一种基于非侵入式负荷识别技术的信息采集模块的制作方法

本实用新型涉及一种电路信息采集技术领域，更具体地说，涉及一种基于非侵入式负荷识别技术的信息采集模块。

背景技术：

随着人民生活水平的不断提高，城乡居民用电量快速增长，已成为电网高峰负荷乃至尖峰负荷的重要组成，给电网安全运行带来了挑战。高级量测体系的建立和智能电器在家庭中的普及为居民用户参与电网调峰等友好互动创造了条件。因此，利用居民用电数据对居民用电行为进行精细化分析是发挥其需求响应潜力的基础。目前，对用户用电行为的研究主要是对采集到的大量用电数据进行挖掘，从中分析用户的用电特征。通过对居民日常负荷曲线进行聚类，分析其整体的能耗类型和用电特性，未具体给出家庭内部各电器的用电情况和详细用电行为，难以落实到用户与电网的互动实现上。

技术实现要素：

本使用信息型为了克服上述技术问题，现提供具有可具体给出家庭内部各电器的用电情况和详细用电行为功能的一种基于非侵入式负荷识别技术的信息采集模块。

本实用新型的一种基于非侵入式负荷识别技术的信息采集模块，包括作为主体的主控板线路，所述的主控板线路的信号传递端与上位机电性连接，所述的主控板线路的电源端分别与火线l和零线n电性连接，所述的主控板线路的输出端电性连接有显示板线路，所述的主控板线路包括主控芯片电路、电源电路和采集模块，所述的电源电路的输入端分别与火线l和零线n电性连接。

本实用新型通过采集模块来对电路进行负荷识别，采集到的信息由主控芯片电路进行解析，从而得到用户用各类电器准确的用电信息，并将解析后的数据输送给上位机，从而实现在线监测用户的用电行为，实现用户与电网实时双向互动。

本实用新型选择电器稳态工作时电流谐波幅值作为负荷特征，即对事件探测中提取到的负荷电流样本进行傅里叶级数展开，将各次电流谐波幅值xi作为负荷特征，得到负荷特征样本，记为x=(x1,x2,…,xn)，即用于负荷识别的电器样本用n维特征向量x表示。

对客户的用电行为进行解析时，利用用户电力入口处总有功功率信号的实时变化来进行事件探测，当探测到有电器投切时，记录事件发生的时刻作为电器启动或停止的时间，在进行负荷识别时，根据建立的负荷特征与电器类别的映射关系对待测样本进行映射，从而确定待测样本的类别。

在利用非侵入式负荷识别技术识别出电器的启动时间和电器种类后，即可对该电器运行功率和消耗的电能进行实时监测。当识别出某电器启动后，记录下该电器的启动时间及启动前后的功率，并把功率差值作为该电器的运行功率，与时间积分即可实时监测电器的用电量。

作为优选，所述的电源电路包括压敏电阻ptc1、压敏电阻mov1、整流桥bd1、极性电容c1、极性电容c3、极性电容c4、极性电容c5、极性电容c7、极性电容c8、电容c2、电容c6、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、稳压二极管zd1、稳压芯片u1、电源芯片u2、稳压芯片u3、光耦芯片u4和变压器t1，所述的压敏电阻ptc1的一端分别与压敏电阻mov1的一端和火线l电性连接，所述的压敏电阻mov1的另一端分别与零线n和整流桥bd1的4引脚电性连接，所述的压敏电阻ptc的另一端与整流桥bd1的3引脚电性连接，所述的整流桥bd1的2引脚分别与极性电容c4的正极、电容c2的一端、电阻r1的一端、变压器t1的2引脚电性连接，所述的整流桥bd1的1引脚分别与极性电容c4的负极、电容c6的一端、电源芯片u2的1引脚和电源芯片u2的2引脚电性连接并接地，所述的电容c2的另一端分别与电阻r1的另一端和二极管d3的负极电性连接，所述的电源芯片u2的5引脚、6引脚、7引脚和8引脚分别与二极管d3的正极电性连接，所述的二极管d3的正极还与变压器t1的1引脚电性连接，所述的电容c6的另一端分别与电源芯片u2的3引脚和光耦芯片u4的3引脚电性连接，所述的电源芯片u2的4引脚分别与极性电容c8的正极、二极管d2的负极和电阻r2的一端电性连接，所述的极性电容c8的负极接地，所述的二极管d2的正极与变压器t1的4引脚电性连接，所述的变压器t1的3引脚接地，所述的电阻r2的另一端与光耦芯片u4的4引脚电性连接，所述的变压器t1的8引脚与二极管d1的正极电性连接，所述的二极管d1的负极分别与极性电容c1的正极和稳压二极管zd1的负极电性连接，所述的变压器t1的7引脚与极性电容c1的负极电性连接并接地，所述的变压器t1的6引脚与极性电容c5的负极电性连接并接地，所述的变压器t1的5引脚与二极管d4的正极电性连接，所述的二极管d4的负极与极性电容c5的正极电性连接，所述的稳压二极管zd1的正极分别与电阻r3的一端和光耦芯片u4的1引脚电性连接，所述的光耦芯片u4的2引脚与电阻r4的一端电性连接，所述的电阻r4的另一端与电阻r3的另一端电性连接并接地，所述的稳压芯片u1的3引脚与极性电容c1的正极电性连接，所述的稳压芯片u1的2引脚与极性电容c3的正极电性连接且其节点为vcc，所述的极性电容c3的负极与稳压芯片u1的1引脚电性连接并接地，所述的稳压芯片u2的1引脚与极性电容c5的正极电性连接，所述的稳压芯片u2的3引脚与极性电容c7的正极电性连接且其节点为+5v，所述的稳压芯片u2的2引脚与极性电容c7的负极电性连接并接地。

