电能表计的功能测试电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电能表计的功能测试电路，该电路包括主控模块；与主控模块连接并向主控模块输入电能表计电压信号的电压采样电路；与主控模块连接并向主控模块输入参考电压的参考电压电路；与主控模块连接并向主控模块输入电能表计脉冲信号的脉冲输入电路；与主控模块连接并与主控模块进行通信的通信电路；与主控模块连接并由主控模块控制显示测试结果的显示电路。通过该功能测试电路的检测作用，可以确保生产出来的电能表计的计量、通信和控制等各项功能正常，并保证电能表计的使用安全及产品质量的可靠性。
【专利说明】电能表计的功能测试电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力供电【技术领域】，具体涉及一种电能表计的功能测试电路。
【背景技术】
[0002]功能测试指的是对测试目标板提供模拟的运行环境(激励和负载)，使其工作于各种设计状态，从而获取到各个状态的参数来验证目标板的功能好坏的测试方法。简单地说，就是对目标板加载合适的激励，测量输出端响应是否合乎要求。电能表计半成品表的各节点供电电压会直接影响到电表产品的使用安全，而计量脉冲、秒脉冲信号和通信功能是实现电表产品的计量、通信和控制功能的重要前提。但是，目前还没有一种装置或方式能够对电能表计进行功能测试，从而导致生成出来的电能表计质量无法保证，存在产品质量参差不齐、生产品质低下等问题。
实用新型内容
[0003]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电能表计的功能测试电路，用于对电能表计进行功能测试，从而确保生产出来的电能表计的各项功能正常。
[0004]所述电能表计的功能测试电路包括:主控模块；与主控模块连接并向主控模块输入电能表计电压信号的电压采样电路；与主控模块连接并向主控模块输入参考电压的参考电压电路；与主控模块连接并向主控模块输入电能表计脉冲信号的脉冲输入电路；与主控模块连接并与主控模块进行通信的通信电路；与主控模块连接并由主控模块控制显示测试结果的显示电路。
[0005]进一步地，所述主控模块包括MCU芯片，所述MCU芯片包括AD转换输入端、参考信号输入端、脉冲信号输入端、通信信号输出端、通信信号输入端和显示控制端。
[0006]进一步地，所述电压采样电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、八个并联的第一电阻和八个并联的第二电阻，八个所述第一电阻的第一端作为电压采样电路的输入端连接至电能表计的电压信号输出端，八个所述第一电阻的第二端则分别通过八个所述第二电阻接地，八个所述第一电阻的第二端还分别通过第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容和第八电容接地，八个所述第一电阻的第二端还作为电压采样电路的输出端连接至MCU芯片的AD转换输入端。
[0007]进一步地，所述参考电压电路包括基准电压芯片和第四电阻，所述MCU芯片的参考信号输入端包括第一参考信号输入端和第二参考信号输入端，所述基准电压芯片的参考电压信号输出端直接连接至第一参考信号输入端，所述基准电压芯片的参考电压信号输出端还通过第四电阻连接至第二参考信号输入端。
[0008]进一步地，所述通信电路包括485通信电路和红外通信电路，所述MCU芯片的通信信号输出端包括485信号输出端和红外信号输出端，所述MCU芯片的通信信号输入端包括485信号输入端和红外信号输入端；所述485通信电路连接至所述485信号输入端和485信号输出端；所述红外通信电路连接至所述红外信号输入端和红外信号输出端。
