一种物联网电能表电池静态电流测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及电能表检测领域，具体涉及一种物联网电能表电池静态电流测试装置。


背景技术：

2.物联网电能表的设计寿命为16年，电池作为停电供能器件，具有非常重要的作用。为了保证电池的使用寿命，电能表的电池静态电流必须保证在一定的范围。所以电池静态电流检测非常必要。由于物联网电能表的电池采用可更换设计，拔出电池后，把电能表电池接头接上测试装置，电能表的静态电流就可以准确的测试出来，为测试装置提供了可行性。但是现有技术中，电池静态电流检测设计在电能表内部，检测的精度、可信度等存在很大的疑问，对电池静态电流也没有统一的判断标准，并且还增加了电能表的成本，没有对电能表的通断电进行控制，无法自动测试电能表停电状态和上电状态下的电池静态电流，只能测试单只电能表，不能同时测试多只电能表，测试效率不高。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种物联网电能表电池静态电流测试装置，测试装置可以自动切换电能表的上电状态和停电状态，并测试出两种状态下的静态电流，如果超过设置的阈值，测试装置自动报警，并且该装置可以同时测试多只电能表，大大提高测试效率。
4.本实用新型的技术方案：
5.一种物联网电能表电池静态电流测试装置，包括电流采样电路、ad转换模块、mcu、继电器、按键、电源电路、报警电路、lcd显示装置、数据存储电路，
6.所述电流采样电路的输入端连接到被测电能表的电池接头,电流采样电路的输出端连接ad转换模块；
7.所述ad转换模块的输入端接电流采样电路，ad转换模块的输出端接mcu；
8.所述mcu的输出端连接继电器、报警电路、lcd显示装置和数据存储电路，所述mcu的输入端连接按键和电源电路。
9.所述电流采样电路包括第二插槽j2和第三插槽j3，第二插槽j2和第三插槽j3接被测电能表的电池接头的正极和负极，所述第三插槽j3连接第一电阻r1后连接到运放u3的同相输入端，运放u3的方向输入端连接第三电阻r3后接地，所述运放u3的输出端连接到ad转换模块，运放u3的输出端还连接第四电阻r4后连接到第三电阻r3，所述第三插槽j3和第一电阻r1之间还连接第二电阻r2的一端，第二电阻r2的另一端接地。
10.所述电源电路包括第一插槽j1，第一插槽j1的第1引脚连接第一二极管d1的正极，第一二极管d1的负极连接第一运放芯片u1的输入端，第一运放芯片u1的输出端输出3.6v电压，第一运放芯片u1的输入端连接第一电容c1后接地，第一运放芯片u1的接地端接地，第一运放芯片u1的输入端并联连接有第二电容c2后接地，所述第一插槽j1的第2引脚接地，在第一二极管d1的负极还连接第二运放芯片u2的输入端，第二运放芯片u2的输出端输出3.3v电
压，第二运放芯片u2的输入端连接第四电容c4后接地，第二运放芯片u2的接地端接地，第二运放芯片u2的输入端并联连接有第三电容c3后接地。
11.所述第一运放芯片u1的型号为sgm2200-3.6yn3lg/tr，第二运放芯片u2的型号为sgm2200-3.3yn3lg/tr.