作为优选，所述的主控芯片电路包括仿真器jlink1、数字信号输送接口、模拟信号输送接口、显示板线路接口、主控芯片u6、稳压芯片u14、光耦芯片u5、光耦芯片u7、光耦芯片u8、光耦芯片u9、光耦芯片u11、光耦芯片u12、光耦芯片u13、光耦芯片u15、光耦芯片u17、光耦芯片u19、储存芯片u16、串口芯片u18、三极管q1、电容c10、电容c11、电容c12、电容c14、电容c15、电容c16、电容c17、电容c19、电容c21、电容c24、电容c28、电容c30、电容c31、电容c33、电容c35、电容c37、电容c38、电容c39、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r15、电阻r16、电阻r23、电阻r24、电阻r25、电阻r26、电阻r27、电阻r29、电阻r30、电阻r31、电阻r38、电阻r40、电阻r41、电阻r42、电阻r43、电阻r44、电阻r47、电阻r48、电阻r49、电阻r53、电阻r55、电阻r56、电阻r58、电阻r59、电阻r61、电阻r62、电阻r63、电阻r65、电阻r66、电阻r68、电阻r69、电阻r71、电阻r72、电阻r73、电阻r75、电阻r76、电阻r79、电阻r80、电阻r81、电阻r82、电阻r83、电阻r85、电阻r87、电阻r88、电阻r89、电阻r90、电阻r93、电阻r94、电阻r95、电阻r96、电阻r97、电阻r98、电阻rc1、电阻rc2、电阻rc3、电阻rc4、电阻ntr1、晶振y1、晶振y2、瞬态抑制二极管tv1、压敏电阻ptc2、压敏电阻ptc3、压敏电阻ptc4和压敏电阻res1，所述的主控芯片u6的3引脚分别与晶振y1的一端和电容c10的一端电性连接，所述的主控芯片u6的4引脚分别与晶振y1的另一端和电容c12的一端电性连接，所述的电容c10的另一端和电容c12的另一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的5引脚分别与晶振y2的一端和电容c16的一端电性连接，所述的主控芯片u6的6引脚分别与晶振y2的另一端和电容c15的一端电性连接，所述的电容c16的另一端和电容c15的另一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的7引脚分别与电阻r26的一端和电容c14的一端电性连接，所述的电阻r26的另一端接vcc，所述的电容c14的另一端接地，所述的主控芯片u6的8引脚与电阻r98的一端电性连接，所述的主控芯片u6的9引脚与电阻r96的一端电性连接，所述的主控芯片u6的10引脚与电阻r94的一端电性连接，所述的主控芯片u6的11引脚与电阻r90的一端电性连接，所述的主控芯片u6的12引脚与电容c17的一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的13引脚与c17的另一端电性连接并与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的14引脚、15引脚、16引脚和17引脚分别与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的18引脚与电容c21的一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的19引脚与电容c21的另一端电性连接并接vcc，所述的主控芯片u6的20引脚、21引脚、22引脚和23引脚分别与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的24引脚与电阻r76的一端电性连接，所述的主控芯片u6的26引脚和26引脚分别与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的27引脚与电阻r83的一端电性连接，所述的主控芯片u6的28引脚接地，所述的主控芯片u6的31引脚与电容c24的一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的32引脚与电容c24的另一端电性连接并接vcc，所述的主控芯片u6的33引脚与显示板线路接口的5引脚电性连接，所述的主控芯片u6的50引脚与显示板线路接口的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的51引脚与显示板线路接口的3引脚电性连接，所述的主控芯片u6的52引脚与显示板线路接口的2引脚电性连接，所述的主控芯片u6的53引脚与显示板线路接口的1引脚电性连接，所述的显示板线路接口的7引脚接地，所述的主控芯片u6的34引脚分别与储存芯片u16的6引脚和电阻r71的一端电性连接，所述的主控芯片u6的35引脚分别与储存芯片u16的5引脚和电阻r73的一端电性连接，所述的电阻r71的另一端和电阻r73的另一端电性连接并接vcc，所述的储存芯片u16的4引脚和7引脚分别接地，所述的储存芯片u16的8引脚与电容c28的一端电性连接并接vcc，所述的电容c28的另一端接地，所述的主控芯片u6的36引脚分别与电阻r66的一端和光耦芯片u15的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的37引脚分别与电阻r59的一端和光耦芯片u13的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的38引脚分别与电阻r53的一端和光耦芯片u12的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的39引脚分别与电阻r48的一端和光耦芯片u11的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的40引脚分别与电阻r40的一端和光耦芯片u9的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的41引脚分别与电阻r29的一端和光耦芯片u8的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的44引脚分别与电阻r16的一端和光耦芯片u7的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的45引脚分别与电阻r11的一端和光耦芯片u5的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的42引脚与光耦芯片u19的2引脚电性连接，所述的主控芯片u6的43引脚分别与电阻r79的一端和光耦芯片u17的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的46引脚分别与电阻r44的一端和仿真器jlink1的3引脚电性连接，所述的电阻r44的另一端接vcc，所述的主控芯片u6的47引脚与电容c19的一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的48引脚与电容c19的另一端电性连接并接vcc，所述的主控芯片u6的49引脚分别与电阻r41的一端和仿真器jlink1的2引脚电性连接，所述的电阻r41的另一端接vcc，所述的主控芯片u6的54引脚与电阻rc3的一端电性连接，所述的主控芯片u6的55引脚、56引脚和57引脚分别与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的60引脚和电阻r25的一端电性连接，所述的电阻r25的另一端接地，所述的主控芯片u6的62引脚与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的63引脚与电容c11的一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的64引脚与电容c11的另一端电性连接并vcc，所述的仿真器jlink1的1引脚接vcc，所述的仿真器jlink1的2引脚接地，所述的电阻r79的另一端接vcc，所述的光耦芯片u17的3引脚接地，所述的光耦芯片u17的1引脚与电阻r80的一端电性连接，所述的电阻r80的另一端接+5v，所述的光耦芯片u17的2引脚与串口芯片u18的1引脚电性连接，所述的光耦芯片u19的1引脚与电阻r88的一端电性连接，所述的电阻r88的另一端接vcc，所述的光耦芯片u19的3引脚接地，所述的光耦芯片u19的4引脚分别与电阻r87的一端、电阻r81的一端和串口芯片u18的4引脚电性连接，所述的电阻r87的另一端接+5v，所述的电阻r81的另一端与三极管q1的基极电性连接，所述的三极管q1的发射极接+5v，所述的三极管q1的集电极分别与电阻r85的一端、串口芯片u18的2引脚和串口芯片u18的3引脚电性连接，所述的电阻r85的另一端接地，所述的串口芯片u18的5引脚接地，所述的串口芯片u18的6引脚分别与瞬态抑制二极管tv1的一端和压敏电阻ptc4的一端电性连接，所述的串口芯片u18的7引脚分别与瞬态抑制二极管tv1的另一端和压敏电阻ptc3的一端电性连接，所述的压敏电阻ptc4的另一端和压敏电阻ptc3的另一端分别与上位机电性连接，所述的电阻r63的一端接vcc，所述的电阻r63的另一端分别与稳压芯片u14的1引脚、稳压芯片u14的3引脚、极性电容c26的正极、主控芯片u6的13引脚和电阻rc1的一端电性连接，所述的稳压芯片u14的2引脚和极性电容c26的负极分别接地，所述的电阻rc2的一端与采集模块电性连接，所述的电阻rc2的另一端分别与电阻rc1的另一端和电阻ntr1的一端电性连接，所述的电阻ntr1的另一端接地，所述的电阻rc3的另一端与压敏电阻res1的一端电性连接，所述的压敏电阻res1的另一端分别与电阻rc4的一端和采集模块电性连接，所述的电阻rc4的另一端接地，所述的电阻r11的另一端、电阻r16的另一端、电阻r29的另一端、电阻r40的另一端、电阻r48的另一端、电阻r53的另一端、电阻r59的另一端和电阻r66的另一端分别接vcc，所述的光耦芯片u5的3引脚、光耦芯片u7的3引脚、光耦芯片u8的3引脚、光耦芯片u9的3引脚、光耦芯片u11的3引脚、光耦芯片u12的3引脚、光耦芯片u13的3引脚和光耦芯片u15的3引脚分别接地，所述的光耦芯片u5的1引脚分别与电阻r12的一端和电阻r13的一端电性连接，所述的光耦芯片u5的2引脚分别与电阻r12的另一端和电阻r15的一端电性连接，所述的光耦芯片u7的1引脚分别与电阻r23的一端和电阻r24的一端电性连接，所述的光耦芯片u7的2引脚分别与电阻r23的另一端和电阻r27的一端电性连接，所述的光耦芯片u8的1引脚分别与电阻r30的一端和电阻r31的一端电性连接，所述的光耦芯片u8的2引脚分别与电阻r30的另一端和电阻r38的一端电性连接，所述的光耦芯片u9的1引脚分别与电阻r42的一端和电阻r43的一端电性连接，所述的光耦芯片u9的2引脚分别与电阻r42的另一端和电阻r47的一端电性连接，所述的光耦芯片u11的1引脚分别与电阻r49的一端和电阻r50的一端电性连接，所述的光耦芯片u11的2引脚分别与电阻r49的另一端和电阻r52的一端电性连接，所述的光耦芯片u12的1引脚分别与电阻r55的一端和电阻r56的一端电性连接，所述的光耦芯片u12的2引脚分别与电阻r55的另一端和电阻r58的一端电性连接，所述的光耦芯片u13的1引脚分别与电阻r61的一端和电阻r62的一端电性连接，所述的光耦芯片u13的2引脚分别与电阻r61的另一端和电阻r65的一端电性连接，所述的光耦芯片u15的1引脚分别与电阻r68的一端和电阻r69的一端电性连接，所述的光耦芯片u15的2引脚分别与电阻r68的另一端和电阻r72的一端电性连接，所述的电阻r15的另一端、电阻r27的另一端、电阻r38的另一端、电阻r47的另一端、电阻r52的另一端、电阻r58的另一端、电阻r65的另一端和电阻r72的另一端分别接地，所述的电阻r13的另一端与数字信号输送接口的1引脚电性连接，所述的电阻r24的另一端与数字信号输送接口的2引脚电性连接，所述的电阻r31的另一端与数字信号输送接口的3引脚电性连接，所述的电阻r43的另一端与数字信号输送接口的4引脚电性连接，所述的电阻r50的另一端与数字信号输送接口的5引脚电性连接，所述的电阻r56的另一端与数字信号输送接口的7引脚电性连接，所述的电阻r62的另一端与数字信号输送接口的8引脚电性连接，所述的电阻r69的另一端与数字信号输送接口的9引脚电性连接，所述的压敏电阻ptc2的一端与+5v电性连接，所述的压敏电阻ptc2的另一端与数字信号输送接口的10引脚电性连接，所述的电阻r76的另一端分别与电容c30的一端、电阻r75的一端和模拟信号输送接口的1引脚电性连接，所述的电容c30的另一端和电阻r75的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的电阻r83的另一端分别与电容c33的一端、电阻r82的一端和模拟信号输送接口的2引脚电性连接，所述的电容c33的另一端和电阻r82的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的电阻r90的另一端分别与电容c35的一端、电阻r89的一端和模拟信号输送接口的3引脚电性连接，所述的电容c35的另一端和电阻r89的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的电阻r94的另一端分别与电容c37的一端、电阻r93的一端和模拟信号输送接口的4引脚电性连接，所述的电容c37的另一端和电阻r93的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的电阻r96的另一端分别与电容c38的一端、电阻r95的一端和模拟信号输送接口的5引脚电性连接，所述的电容c38的另一端和电阻r95的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的电阻r98的另一端分别与电容c39的一端、电阻r97的一端和模拟信号输送接口的6引脚电性连接，所述的电容c39的另一端和电阻r97的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的模拟信号输送接口的7引脚与采集模块电性连接。