[0009]进一步地，所述MCU芯片还包括控制信号输出端；所述红外通信电路包括收发选择电路和红外收发电路，所述红外收发电路通过收发选择电路连接至MCU芯片的红外信号输入端和红外信号输出端；所述MCU芯片的控制信号输出端与收发选择电路连接以控制收发选择电路进行信号接收或信号发送。
[0010]进一步地，所述收发选择电路包括第一斯密特反相器、第二斯密特反相器、第三斯密特反相器、第四斯密特反相器、第五斯密特反相器、第一传输门、第二传输门、第五电阻、第六电阻和第七电阻；所述MCU芯片的控制信号输出端连接至第五斯密特反相器的输入端，第五斯密特反相器的输出端则分别连接至所述第一传输门和第二传输门的使能端以及所述第七电阻的第一端，第七电阻的第二端接地；所述第六电阻的第一端连接第一直流电源，第二端则连接第五斯密特反相器的输入端；所述MCU芯片的红外信号输出端连接至第二斯密特反相器的输入端和第五电阻的第一端，第五电阻的第二端连接第一直流电源，第二斯密特反相器的输出端则通过第四斯密特反相器连接至第二传输门的输入端，第二传输门的输出端连接至所述红外收发电路；所述第一传输门的输入端连接至所述红外收发电路，输出端则通过串联的第三斯密特反相器和第一斯密特反相器连接至所述MCU芯片的红外信号输入端。
[0011]进一步地，所述红外收发电路包括多谐振荡电路、红外发射电路和红外接收电路。所述红外发射电路包括第一与非门、第一非门、第二非门、第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管、红外发射管、第八电阻、第九电阻、第十电阻和第十一电阻；所述第二非门的输入端连接至所述第二传输门的输出端和第十一电阻的第一端，第十一电阻的第二端连接第一直流电源；所述第二非门的输出端连接第一与非门的第一输入端，第一与非门的输出端通过第八电阻连接至第一直流电源，第一与非门的输出端还通过第十电阻连接至第四晶体管的基极，第四晶体管的发射极连接第五晶体管的基极，第五晶体管的发射极连接第六晶体管的基极，第四晶体管、第五晶体管和第六晶体管的集电极共同连接至红外发射管的负极，第六晶体管的发射极接地；红外发射管的正极通过第九电阻连接至第一直流电源。所述红外接收电路包括红外接收管、第三非门、第四非门、第五非门和第十二电阻；所述第三非门的输入端连接至第二非门的输出端，第三非门的输出端则通过第五非门连接至所述第一传输门的输入端；所述红外接收管通过第四非门连接至第五非门的输入端；第十二电阻的第一端连接第一直流电源，第二端则连接至第四非门的输入端。所述多谐振荡电路包括第二与非门、第三与非门、第四与非门、第十三电阻、第十四电阻、第十三电容和第六非门；所述第十三电容的第一端通过第十三电阻连接至第二与非门的输入端，第十三电容的第一端还通过第十四电阻连接至第四与非门的输出端；第二与非门的输出端通过第三与非门连接至第四与非门的输入端；第十三电容的第二端连接在第三与非门和第四与非门之间；第四与非门的输出端通过第六非门连接至第一与非门的第二输入端。
[0012]进一步地，所述485通信电路包括第一光耦、第二光耦、电压转换芯片、稳压管、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第二十七电阻和第二十八电阻；所述MCU芯片的485信号输出端连接至第一光耦的第二输入控制端，第一光耦的第一输入控制端则通过第十九电阻连接至第一直流电源；第一光耦的第二输出连接端连接至电压转换芯片的使能端，第一光耦的第一输出连接端则通过第二十八电阻连接至第二光耦的第一输入控制端；第一光耦的第二输出连接端还通过第十八电阻接地，第一光耦的第一输出连接端还连接至第二直流电源；第二光耦的第二输入控制端连接至电压转换芯片的输出端，第二光耦的第一输出连接端连接至所述MCU芯片的485信号输入端，第二光耦的第一输出连接端还通过第二十电阻连接至第一直流电源，第二光耦的第二输出连接端接地；所述稳压管的正极端连接电压转换芯片的同相端，稳压管的负极端则连接电压转换芯片的反相端；稳压管的正极端还通过第十七电阻连接至第二直流电源，稳压管的负极端还通过第二十七电阻接地；电压转换芯片的同相端和反相端连接至电能表计。
