座的测温电路，其特征在于，还包括：检测模块；

8.根据权利要求6所述的电能表端子座的测温电路，其特征在于，还包括：报警模块；

9.根据权利要求1所述的电能表端子座的测温电路，其特征在于，所述控制器为微控制单元。

10.一种电能表，包括底壳和端子座；其特征在于，还包括权利要求1-9任意一项所述的电能表端子座的测温电路。

技术总结本申请公开了一种电能表端子座的测温电路及电能表；涉及电能表领域，解决电能表端子座测温电路的隔离器件数量多的问题。电流采样电路采集各相的电流端子的电流信号并发送至模拟数字转换器；温度传感器采集各相的电流端子的温度信号并发送至模拟数字转换器；模拟数字转换器用于通过隔离单元将电流数字信号发送至控制器。将采样的隔离移至模拟数字转换器之后，模拟数字转换器负责该相的电流采样与测温采样，温度数字结果不需要回传到控制器进行处理，只需要使用三个磁隔离器件就可以实现带端子座测温功能，强电区域与控制区域之间不再传输采样的原始信号，传输信号为数字信号，抗干扰能力更强，降低了端子座测温方案设计复杂度和设计成本。技术研发人员：刁瑞朋,余晓萌,刘祥波,咸日昭,朱新桅受保护的技术使用者：青岛鼎信通讯股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25