作为优选，所述的采集模块包括电压采集器cn1、电流采集器cn3、电流采集器cn5、电流采集器cn8、选择开关芯片u20、运放芯片u10、变压器ct1、变压器ct2、变压器ct3、变压器ct4、变压器ct5、变压器ct6、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r14、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电阻r28、电阻r32、电阻r33、电阻r34、电阻r35、电阻r36、电阻r37、电阻r39、电阻r45、电阻r46、电阻r51、电阻r54、电阻r57、电阻r60、电阻r64、电阻r67、电阻r70、电阻r74、电阻r77、电阻r78、电阻r80、电阻r84、电阻r91、电阻r92、电阻rw1、电阻rw2、电阻rw3、电阻rw4、电阻rw5、电阻rw6、电容c9、电容c13、电容c18、电容c20、电容c23、电容c25、电容c27、电容c29、电容c32、电容c34、电容c36和极性电容c22，所述的选择开关芯片u20的6引脚、7引脚和8引脚分别接地，所述的选择开关芯片u20的16引脚接vcc，所述的选择开关芯片u20的1引脚与电阻rc4的一端电性连接，所述的选择开关芯片u20的12引脚与电阻rc2的一端电性连接，所述的选择开关芯片u20的13引脚与电阻rw2的一端电性连接，所述的选择开关芯片u20的14引脚与电阻rw4的一端电性连接，所述的选择开关芯片u20的15引脚与电阻rw6的一端电性连接，所述的选择开关芯片u20的11引脚与主控芯片u6的55引脚电性连接，所述的选择开关芯片u20的10引脚与主控芯片u6的56引脚电性连接，所述的选择开关芯片u20的9引脚与主控芯片u6的57引脚电性连接，所述的选择开关芯片u20的3引脚与主控芯片u6的25引脚电性连接，所述的电阻rw2的另一端分别与电阻rw1的一端和电流采集器cn8的4引脚电性连接，所述的电阻rw4的另一端分别与电阻rw3的一端和电流采集器cn8的3引脚电性连接，所述的电阻rw6的另一端分别与电阻rw5的一端和电流采集器cn8的2引脚电性连接，所述的电流采集器cn8的1引脚接地，所述的电阻rw1的另一端、电阻rw3的另一端和电阻rw5的另一端分别与主控芯片的13引脚电性连接，所述的电阻r5的一端与电阻r6的一端电性连接，所述的电阻r6的另一端与电阻r7的一端电性连接，所述的电阻r7的另一端与电阻r8的一端电性连接，所述的电阻r8的另一端与电阻r9的一端电性连接，所述的电阻r9的另一端分别与电阻r10的一端、电阻r14的一端和电容c9的一端电性连接，所述的电阻r10的另一端与主控芯片的21引脚电性连接，所述的电阻r14的另一端分别与电容c9的另一端和电压采集器cn1的1引脚电性连接，所述的电阻r5的另一端与电压采集器cn1的4引脚电性连接，所述的电阻r17的一端与电阻r18的一端电性连接，所述的电阻r18的另一端与电阻r19的一端电性连接，所述的电阻r19的另一端与电阻r20的一端电性连接，所述的电阻r20的另一端与电阻r21的一端电性连接，所述的电阻r21的另一端分别与电阻r22的一端、电阻r28的一端和电容c13的一端电性连接，所述的电阻r22的另一端与主控芯片的20引脚电性连接，所述的电阻r28的另一端分别与电容c13的另一端和电压采集器cn1的1引脚电性连接，所述的电阻r5的另一端与电压采集器cn1的3引脚电性连接，所述的电阻r32的一端与电阻r33的一端电性连接，所述的电阻r33的另一端与电阻r34的一端电性连接，所述的电阻r34的另一端与电阻r35的一端电性连接，所述的电阻r35的另一端与电阻r36的一端电性连接，所述的电阻r36的另一端分别与电阻r37的一端、电阻r39的一端和电容c18的一端电性连接，所述的电阻r37的另一端与主控芯片的17引脚电性连接，所述的电阻r39的另一端分别与电容c18的另一端和电压采集器cn1的1引脚电性连接，所述的电阻r5的另一端与电压采集器cn1的2引脚电性连接，所述的运放芯片u10的4引脚接地，所述的运放芯片u10的8引脚接vcc，所述的运放芯片u10的2引脚与电阻r45的一端电性连接，所述的电阻r45的另一端与主控芯片的21引脚电性连接，所述的运放芯片u10的3引脚与电压采集器cn1的1引脚电性连接，所述的运放芯片u10的1引脚与电阻r46的一端电性连接，所述的电阻r46的另一端分别与电容c20的一端和主控芯片的62引脚电性连接，所述的运放芯片u10的5引脚分别与电阻r51的一端和电阻r54的一端电性连接，所述的电阻r51的另一端和电阻rc1的一端电性连接，所述的电阻r54的另一端接地，所述的运放芯片u10的6引脚分别与运放芯片u10的7引脚、极性电容c22的正极、电容c23的一端和电压采集器cn1的1引脚电性连接，所述的极性电容c22的负极和电容c23的另一端电性连接并接地，所述的变压器ct1的1引脚与电流采集器cn3的6引脚电性连接，所述的变压器ct1的2引脚与电流采集器cn3的5引脚电性连接，所述的变压器ct1的3引脚分别与电阻r60的一端、电容c25的一端和电阻r57的一端电性连接，所述的电阻r57的另一端与主控电路的14引脚电性连接，所述的变压器ct1的4引脚分别与电阻r60的另一端、电容c25的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接，所述的变压器ct2的1引脚与电流采集器cn3的4引脚电性连接，所述的变压器ct2的2引脚与电流采集器cn3的3引脚电性连接，所述的变压器ct2的3引脚分别与电阻r67的一端、电容c27的一端和电阻r64的一端电性连接，所述的电阻r64的另一端与主控电路的15引脚电性连接，所述的变压器ct2的4引脚分别与电阻r67的另一端、电容c27的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接，所述的变压器ct3的1引脚与电流采集器cn3的2引脚电性连接，所述的变压器ct3的2引脚与电流采集器cn3的1引脚电性连接，所述的变压器ct3的3引脚分别与电阻r74的一端、电容c29的一端和电阻r70的一端电性连接，所述的电阻r70的另一端与主控电路的16引脚电性连接，所述的变压器ct3的4引脚分别与电阻r74的另一端、电容c29的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接，所述的变压器ct4的1引脚与电流采集器cn5的6引脚电性连接，所述的变压器ct4的2引脚与电流采集器cn5的5引脚电性连接，所述的变压器ct4的3引脚分别与电阻r78的一端、电容c32的一端和电阻r77的一端电性连接，所述的电阻r77的另一端与主控电路的22引脚电性连接，所述的变压器ct4的4引脚分别与电阻r78的另一端、电容c32的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接，所述的变压器ct5的1引脚与电流采集器cn5的4引脚电性连接，所述的变压器ct5的2引脚与电流采集器cn5的3引脚电性连接，所述的变压器ct5的3引脚分别与电阻r86的一端、电容c34的一端和电阻r84的一端电性连接，所述的电阻r84的另一端与主控电路的23引脚电性连接，所述的变压器ct5的4引脚分别与电阻r86的另一端、电容c34的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接，所述的变压器ct6的1引脚与电流采集器cn5的2引脚电性连接，所述的变压器ct6的2引脚与电流采集器cn5的1引脚电性连接，所述的变压器ct6的3引脚分别与电阻r92的一端、电容c36的一端和电阻r91的一端电性连接，所述的电阻r91的另一端与主控电路的26引脚电性连接，所述的变压器ct6的4引脚分别与电阻r92的另一端、电容c36的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接。