[0013]进一步地，所述显示电路包括第三十电阻、第三十一电阻、第三十二电阻、LED灯、第一寄存器芯片和第二寄存器芯片；第一直流电源通过第三十电阻连接至第一寄存器芯片的串行数据输入端，第一直流电源还通过第三十一电阻连接至第一寄存器芯片和第二寄存器芯片的锁存时钟端，第一直流电源还通过第三十二电阻连接至第一寄存器芯片和第二寄存器芯片的输入数据时钟端；所述串行数据输入端、锁存时钟端和输入数据时钟端共同连接至所述MCU芯片的显示控制端；所述第一寄存器芯片的输出端连接至第二寄存器芯片的串行数据输入端；所述第一寄存器芯片和第二寄存器芯片的显示输出端连接至LED灯。
[0014]本实用新型通过提供一种能够对电能表计进行功能测试的的功能测试电路，从而确保生产出来的电能表计的计量、通信和控制等各项功能正常，并保证了电能表计的使用安全及产品质量的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型所述电能表计的功能测试电路的结构框图；
[0016]图2是本实用新型所述的主控模块的电路原理图；
[0017]图3是本实用新型所述的电压采样电路的电路原理图；
[0018]图4是本实用新型所述的参考电压电路的电路原理图；
[0019]图5是本实用新型所述的收发选择电路的电路原理图；
[0020]图6是本实用新型所述的红外收发电路的电路原理图；
[0021]图7是本实用新型所述的485通信电路的电路原理图；
[0022]图8是本实用新型所述的显示电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0024]如图1所示的电能表计的功能测试电路，所述电路包括主控模块；与主控模块连接并向主控模块输入电能表计电压信号的电压采样电路；与主控模块连接并向主控模块输入参考电压的参考电压电路；与主控模块连接并向主控模块输入电能表计脉冲信号的脉冲输入电路；与主控模块连接并与主控模块进行通信的通信电路；与主控模块连接并由主控模块控制显示测试结果的显示电路。测试时，将该测试电路与电能表计连接在一起，然后通过该测试电路向电能表计发送各种测试信号，并根据反馈信号将测试结果显示出来，以此判断电能表计的计量、通信和控制等各项功能是否正常，从而筛选出不合格品，保证产品出厂质量。
[0025]优选的，如图2所示的主控模块，该主控模块包括MCU芯片U9和使MCU芯片U9能够正常工作的外围电路。所述MCU芯片(优选采用MSP430F149)包括AD转换输入端、参考信号输入端、脉冲信号输入端、通信信号输出端、通信信号输入端和显示控制端。所述外围电路包括第一晶振Y3、第二晶振Y4、第四十电容C40、第四十一电容C41、第四十二电容C42、第四十三电容C43、第四十电阻R40、第四十一电阻R41和复位开关S2。第四十电容C40和第四十一电容C41的一端接地，另一端分别连接第二晶振Y4的两端；第二晶振Y4的两端还分别连接至M⑶芯片U9的第8脚和第9脚。第四十二电容C42和第四十三电容C43的一端接地，另一端分别连接至第一晶振Y3的两端，第一晶振Y3的两端还分别连接至MCU芯片U9的第52脚和第53脚。所述第四十电阻R40和第四十一电阻R41的一端连接第一直流电源DVCC，另一端则分别连接MCU芯片U9的第12脚和第14脚。所述复位开关S2的一端连接MCU芯片U9的第57脚(即复位端)，另一端则接地。所述AD转换输入端包括八个端口，这八个端口分别连接至电压采样电路的八个输出端。所述参考信号输入端包括第一参考信号输入端(即MCU芯片U9的第7脚)和第二参考信号输入端(即MCU芯片U9的第10脚)两个端口，这两个端口分别连接至参考电压电路的两个输出端。所述脉冲信号输入端包括秒脉冲信号输入端(即MCU芯片U9的第12脚)和计量脉冲信号输入端(即MCU芯片U9的第14脚)，这两个输入端连接至脉冲输入电路。