12.所述第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3和第四电容c4为10uf/25v的电容。
13.所述报警电路通过led灯和蜂鸣器实现声光报警。
14.所述lcd显示装置由点阵液晶组成，用以显示每个测试电能表的电流的大小。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：可以自动测试电能表停电状态和上电状态下的电池静态功耗，通过这两种状态下的静态电流，判断出电能表是否满足指标要求，确保电能表的电池使用寿命满足16年要求。测试工装并且可以同时测试多只电能表，可以有效的提高测试效率。可以同时测试多只电能表；可以自动测试电能表停电状态和上电状态下的电池静态功耗，测试准确。
附图说明
16.图1是本实用新型的整体结构示意图。
17.图2是本实用新型的电流采样电路示意图。
18.图3是本实用新型的数据存储电路示意图。
19.图4是本实用新型的电源电路示意图。
20.图5是本实用新型的测试流程示意图。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1至图5，本实用新型提供一种技术方案：
23.一种物联网电能表电池静态电流测试装置，包括电流采样电路1、ad转换模块2、mcu3、继电器4、按键5、电源电路6、报警电路7、lcd显示装置8、数据存储电路9，
24.所述电流采样电路1的输入端连接到被测电能表的电池接头,电流采样电路1的输出端连接ad转换模块2；
25.所述ad转换模块2的输入端接电流采样电路1，ad转换模块2的输出端接mcu3；
26.所述mcu3的输出端连接继电器4、报警电路7、lcd显示装置8和数据存储电路9，所述mcu3的输入端连接按键5和电源电路6。继电器4输入端接电网电压，输出端接电能表供电总线。
27.所述电流采样电路1包括第二插槽j2和第三插槽j3，第二插槽j2和第三插槽j3接被测电能表的电池接头的正极和负极，所述第三插槽j3连接第一电阻r1后连接到运放u3的同相输入端，运放u3的方向输入端连接第三电阻r3后接地，所述运放u3的输出端连接到ad转换模块2，运放u3的输出端还连接第四电阻r4后连接到第三电阻r3，所述第三插槽j3和第一电阻r1之间还连接第二电阻r2的一端，第二电阻r2的另一端接地。电流采样主要有两个
功能：一、模拟电池给被测设备(物联网电能表)提供电源，电源的电压与电池一致，为3.6v。二、检测被测试设备的静态电流，通过采样电阻，把电流转换为电压，由于静态电流比较小，一般为ua级别，所以电压信号比较微弱，后端需要增加一级放大器，放大后的信号传递到ad转换模块，原理图如图2。
28.ad转换模块把模拟的电压信号转换为数字信号，便于mcu处理，ad转换模块集成在单片机中。
29.如图3所示，输入6v到12v的直流电压，2路输出电压，一路输出3.6v电压用于模拟电池；另外一路输出3.3v用于测试装置供电，所述电源电路6包括第一插槽j1，第一插槽j1的第1引脚连接第一二极管d1的正极，第一二极管d1的负极连接第一运放芯片u1的输入端，第一运放芯片u1的输出端输出3.6v电压，第一运放芯片u1的输入端连接第一电容c1后接地，第一运放芯片u1的接地端接地，第一运放芯片u1的输入端并联连接有第二电容c2后接地，所述第一插槽j1的第2引脚接地，在第一二极管d1的负极还连接第二运放芯片u2的输入端，第二运放芯片u2的输出端输出3.3v电压，第二运放芯片u2的输入端连接第四电容c4后接地，第二运放芯片u2的接地端接地，第二运放芯片u2的输入端并联连接有第三电容c3后接地。
30.所述第一运放芯片u1的型号为sgm2200-3.6yn3lg/tr，第二运放芯片u2的型号为sgm2200-3.3yn3lg/tr.
31.所述第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3和第四电容c4为10uf/25v的电容。
32.所述报警电路7通过led灯和蜂鸣器实现声光报警。
33.所述lcd显示装置8由点阵液晶组成，用以显示每个测试电能表的电流的大小。
34.mcu是整个测试工装的控制中心，主要包括以下功能：
35.●
负责读取ad采样数据；
36.●
对采样的数据进行处理、存储等；
37.●
读取按键信号；
38.●
输出lcd显示信号；
39.●
输出继电器控制；
40.●
输出报警信号；
41.可以自动测试电能表停电状态和上电状态下的电池静态功耗，通过这两种状态下的静态电流，判断出电能表是否满足指标要求，确保电能表的电池使用寿命满足16年要求。测试工装并且可以同时测试多只电能表，可以有效的提高测试效率。
42.与现有技术相比，本发明的优点包括以下几方面：
43.1、可以同时测试多只电能表；
44.2、可以自动测试电能表停电状态和上电状态下的电池静态功耗，测试准确。
45.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。