作为优选，所述的显示板线路包括缓存芯片ul2、段码芯片ul1、显示器lcd1、二极管dl1、发光二极管led1、发光二极管led2、发光二极管led3、发光二极管led4、开关sw1、开关sw2、开关sw3、开关sw4、三极管q2、电阻rl1、电阻rl2、电阻rl3、电阻rl4、电阻rl5、电阻rl6、电阻rl7、电阻rl8、电阻rl9、电阻rl10、电阻rl11、电阻rl12、电阻rl13、电阻rl14、电阻rl15、电阻rl16、电阻rl17、电容cl1、电容cl2、电容cl3、电容cl4、电容cl5和电容cl6，所述的缓存芯片ul2的8引脚和13引脚分别接地，所述的缓存芯片ul2的10引脚接+5v，所述的缓存芯片ul2的11引脚与显示板线路接口的3引脚电性连接，所述的缓存芯片ul2的12引脚与显示板线路接口的4引脚电性连接，所述的缓存芯片ul2的14引脚与显示板线路接口的2引脚电性连接，所述的缓存芯片ul2的16引脚与电容cl1的一端电性连接并接+5v，所述的电容cl1的另一端接地，所述的缓存芯片ul2的15引脚分别与发光二极管led1的负极和电容rl3的一端电性连接，所述的缓存芯片ul2的1引脚分别与发光二极管led2的负极和电容rl6的一端电性连接，所述的缓存芯片ul2的2引脚分别与发光二极管led3的负极和电容rl8的一端电性连接，所述的缓存芯片ul2的3引脚分别与发光二极管led4的负极和电容rl10的一端电性连接，所述的缓存芯片ul2的4引脚与电容rl1的一端电性连接诶，所述的电容rl1的另一端分别与二极管led1的正极、二极管led2的正极、二极管led3的正极和二极管led4的正极电性连接，所述的缓存芯片ul2的5引脚与电阻rl12的一端电性连接，所述的电阻rl12的另一端与三极管q2的基极电性连接，所述的三极管q2的发射极接+5v，所述的三极管q2的集电极与电阻rl13的一端电性连接，所述的电阻rl13的另一端与二极管dl1的正极电性连接，所述的二极管dl1的负极接地，所述的电阻rl3的另一端分别与电阻rl5的一端和开关sw1一端电性连接，所述的电阻rl5的另一端接地，所述的电阻rl6的另一端分别与电阻rl7的一端和开关sw2一端电性连接，所述的电阻rl7的另一端接地，所述的电阻rl8的另一端分别与电阻rl9的一端和开关sw3一端电性连接，所述的电阻rl9的另一端接地，所述的电阻rl10的另一端分别与电阻rl11的一端和开关sw4一端电性连接，所述的电阻rl11的另一端接地，所述的开关sw1的另一端、开关sw2的另一端、开关sw3的另一端、开关sw4的另一端和电阻rl4的一端分别与显示板线路接口的5引脚电性连接，所述的电阻rl4的另一端接+5v，所述的电阻r14的一端与显示板线路接口的2引脚电性连接，所述的电阻r15的一端与显示板线路接口的3引脚电性连接，所述的电阻r16的一端与显示板线路接口的1引脚电性连接，所述的电阻r17的一端与显示板线路接口的4引脚电性连接，所述的电阻r14的另一端、电阻r15的另一端、电阻r16的另一端和电阻r17的另一端分别接+5v，所述的电容cl3的一端与显示板线路接口的2引脚电性连接，所述的电容cl4的一端与显示板线路接口的3引脚电性连接，所述的电容cl5的一端与显示板线路接口的1引脚电性连接，所述的电容cl6的一端与显示板线路接口的4引脚电性连接，所述的电容cl3的另一端、电容cl4的另一端、电容cl5的另一端和电容cl6的另一端分别接地，所述的段码芯片ul1的8引脚与显示器lcd1的5引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的7引脚与显示器lcd1的6引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的6引脚与显示器lcd1的7引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的5引脚与显示器lcd1的8引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的4引脚与显示器lcd1的9引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的3引脚与显示器lcd1的10引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的2引脚与显示器lcd1的11引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的1引脚与显示器lcd1的12引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的48引脚与显示器lcd1的13引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的47引脚与显示器lcd1的14引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的46引脚与显示器lcd1的15引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的45引脚与显示器lcd1的16引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的44引脚与显示器lcd1的17引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的43引脚与显示器lcd1的18引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的42引脚与显示器lcd1的19引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的41引脚与显示器lcd1的20引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的40引脚与显示器lcd1的21引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的39引脚与显示器lcd1的22引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的38引脚与显示器lcd1的23引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的37引脚与显示器lcd1的24引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的36引脚与显示器lcd1的25引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的35引脚与显示器lcd1的26引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的34引脚与显示器lcd1的27引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的21引脚与显示器lcd1的4引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的22引脚与显示器lcd1的3引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的23引脚与显示器lcd1的2引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的24引脚与显示器lcd1的1引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的9引脚与显示板线路接口的1引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的11引脚与显示板线路接口的3引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的12引脚与显示板线路接口的2引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的17引脚分别与电容cl2的一端和电阻rl2的一端电性连接并接+5v，所述的段码芯片ul1的13引脚与电容cl2的另一端电性连接并接地，所述的段码芯片ul1的16引脚与电阻rl2的另一端电性连接。