[0026]优选的，如图3所示的电压采样电路，该电路包括第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、八个并联的第一电阻Rl和八个并联的第二电阻R2。八个所述第一电阻Rl的第一端作为电压采样电路的输入端连接至电能表计的电压信号输出端，八个所述第一电阻Rl的第二端则分别通过八个所述第二电阻R2接地，八个所述第一电阻Rl的第二端还分别通过第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7和第八电容C8接地，八个所述第一电阻Rl的第二端还作为电压采样电路的输出端连接至MCU芯片U9的AD转换输入端。所述电压采样电路共有八路，每一路由两个电阻和一个电容组成，比如，从电能表计的待测模拟电压信号ADCl作为电压米样电路的输入端连接到一个第一电阻Rl的一端，第一电阻Rl的另一端与第一电容Cl和第二电阻R2的一端相连,这一端作为输出端连接到MCU芯片U9的第59脚(P6.0端口)，以此为MCU芯片提供电压采样信号，其余七端的信号传输与此相同。
[0027]优选的，如图4所示的参考电压电路，该电路包括基准电压芯片Dl、第四电阻R4、第三电阻R3、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容Cll和第十二电容C12。所述基准电压芯片Dl (优选AD780A芯片)的参考电压信号输出端(即Dl的第6脚)直接连接至第一参考信号输入端，所述基准电压芯片Dl的参考电压信号输出端还通过第四电阻R4连接至第二参考信号输入端。第H 电容Cll和第十二电容C12的一端分别连接第四电阻R4的两端，另一端则共同接地。第九电容C9的一端连接基准电压芯片Dl的第2脚并与第二直流电源DVCC2连接，另一端则接地。第十电容ClO的一端连接基准电压芯片Dl的第3脚，另一端接地。所述参考电压电路所提供的电压参考信号VeREF和VREF输入MCU芯片U9，从而为MCU芯片U9提供电压采样的参考依据。
[0028]优选的，如图5、图6和图7所示，所述通信电路包括485通信电路和红外通信电路，所述MCU芯片U9的通信信号输出端包括485信号输出端(即MCU芯片U9的第34脚、P3.6端口)和红外信号输出端(即MCU芯片U9的第32脚、P3.4端口)，所述MCU芯片U9的通信信号输入端包括485信号输入端(即MCU芯片U9的第35脚、P3.7端口)和红外信号输入(即MCU芯片U9的第33脚、P3.5端口)。所述485通信电路连接至所述485信号输入端和485信号输出端；所述红外通信电路连接至所述红外信号输入端和红外信号输出端。所述MCU芯片U9还包括控制信号输出端(即MCU芯片U9的第36脚、P4.0端口)。所述红外通信电路包括收发选择电路和红外收发电路。所述红外收发电路通过收发选择电路连接至MCU芯片的红外信号输入端和红外信号输出端；所述MCU芯片U9的控制信号输出端与收发选择电路连接以控制收发选择电路进行信号接收或信号发送。
[0029]如图5所示，所述收发选择电路包括第一斯密特反相器U1A、第二斯密特反相器U1B、第三斯密特反相器U1C、第四斯密特反相器U1D、第五斯密特反相器U1E、第一传输门U4A、第二传输门U4B、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7。