所述的电压采集器cn1采用型号为max836的电压采集模块，该电压采集模块不仅采集速度快且采集精度较高。所述的电流采集器cn3、电流采集器cn5和电流采集器cn8均采用型号为max4007的电流采集模块，该电流采集模块不仅采集速度快且采集精度较高。

利用模拟信号输送接口、数字信号输送接口和串口接口可以方便快捷地与上位机进行通讯，从而实现在线对各个电器进行检测。

本实用新型具有以下有益效果：可以结合实时电价，计算得到各电器每次运行的用电费用，将电价和各电器用电费用呈现给用户，有助于用户清楚的了解各电器的花费情况，进而主动优化用电行为，响应电网需求。另一方面，还可以研究居民用户对不同电价机制的响应情况，有利于相关部门针对居民用户设计合适的电价套餐或激励机制，以引导用户参与电网削峰填谷。

附图说明

附图1为本实用新型的电源电路的电路原理图。

附图2为本实用新型的主控芯片电路的电路原理图。

附图3为本实用新型的采集模块的电路原理图。

附图4为本实用新型的显示板线路的电路原理图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：根据附图1、附图2、附图3和附图4对本实用新型进行进一步说明，本例的一种基于非侵入式负荷识别技术的信息采集模块，包括作为主体的主控板线路，所述的主控板线路的信号传递端与上位机电性连接，所述的主控板线路的电源端分别与火线l和零线n电性连接，所述的主控板线路的输出端电性连接有显示板线路，所述的主控板线路包括主控芯片电路、电源电路和采集模块，所述的电源电路的输入端分别与火线l和零线n电性连接。

所述的电源电路包括压敏电阻ptc1、压敏电阻mov1、整流桥bd1、极性电容c1、极性电容c3、极性电容c4、极性电容c5、极性电容c7、极性电容c8、电容c2、电容c6、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、稳压二极管zd1、稳压芯片u1、电源芯片u2、稳压芯片u3、光耦芯片u4和变压器t1，所述的压敏电阻ptc1的一端分别与压敏电阻mov1的一端和火线l电性连接，所述的压敏电阻mov1的另一端分别与零线n和整流桥bd1的4引脚电性连接，所述的压敏电阻ptc的另一端与整流桥bd1的3引脚电性连接，所述的整流桥bd1的2引脚分别与极性电容c4的正极、电容c2的一端、电阻r1的一端、变压器t1的2引脚电性连接，所述的整流桥bd1的1引脚分别与极性电容c4的负极、电容c6的一端、电源芯片u2的1引脚和电源芯片u2的2引脚电性连接并接地，所述的电容c2的另一端分别与电阻r1的另一端和二极管d3的负极电性连接，所述的电源芯片u2的5引脚、6引脚、7引脚和8引脚分别与二极管d3的正极电性连接，所述的二极管d3的正极还与变压器t1的1引脚电性连接，所述的电容c6的另一端分别与电源芯片u2的3引脚和光耦芯片u4的3引脚电性连接，所述的电源芯片u2的4引脚分别与极性电容c8的正极、二极管d2的负极和电阻r2的一端电性连接，所述的极性电容c8的负极接地，所述的二极管d2的正极与变压器t1的4引脚电性连接，所述的变压器t1的3引脚接地，所述的电阻r2的另一端与光耦芯片u4的4引脚电性连接，所述的变压器t1的8引脚与二极管d1的正极电性连接，所述的二极管d1的负极分别与极性电容c1的正极和稳压二极管zd1的负极电性连接，所述的变压器t1的7引脚与极性电容c1的负极电性连接并接地，所述的变压器t1的6引脚与极性电容c5的负极电性连接并接地，所述的变压器t1的5引脚与二极管d4的正极电性连接，所述的二极管d4的负极与极性电容c5的正极电性连接，所述的稳压二极管zd1的正极分别与电阻r3的一端和光耦芯片u4的1引脚电性连接，所述的光耦芯片u4的2引脚与电阻r4的一端电性连接，所述的电阻r4的另一端与电阻r3的另一端电性连接并接地，所述的稳压芯片u1的3引脚与极性电容c1的正极电性连接，所述的稳压芯片u1的2引脚与极性电容c3的正极电性连接且其节点为vcc，所述的极性电容c3的负极与稳压芯片u1的1引脚电性连接并接地，所述的稳压芯片u2的1引脚与极性电容c5的正极电性连接，所述的稳压芯片u2的3引脚与极性电容c7的正极电性连接且其节点为+5v，所述的稳压芯片u2的2引脚与极性电容c7的负极电性连接并接地。