所述MCU芯片U9的控制信号输出端连接至第五斯密特反相器UlE的输入端，第五斯密特反相器UlE的输出端则分别连接至所述第一传输门U4A和第二传输门U4B的使能端以及所述第七电阻R7的第一端，第七电阻R7的第二端接地；所述第六电阻R6的第一端连接第一直流电源DVCC，第二端则连接第五斯密特反相器UlE的输入端；所述MCU芯片U9的红外信号输出端连接至第二斯密特反相器UlB的输入端和第五电阻R5的第一端，第五电阻R5的第二端连接第一直流电源DVCC，第二斯密特反相器UlB的输出端则通过第四斯密特反相器UlD连接至第二传输门U4B的输入端，第二传输门U4B的输出端连接至所述红外收发电路；所述第一传输门U4A的输入端连接至所述红外收发电路，输出端则通过串联的第三斯密特反相器UlC和第一斯密特反相器UlA连接至所述MCU芯片U9的红外信号输入端。当MCU芯片U9的控制信号输出端输出低电平时，传输门的使能端即为高电平，对应的发射和接收电路选通。
[0030]如图6所示，所述红外收发电路包括多谐振荡电路、红外发射电路和红外接收电路。所述红外发射电路包括第一与非门U3A、第一非门U2A、第二非门U2B、第四晶体管Q4、第五晶体管Q5、第六晶体管Q6、红外发射管Q2、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻RlO和第十一电阻Rl I。所述第二非门U2B的输入端连接至所述第二传输门U4B的输出端和第十一电阻Rll的第一端，第十一电阻Rll的第二端连接第一直流电源DVCC ;所述第二非门U2B的输出端连接第一与非门U3A的第一输入端,第一与非门U3A的输出端通过第八电阻R8连接至第一直流电源DVCC，第一与非门U3A的输出端还通过第十电阻RlO连接至第四晶体管Q4的基极，第四晶体管Q4的发射极连接第五晶体管Q5的基极，第五晶体管Q5的发射极连接第六晶体管Q6的基极，第四晶体管Q4、第五晶体管Q5和第六晶体管Q6的集电极共同连接至红外发射管Q2的负极，第六晶体管Q6的发射极接地；红外发射管Q2的正极通过第九电阻R9连接至第一直流电源DVCC。三个共集电极的晶体管可以提供足够大的电流驱动红外发射管Q2，在发射信号时，红外发射管Q2对准电能表计的接收管。所述红外接收电路包括红外接收管Q1、第三非门U2C、第四非门U2D、第五非门U2E和第十二电阻R12。所述第三非门U2C的输入端连接至第二非门U2B的输出端，第三非门U2C的输出端则通过第五非门U2E连接至所述第一传输门U4A的输入端；所述红外接收管Ql通过第四非门U2D连接至第五非门U2E的输入端；第十二电阻R12的第一端连接第一直流电源DVCC，第二端则连接至第四非门U2D的输入端。第二非门U2B和第四非门U2D以“线与”的连接方式到第五非门U2E的输入端，从而保证在发送红外信号时，红外接收电路处于等待状态。所述多谐振荡电路(优选采用RC多谐振荡电路)包括第二与非门U3B、第三与非门U3C、第四与非门U3D、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十三电容C13和第六非门U2F。所述第十三电容C13的第一端通过第十三电阻R13连接至第二与非门U3B的输入端,第十三电容C13的第一端还通过第十四电阻R14连接至第四与非门U3D的输出端；第二与非门U3B的输出端通过第三与非门U3C连接至第四与非门U3D的输入端；第十三电容C13的第二端连接在第三与非门U3C和第四与非门U3D之间；第四与非门U3D的输出端通过第六非门U2F连接至第一与非门U3A的第二输入端。所述多谐振荡电路的输出端连接到第一与非门U3A的第二输入端，用于控制红外发射电路的发送。所述多谐振荡电路的输出波长为26.4微米的方波脉冲信号，属于远红外的波长范围，其作用是红外调制，该脉冲信号和来自收发选择电路输出的数据中贞IRD分别作为第一与非门U3A的输入，第一与非门U3A的输出端信号即为红外调制信号。
[0031]如图7所示，所述485通信电路包括第一光耦U12、第二光耦U24、电压转换芯片UlK优选采用MAX13085芯片)、稳压管D2 (优选采用瞬变电压抑制二极管)、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第二十七电阻R27和第二十八电阻R28。所述MCU芯片U9的485信号输出端连接至第一光耦U12的第二输入控制端，第一光耦U12的第一输入控制端则通过第十九电阻R19连接至第一直流电源DVCC ;第一光耦U12的第二输出连接端连接至电压转换芯片Ull的使能端(即第2脚和第3脚)，第一光耦U12的第一输出连接端则通过第二十八电阻R28连接至第二光稱U24的第一输入控制端；第一光耦U12的第二输出连接端还通过第十八电阻R18接地，第一光耦U12的第一输出连接端还连接至第二直流电源DVCC2 ;第二光耦U24的第二输入控制端连接至电压转换芯片Ull的输出端(即第I脚)，第二光耦U24的第一输出连接端连接至所述MCU芯片U9的485信号输入端，第二光耦U24的连接端接地；所述稳压管D2的正极端连接电压转换芯片Ull的同相端(即第6脚)，稳压管D2的负极端则连接电压转换芯片Ull的反相端(即第7脚)；稳压管D2的正极端还通过第十七电阻R17连接至第二直流电源DVCC2，稳压管D2的负极端还通过第二十七电阻R27接地；电压转换芯片Ull的同相端和反相端连接至电能表计。通过设置稳压管D2来防止电压击穿电压转换芯片Ul I，起到保护作用。
[0032]如图8所示，所述显示电路包括第三十电阻R30、第三十一电阻R31、第三十二电阻R32、LED灯、第一寄存器芯片U13 (优选采用74HC595芯片)和第二寄存器芯片U14 (优选采用74HC595芯片)。第一直流电源DVCC通过第三十电阻R30连接至第一寄存器芯片U13的串行数据输入端(即第14脚)，第一直流电源DVCC还通过第三十一电阻R31连接至第一寄存器芯片U13和第二寄存器芯片U14的锁存时钟端(即第12脚)，第一直流电源DVCC还通过第三十二电阻R32连接至第一寄存器芯片U13和第二寄存器芯片U14的输入数据时钟端(即第11脚)；所述串行数据输入端、锁存时钟端和输入数据时钟端共同连接至所述MCU芯片U9的显示控制端(即MCU芯片U9的SI端、RCK端和SCK端)。所述第一寄存器芯片U13的输出端连接至第二寄存器芯片U14的串行数据输入端；所述第一寄存器芯片U13和第二寄存器芯片U14的显示输出端连接至LED灯。所述显示电路将MCU芯片U9传输的16位串行数据按位由低到高并行输出到寄存器芯片的16个输出端。第一寄存器芯片U13的八个显示输出端分别连接到前4个LED灯，第二寄存器芯片U14的八个显示输出端分别连接到后4个LED灯，用以指示各项功能测试的结果。
[0033]本实用新型所述的电能表计的功能测试电路，其各项功能电路的信号处理如下:从电能表计的电压信号经过电压采样电路产生的AD1、AD2、AD3、AD4、AD5、AD6、AD7、AD8进入MCU芯片U9的AD转换输入端口 P6.0至P6.7端口；由参考电压电路产生的VREF、VeREF进入MCU芯片U9，为AD采样提供参考电压。从电能表计的秒脉冲信号SecondPulse和计量脉冲信号MeterPulse通过第四十电阻R40和第四十一电阻R41的上拉作用，连接到MCU芯片U9的Pl.0和Pl.2端口，并由MCU芯片U9进行判断和处理。由MCU芯片U9产生的数据帧从串口 UOTX和串口 485TX输出到收发选择电路和485通信电路，从MCU芯片U9产生用于红外选通的控制信号由端口 P4.0输出，从收发选择电路和485通信电路返回的信号由UORX和485RX进入MCU芯片U9。由MCU芯片U9处理产生的S1、SCK、RCK进入显示电路，控制LED灯显示测试结果。
[0034]本实用新型通过提供一种能够对电能表计进行功能测试的的功能测试电路，从而确保生产出来的电能表计的计量、通信和控制等各项功能正常，并保证了电能表计的使用安全及产品质量的可靠性。