所述的主控芯片电路包括仿真器jlink1、数字信号输送接口、模拟信号输送接口、显示板线路接口、主控芯片u6、稳压芯片u14、光耦芯片u5、光耦芯片u7、光耦芯片u8、光耦芯片u9、光耦芯片u11、光耦芯片u12、光耦芯片u13、光耦芯片u15、光耦芯片u17、光耦芯片u19、储存芯片u16、串口芯片u18、三极管q1、电容c10、电容c11、电容c12、电容c14、电容c15、电容c16、电容c17、电容c19、电容c21、电容c24、电容c28、电容c30、电容c31、电容c33、电容c35、电容c37、电容c38、电容c39、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r15、电阻r16、电阻r23、电阻r24、电阻r25、电阻r26、电阻r27、电阻r29、电阻r30、电阻r31、电阻r38、电阻r40、电阻r41、电阻r42、电阻r43、电阻r44、电阻r47、电阻r48、电阻r49、电阻r53、电阻r55、电阻r56、电阻r58、电阻r59、电阻r61、电阻r62、电阻r63、电阻r65、电阻r66、电阻r68、电阻r69、电阻r71、电阻r72、电阻r73、电阻r75、电阻r76、电阻r79、电阻r80、电阻r81、电阻r82、电阻r83、电阻r85、电阻r87、电阻r88、电阻r89、电阻r90、电阻r93、电阻r94、电阻r95、电阻r96、电阻r97、电阻r98、电阻rc1、电阻rc2、电阻rc3、电阻rc4、电阻ntr1、晶振y1、晶振y2、瞬态抑制二极管tv1、压敏电阻ptc2、压敏电阻ptc3、压敏电阻ptc4和压敏电阻res1，所述的主控芯片u6的3引脚分别与晶振y1的一端和电容c10的一端电性连接，所述的主控芯片u6的4引脚分别与晶振y1的另一端和电容c12的一端电性连接，所述的电容c10的另一端和电容c12的另一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的5引脚分别与晶振y2的一端和电容c16的一端电性连接，所述的主控芯片u6的6引脚分别与晶振y2的另一端和电容c15的一端电性连接，所述的电容c16的另一端和电容c15的另一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的7引脚分别与电阻r26的一端和电容c14的一端电性连接，所述的电阻r26的另一端接vcc，所述的电容c14的另一端接地，所述的主控芯片u6的8引脚与电阻r98的一端电性连接，所述的主控芯片u6的9引脚与电阻r96的一端电性连接，所述的主控芯片u6的10引脚与电阻r94的一端电性连接，所述的主控芯片u6的11引脚与电阻r90的一端电性连接，所述的主控芯片u6的12引脚与电容c17的一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的13引脚与c17的另一端电性连接并与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的14引脚、15引脚、16引脚和17引脚分别与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的18引脚与电容c21的一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的19引脚与电容c21的另一端电性连接并接vcc，所述的主控芯片u6的20引脚、21引脚、22引脚和23引脚分别与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的24引脚与电阻r76的一端电性连接，所述的主控芯片u6的26引脚和26引脚分别与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的27引脚与电阻r83的一端电性连接，所述的主控芯片u6的28引脚接地，所述的主控芯片u6的31引脚与电容c24的一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的32引脚与电容c24的另一端电性连接并接vcc，所述的主控芯片u6的33引脚与显示板线路接口的5引脚电性连接，所述的主控芯片u6的50引脚与显示板线路接口的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的51引脚与显示板线路接口的3引脚电性连接，所述的主控芯片u6的52引脚与显示板线路接口的2引脚电性连接，所述的主控芯片u6的53引脚与显示板线路接口的1引脚电性连接，所述的显示板线路接口的7引脚接地，所述的主控芯片u6的34引脚分别与储存芯片u16的6引脚和电阻r71的一端电性连接，所述的主控芯片u6的35引脚分别与储存芯片u16的5引脚和电阻r73的一端电性连接，所述的电阻r71的另一端和电阻r73的另一端电性连接并接vcc，所述的储存芯片u16的4引脚和7引脚分别接地，所述的储存芯片u16的8引脚与电容c28的一端电性连接并接vcc，所述的电容c28的另一端接地，所述的主控芯片u6的36引脚分别与电阻r66的一端和光耦芯片u15的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的37引脚分别与电阻r59的一端和光耦芯片u13的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的38引脚分别与电阻r53的一端和光耦芯片u12的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的39引脚分别与电阻r48的一端和光耦芯片u11的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的40引脚分别与电阻r40的一端和光耦芯片u9的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的41引脚分别与电阻r29的一端和光耦芯片u8的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的44引脚分别与电阻r16的一端和光耦芯片u7的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的45引脚分别与电阻r11的一端和光耦芯片u5的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的42引脚与光耦芯片u19的2引脚电性连接，所述的主控芯片u6的43引脚分别与电阻r79的一端和光耦芯片u17的4引脚电性连接，所述的主控芯片u6的46引脚分别与电阻r44的一端和仿真器jlink1的3引脚电性连接，所述的电阻r44的另一端接vcc，所述的主控芯片u6的47引脚与电容c19的一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的48引脚与电容c19的另一端电性连接并接vcc，所述的主控芯片u6的49引脚分别与电阻r41的一端和仿真器jlink1的2引脚电性连接，所述的电阻r41的另一端接vcc，所述的主控芯片u6的54引脚与电阻rc3的一端电性连接，所述的主控芯片u6的55引脚、56引脚和57引脚分别与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的60引脚和电阻r25的一端电性连接，所述的电阻r25的另一端接地，所述的主控芯片u6的62引脚与采集模块电性连接，所述的主控芯片u6的63引脚与电容c11的一端电性连接并接地，所述的主控芯片u6的64引脚与电容c11的另一端电性连接并vcc，所述的仿真器jlink1的1引脚接vcc，所述的仿真器jlink1的2引脚接地，所述的电阻r79的另一端接vcc，所述的光耦芯片u17的3引脚接地，所述的光耦芯片u17的1引脚与电阻r80的一端电性连接，所述的电阻r80的另一端接+5v，所述的光耦芯片u17的2引脚与串口芯片u18的1引脚电性连接，所述的光耦芯片u19的1引脚与电阻r88的一端电性连接，所述的电阻r88的另一端接vcc，所述的光耦芯片u19的3引脚接地，所述的光耦芯片u19的4引脚分别与电阻r87的一端、电阻r81的一端和串口芯片u18的4引脚电性连接，所述的电阻r87的另一端接+5v，所述的电阻r81的另一端与三极管q1的基极电性连接，所述的三极管q1的发射极接+5v，所述的三极管q1的集电极分别与电阻r85的一端、串口芯片u18的2引脚和串口芯片u18的3引脚电性连接，所述的电阻r85的另一端接地，所述的串口芯片u18的5引脚接地，所述的串口芯片u18的6引脚分别与瞬态抑制二极管tv1的一端和压敏电阻ptc4的一端电性连接，所述的串口芯片u18的7引脚分别与瞬态抑制二极管tv1的另一端和压敏电阻ptc3的一端电性连接，所述的压敏电阻ptc4的另一端和压敏电阻ptc3的另一端分别与上位机电性连接，所述的电阻r63的一端接vcc，所述的电阻r63的另一端分别与稳压芯片u14的1引脚、稳压芯片u14的3引脚、极性电容c26的正极、主控芯片u6的13引脚和电阻rc1的一端电性连接，所述的稳压芯片u14的2引脚和极性电容c26的负极分别接地，所述的电阻rc2的一端与采集模块电性连接，所述的电阻rc2的另一端分别与电阻rc1的另一端和电阻ntr1的一端电性连接，所述的电阻ntr1的另一端接地，所述的电阻rc3的另一端与压敏电阻res1的一端电性连接，所述的压敏电阻res1的另一端分别与电阻rc4的一端和采集模块电性连接，所述的电阻rc4的另一端接地，所述的电阻r11的另一端、电阻r16的另一端、电阻r29的另一端、电阻r40的另一端、电阻r48的另一端、电阻r53的另一端、电阻r59的另一端和电阻r66的另一端分别接vcc，所述的光耦芯片u5的3引脚、光耦芯片u7的3引脚、光耦芯片u8的3引脚、光耦芯片u9的3引脚、光耦芯片u11的3引脚、光耦芯片u12的3引脚、光耦芯片u13的3引脚和光耦芯片u15的3引脚分别接地，所述的光耦芯片u5的1引脚分别与电阻r12的一端和电阻r13的一端电性连接，所述的光耦芯片u5的2引脚分别与电阻r12的另一端和电阻r15的一端电性连接，所述的光耦芯片u7的1引脚分别与电阻r23的一端和电阻r24的一端电性连接，所述的光耦芯片u7的2引脚分别与电阻r23的另一端和电阻r27的一端电性连接，所述的光耦芯片u8的1引脚分别与电阻r30的一端和电阻r31的一端电性连接，所述的光耦芯片u8的2引脚分别与电阻r30的另一端和电阻r38的一端电性连接，所述的光耦芯片u9的1引脚分别与电阻r42的一端和电阻r43的一端电性连接，所述的光耦芯片u9的2引脚分别与电阻r42的另一端和电阻r47的一端电性连接，所述的光耦芯片u11的1引脚分别与电阻r49的一端和电阻r50的一端电性连接，所述的光耦芯片u11的2引脚分别与电阻r49的另一端和电阻r52的一端电性连接，所述的光耦芯片u12的1引脚分别与电阻r55的一端和电阻r56的一端电性连接，所述的光耦芯片u12的2引脚分别与电阻r55的另一端和电阻r58的一端电性连接，所述的光耦芯片u13的1引脚分别与电阻r61的一端和电阻r62的一端电性连接，所述的光耦芯片u13的2引脚分别与电阻r61的另一端和电阻r65的一端电性连接，所述的光耦芯片u15的1引脚分别与电阻r68的一端和电阻r69的一端电性连接，所述的光耦芯片u15的2引脚分别与电阻r68的另一端和电阻r72的一端电性连接，所述的电阻r15的另一端、电阻r27的另一端、电阻r38的另一端、电阻r47的另一端、电阻r52的另一端、电阻r58的另一端、电阻r65的另一端和电阻r72的另一端分别接地，所述的电阻r13的另一端与数字信号输送接口的1引脚电性连接，所述的电阻r24的另一端与数字信号输送接口的2引脚电性连接，所述的电阻r31的另一端与数字信号输送接口的3引脚电性连接，所述的电阻r43的另一端与数字信号输送接口的4引脚电性连接，所述的电阻r50的另一端与数字信号输送接口的5引脚电性连接，所述的电阻r56的另一端与数字信号输送接口的7引脚电性连接，所述的电阻r62的另一端与数字信号输送接口的8引脚电性连接，所述的电阻r69的另一端与数字信号输送接口的9引脚电性连接，所述的压敏电阻ptc2的一端与+5v电性连接，所述的压敏电阻ptc2的另一端与数字信号输送接口的10引脚电性连接，所述的电阻r76的另一端分别与电容c30的一端、电阻r75的一端和模拟信号输送接口的1引脚电性连接，所述的电容c30的另一端和电阻r75的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的电阻r83的另一端分别与电容c33的一端、电阻r82的一端和模拟信号输送接口的2引脚电性连接，所述的电容c33的另一端和电阻r82的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的电阻r90的另一端分别与电容c35的一端、电阻r89的一端和模拟信号输送接口的3引脚电性连接，所述的电容c35的另一端和电阻r89的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的电阻r94的另一端分别与电容c37的一端、电阻r93的一端和模拟信号输送接口的4引脚电性连接，所述的电容c37的另一端和电阻r93的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的电阻r96的另一端分别与电容c38的一端、电阻r95的一端和模拟信号输送接口的5引脚电性连接，所述的电容c38的另一端和电阻r95的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的电阻r98的另一端分别与电容c39的一端、电阻r97的一端和模拟信号输送接口的6引脚电性连接，所述的电容c39的另一端和电阻r97的另一端电性连接且其节点与采集模块电性连接，所述的模拟信号输送接口的7引脚与采集模块电性连接。

所述的采集模块包括电压采集器cn1、电流采集器cn3、电流采集器cn5、电流采集器cn8、选择开关芯片u20、运放芯片u10、变压器ct1、变压器ct2、变压器ct3、变压器ct4、变压器ct5、变压器ct6、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r14、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电阻r28、电阻r32、电阻r33、电阻r34、电阻r35、电阻r36、电阻r37、电阻r39、电阻r45、电阻r46、电阻r51、电阻r54、电阻r57、电阻r60、电阻r64、电阻r67、电阻r70、电阻r74、电阻r77、电阻r78、电阻r80、电阻r84、电阻r91、电阻r92、电阻rw1、电阻rw2、电阻rw3、电阻rw4、电阻rw5、电阻rw6、电容c9、电容c13、电容c18、电容c20、电容c23、电容c25、电容c27、电容c29、电容c32、电容c34、电容c36和极性电容c22，所述的选择开关芯片u20的6引脚、7引脚和8引脚分别接地，所述的选择开关芯片u20的16引脚接vcc，所述的选择开关芯片u20的1引脚与电阻rc4的一端电性连接，所述的选择开关芯片u20的12引脚与电阻rc2的一端电性连接，所述的选择开关芯片u20的13引脚与电阻rw2的一端电性连接，所述的选择开关芯片u20的14引脚与电阻rw4的一端电性连接，所述的选择开关芯片u20的15引脚与电阻rw6的一端电性连接，所述的选择开关芯片u20的11引脚与主控芯片u6的55引脚电性连接，所述的选择开关芯片u20的10引脚与主控芯片u6的56引脚电性连接，所述的选择开关芯片u20的9引脚与主控芯片u6的57引脚电性连接，所述的选择开关芯片u20的3引脚与主控芯片u6的25引脚电性连接，所述的电阻rw2的另一端分别与电阻rw1的一端和电流采集器cn8的4引脚电性连接，所述的电阻rw4的另一端分别与电阻rw3的一端和电流采集器cn8的3引脚电性连接，所述的电阻rw6的另一端分别与电阻rw5的一端和电流采集器cn8的2引脚电性连接，所述的电流采集器cn8的1引脚接地，所述的电阻rw1的另一端、电阻rw3的另一端和电阻rw5的另一端分别与主控芯片的13引脚电性连接，所述的电阻r5的一端与电阻r6的一端电性连接，所述的电阻r6的另一端与电阻r7的一端电性连接，所述的电阻r7的另一端与电阻r8的一端电性连接，所述的电阻r8的另一端与电阻r9的一端电性连接，所述的电阻r9的另一端分别与电阻r10的一端、电阻r14的一端和电容c9的一端电性连接，所述的电阻r10的另一端与主控芯片的21引脚电性连接，所述的电阻r14的另一端分别与电容c9的另一端和电压采集器cn1的1引脚电性连接，所述的电阻r5的另一端与电压采集器cn1的4引脚电性连接，所述的电阻r17的一端与电阻r18的一端电性连接，所述的电阻r18的另一端与电阻r19的一端电性连接，所述的电阻r19的另一端与电阻r20的一端电性连接，所述的电阻r20的另一端与电阻r21的一端电性连接，所述的电阻r21的另一端分别与电阻r22的一端、电阻r28的一端和电容c13的一端电性连接，所述的电阻r22的另一端与主控芯片的20引脚电性连接，所述的电阻r28的另一端分别与电容c13的另一端和电压采集器cn1的1引脚电性连接，所述的电阻r5的另一端与电压采集器cn1的3引脚电性连接，所述的电阻r32的一端与电阻r33的一端电性连接，所述的电阻r33的另一端与电阻r34的一端电性连接，所述的电阻r34的另一端与电阻r35的一端电性连接，所述的电阻r35的另一端与电阻r36的一端电性连接，所述的电阻r36的另一端分别与电阻r37的一端、电阻r39的一端和电容c18的一端电性连接，所述的电阻r37的另一端与主控芯片的17引脚电性连接，所述的电阻r39的另一端分别与电容c18的另一端和电压采集器cn1的1引脚电性连接，所述的电阻r5的另一端与电压采集器cn1的2引脚电性连接，所述的运放芯片u10的4引脚接地，所述的运放芯片u10的8引脚接vcc，所述的运放芯片u10的2引脚与电阻r45的一端电性连接，所述的电阻r45的另一端与主控芯片的21引脚电性连接，所述的运放芯片u10的3引脚与电压采集器cn1的1引脚电性连接，所述的运放芯片u10的1引脚与电阻r46的一端电性连接，所述的电阻r46的另一端分别与电容c20的一端和主控芯片的62引脚电性连接，所述的运放芯片u10的5引脚分别与电阻r51的一端和电阻r54的一端电性连接，所述的电阻r51的另一端和电阻rc1的一端电性连接，所述的电阻r54的另一端接地，所述的运放芯片u10的6引脚分别与运放芯片u10的7引脚、极性电容c22的正极、电容c23的一端和电压采集器cn1的1引脚电性连接，所述的极性电容c22的负极和电容c23的另一端电性连接并接地，所述的变压器ct1的1引脚与电流采集器cn3的6引脚电性连接，所述的变压器ct1的2引脚与电流采集器cn3的5引脚电性连接，所述的变压器ct1的3引脚分别与电阻r60的一端、电容c25的一端和电阻r57的一端电性连接，所述的电阻r57的另一端与主控电路的14引脚电性连接，所述的变压器ct1的4引脚分别与电阻r60的另一端、电容c25的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接，所述的变压器ct2的1引脚与电流采集器cn3的4引脚电性连接，所述的变压器ct2的2引脚与电流采集器cn3的3引脚电性连接，所述的变压器ct2的3引脚分别与电阻r67的一端、电容c27的一端和电阻r64的一端电性连接，所述的电阻r64的另一端与主控电路的15引脚电性连接，所述的变压器ct2的4引脚分别与电阻r67的另一端、电容c27的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接，所述的变压器ct3的1引脚与电流采集器cn3的2引脚电性连接，所述的变压器ct3的2引脚与电流采集器cn3的1引脚电性连接，所述的变压器ct3的3引脚分别与电阻r74的一端、电容c29的一端和电阻r70的一端电性连接，所述的电阻r70的另一端与主控电路的16引脚电性连接，所述的变压器ct3的4引脚分别与电阻r74的另一端、电容c29的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接，所述的变压器ct4的1引脚与电流采集器cn5的6引脚电性连接，所述的变压器ct4的2引脚与电流采集器cn5的5引脚电性连接，所述的变压器ct4的3引脚分别与电阻r78的一端、电容c32的一端和电阻r77的一端电性连接，所述的电阻r77的另一端与主控电路的22引脚电性连接，所述的变压器ct4的4引脚分别与电阻r78的另一端、电容c32的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接，所述的变压器ct5的1引脚与电流采集器cn5的4引脚电性连接，所述的变压器ct5的2引脚与电流采集器cn5的3引脚电性连接，所述的变压器ct5的3引脚分别与电阻r86的一端、电容c34的一端和电阻r84的一端电性连接，所述的电阻r84的另一端与主控电路的23引脚电性连接，所述的变压器ct5的4引脚分别与电阻r86的另一端、电容c34的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接，所述的变压器ct6的1引脚与电流采集器cn5的2引脚电性连接，所述的变压器ct6的2引脚与电流采集器cn5的1引脚电性连接，所述的变压器ct6的3引脚分别与电阻r92的一端、电容c36的一端和电阻r91的一端电性连接，所述的电阻r91的另一端与主控电路的26引脚电性连接，所述的变压器ct6的4引脚分别与电阻r92的另一端、电容c36的另一端和电流采集器cn1的1引脚电性连接。