[0035]以上所述的内容仅仅是本实用新型的具体实施例，并不是对本实用新型的限制。本领域的技术人员在该实施例的启示下所作出的由常规技术手段变化所得的发明创造，都在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种电能表计的功能测试电路，其特征在于，包括:主控模块；与主控模块连接并向主控模块输入电能表计电压信号的电压采样电路；与主控模块连接并向主控模块输入参考电压的参考电压电路；与主控模块连接并向主控模块输入电能表计脉冲信号的脉冲输入电路；与主控模块连接并与主控模块进行通信的通信电路；和与主控模块连接并由主控模块控制显示测试结果的显示电路。
2.根据权利要求1所述的功能测试电路，其特征在于，所述主控模块包括MCU芯片，所述MCU芯片包括AD转换输入端、参考信号输入端、脉冲信号输入端、通信信号输出端、通信信号输入端和显示控制端。
3.根据权利要求2所述的功能测试电路，其特征在于，所述电压采样电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、八个并联的第一电阻和八个并联的第二电阻，八个所述第一电阻的第一端作为电压米样电路的输入端连接至电能表计的电压信号输出端，八个所述第一电阻的第二端则分别通过八个所述第二电阻接地，八个所述第一电阻的第二端还分别通过第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容和第八电容接地，八个所述第一电阻的第二端还作为电压采样电路的输出端连接至MCU芯片的AD转换输入端。
4.根据权利要求2所述的功能测试电路，其特征在于，所述参考电压电路包括基准电压芯片和第四电阻，所述MCU芯片的参考信号输入端包括第一参考信号输入端和第二参考信号输入端，所述基准电压芯片的参考电压信号输出端直接连接至第一参考信号输入端，所述基准电压芯片的参考电压信号输出端还通过第四电阻连接至第二参考信号输入端。
5.根据权利要求2所述的功能测试电路，其特征在于，所述通信电路包括485通信电路和红外通信电路，所述MCU芯片的通信信号输出端包括485信号输出端和红外信号输出端，所述MCU芯片的通信信号输入端包括485信号输入端和红外信号输入端；所述485通信电路连接至所述485信号输入端和485信号输出端；所述红外通信电路连接至所述红外信号输入端和红外信号输出端。
6.根据权利要求5所述的功能测试电路，其特征在于，所述MCU芯片还包括控制信号输出端；所述红外通信电路包括收发选择电路和红外收发电路，所述红外收发电路通过收发选择电路连接至MCU芯片的红外信号输入端和红外信号输出端；所述MCU芯片的控制信号输出端与收发选择电路连接以控制收发选择电路进行信号接收或信号发送。
7.根据权利要求6所述的功能测试电路，其特征在于，所述收发选择电路包括第一斯密特反相器、第二斯密特反相器、第三斯密特反相器、第四斯密特反相器、第五斯密特反相器、第一传输门、第二传输门、第五电阻、第六电阻和第七电阻；所述MCU芯片的控制信号输出端连接至第五斯密特反相器的输入端，第五斯密特反相器的输出端则分别连接至所述第一传输门和第二传输门的使能端以及所述第七电阻的第一端，第七电阻的第二端接地；所述第六电阻的第一端连接第一直流电源，第二端则连接第五斯密特反相器的输入端；所述MCU芯片的红外信号输出端连接至第二斯密特反相器的输入端和第五电阻的第一端，第五电阻的第二端连接第一直流电源，第二斯密特反相器的输出端则通过第四斯密特反相器连接至第二传输门的输入端，第二传输门的输出端连接至所述红外收发电路；所述第一传输门的输入端连接至所述红外收发电路，输出端则通过串联的第三斯密特反相器和第一斯密特反相器连接至所述MCU芯片的红外信号输入端。