所述的显示板线路包括缓存芯片ul2、段码芯片ul1、显示器lcd1、二极管dl1、发光二极管led1、发光二极管led2、发光二极管led3、发光二极管led4、开关sw1、开关sw2、开关sw3、开关sw4、三极管q2、电阻rl1、电阻rl2、电阻rl3、电阻rl4、电阻rl5、电阻rl6、电阻rl7、电阻rl8、电阻rl9、电阻rl10、电阻rl11、电阻rl12、电阻rl13、电阻rl14、电阻rl15、电阻rl16、电阻rl17、电容cl1、电容cl2、电容cl3、电容cl4、电容cl5和电容cl6，所述的缓存芯片ul2的8引脚和13引脚分别接地，所述的缓存芯片ul2的10引脚接+5v，所述的缓存芯片ul2的11引脚与显示板线路接口的3引脚电性连接，所述的缓存芯片ul2的12引脚与显示板线路接口的4引脚电性连接，所述的缓存芯片ul2的14引脚与显示板线路接口的2引脚电性连接，所述的缓存芯片ul2的16引脚与电容cl1的一端电性连接并接+5v，所述的电容cl1的另一端接地，所述的缓存芯片ul2的15引脚分别与发光二极管led1的负极和电容rl3的一端电性连接，所述的缓存芯片ul2的1引脚分别与发光二极管led2的负极和电容rl6的一端电性连接，所述的缓存芯片ul2的2引脚分别与发光二极管led3的负极和电容rl8的一端电性连接，所述的缓存芯片ul2的3引脚分别与发光二极管led4的负极和电容rl10的一端电性连接，所述的缓存芯片ul2的4引脚与电容rl1的一端电性连接诶，所述的电容rl1的另一端分别与二极管led1的正极、二极管led2的正极、二极管led3的正极和二极管led4的正极电性连接，所述的缓存芯片ul2的5引脚与电阻rl12的一端电性连接，所述的电阻rl12的另一端与三极管q2的基极电性连接，所述的三极管q2的发射极接+5v，所述的三极管q2的集电极与电阻rl13的一端电性连接，所述的电阻rl13的另一端与二极管dl1的正极电性连接，所述的二极管dl1的负极接地，所述的电阻rl3的另一端分别与电阻rl5的一端和开关sw1一端电性连接，所述的电阻rl5的另一端接地，所述的电阻rl6的另一端分别与电阻rl7的一端和开关sw2一端电性连接，所述的电阻rl7的另一端接地，所述的电阻rl8的另一端分别与电阻rl9的一端和开关sw3一端电性连接，所述的电阻rl9的另一端接地，所述的电阻rl10的另一端分别与电阻rl11的一端和开关sw4一端电性连接，所述的电阻rl11的另一端接地，所述的开关sw1的另一端、开关sw2的另一端、开关sw3的另一端、开关sw4的另一端和电阻rl4的一端分别与显示板线路接口的5引脚电性连接，所述的电阻rl4的另一端接+5v，所述的电阻r14的一端与显示板线路接口的2引脚电性连接，所述的电阻r15的一端与显示板线路接口的3引脚电性连接，所述的电阻r16的一端与显示板线路接口的1引脚电性连接，所述的电阻r17的一端与显示板线路接口的4引脚电性连接，所述的电阻r14的另一端、电阻r15的另一端、电阻r16的另一端和电阻r17的另一端分别接+5v，所述的电容cl3的一端与显示板线路接口的2引脚电性连接，所述的电容cl4的一端与显示板线路接口的3引脚电性连接，所述的电容cl5的一端与显示板线路接口的1引脚电性连接，所述的电容cl6的一端与显示板线路接口的4引脚电性连接，所述的电容cl3的另一端、电容cl4的另一端、电容cl5的另一端和电容cl6的另一端分别接地，所述的段码芯片ul1的8引脚与显示器lcd1的5引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的7引脚与显示器lcd1的6引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的6引脚与显示器lcd1的7引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的5引脚与显示器lcd1的8引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的4引脚与显示器lcd1的9引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的3引脚与显示器lcd1的10引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的2引脚与显示器lcd1的11引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的1引脚与显示器lcd1的12引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的48引脚与显示器lcd1的13引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的47引脚与显示器lcd1的14引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的46引脚与显示器lcd1的15引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的45引脚与显示器lcd1的16引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的44引脚与显示器lcd1的17引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的43引脚与显示器lcd1的18引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的42引脚与显示器lcd1的19引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的41引脚与显示器lcd1的20引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的40引脚与显示器lcd1的21引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的39引脚与显示器lcd1的22引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的38引脚与显示器lcd1的23引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的37引脚与显示器lcd1的24引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的36引脚与显示器lcd1的25引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的35引脚与显示器lcd1的26引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的34引脚与显示器lcd1的27引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的21引脚与显示器lcd1的4引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的22引脚与显示器lcd1的3引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的23引脚与显示器lcd1的2引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的24引脚与显示器lcd1的1引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的9引脚与显示板线路接口的1引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的11引脚与显示板线路接口的3引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的12引脚与显示板线路接口的2引脚电性连接，所述的段码芯片ul1的17引脚分别与电容cl2的一端和电阻rl2的一端电性连接并接+5v，所述的段码芯片ul1的13引脚与电容cl2的另一端电性连接并接地，所述的段码芯片ul1的16引脚与电阻rl2的另一端电性连接。

以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。