8.根据权利要求7所述的功能测试电路，其特征在于，所述红外收发电路包括多谐振荡电路、红外发射电路和红外接收电路；所述红外发射电路包括第一与非门、第一非门、第二非门、第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管、红外发射管、第八电阻、第九电阻、第十电阻和第十一电阻；所述第二非门的输入端连接至所述第二传输门的输出端和第十一电阻的第一端，第十一电阻的第二端连接第一直流电源；所述第二非门的输出端连接第一与非门的第一输入端，第一与非门的输出端通过第八电阻连接至第一直流电源，第一与非门的输出端还通过第十电阻连接至第四晶体管的基极，第四晶体管的发射极连接第五晶体管的基极，第五晶体管的发射极连接第六晶体管的基极，第四晶体管、第五晶体管和第六晶体管的集电极共同连接至红外发射管的负极，第六晶体管的发射极接地；红外发射管的正极通过第九电阻连接至第一直流电源；所述红外接收电路包括红外接收管、第三非门、第四非门、第五非门和第十二电阻；所述第三非门的输入端连接至第二非门的输出端，第三非门的输出端则通过第五非门连接至所述第一传输门的输入端；所述红外接收管通过第四非门连接至第五非门的输入端；第十二电阻的第一端连接第一直流电源，第二端则连接至第四非门的输入端；所述多谐振荡电路包括第二与非门、第三与非门、第四与非门、第十三电阻、第十四电阻、第十三电容和第六非门；所述第十三电容的第一端通过第十三电阻连接至第二与非门的输入端，第十三电容的第一端还通过第十四电阻连接至第四与非门的输出端；第二与非门的输出端通过第三与非门连接至第四与非门的输入端；第十三电容的第二端连接在第三与非门和第四与非门之间；第四与非门的输出端通过第六非门连接至第一与非门的第二输入端。
9.根据权利要求5所述的功能测试电路，其特征在于，所述485通信电路包括第一光耦、第二光耦、电压转换芯片、稳压管、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第二十七电阻和第二十八电阻；所述MCU芯片的485信号输出端连接至第一光耦的第二输入控制端，第一光耦的第一输入控制端则通过第十九电阻连接至第一直流电源；第一光耦的第二输 出连接端连接至电压转换芯片的使能端，第一光耦的第一输出连接端则通过第二十八电阻连接至第二光耦的第一输入控制端；第一光耦的第二输出连接端还通过第十八电阻接地，第一光耦的第一输出连接端还连接至第二直流电源；第二光耦的第二输入控制端连接至电压转换芯片的输出端，第二光耦的第一输出连接端连接至所述MCU芯片的485信号输入端，第二光耦的第一输出连接端还通过第二十电阻连接至第一直流电源，第二光耦的第二输出连接端接地；所述稳压管的正极端连接电压转换芯片的同相端，稳压管的负极端则连接电压转换芯片的反相端；稳压管的正极端还通过第十七电阻连接至第二直流电源，稳压管的负极端还通过第二十七电阻接地；电压转换芯片的同相端和反相端连接至电能表计。
10.根据权利要求2所述的功能测试电路，其特征在于，所述显示电路包括第三十电阻、第三十一电阻、第三十二电阻、LED灯、第一寄存器芯片和第二寄存器芯片；第一直流电源通过第三十电阻连接至第一寄存器芯片的串行数据输入端，第一直流电源还通过第三十一电阻连接至第一寄存器芯片和第二寄存器芯片的锁存时钟端，第一直流电源还通过第三十二电阻连接至第一寄存器芯片和第二寄存器芯片的输入数据时钟端；所述串行数据输入端、锁存时钟端和输入数据时钟端共同连接至所述MCU芯片的显示控制端；所述第一寄存器芯片的输出端连接至第二寄存器芯片的串行数据输入端；所述第一寄存器芯片和第二寄存器芯片的显示输 出端连接至LED灯。
【文档编号】G01R35/04GK203858355SQ201320792650
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】童嵘, 龙康, 李开信, 李花, 李志翔 申请人:珠海中慧微电子有限公司