STM32采集电流互感器（电流互感器模块）数据

只看该作者 · 2023-5-30 23:39

1. 电流互感器简介
在发电、变电、输电、配电和用电的线路中电流大小悬殊，从几安到几万安都有。为便于测量、保护和控制需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压一般都比较高如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用。

2. 电流互感器模块
电流互感器模块可以将交流电信号转换为电压信号，此时就能用stm32的ADC采集模块输出的AD信号。

（1）模块介绍
模块搭载ZMCT103c系列小型高精度电流互感器以及高精度运放电路，对信号做精确采样和适当补偿等功能。方便对5A以内的交流电进行信号采集。对应输出模拟交流信号可以调节，可根据电位器（调节放大比例，放大范围0-100倍）来调节所需输出电压，但是输出端（OUT）的最大电压不会超出1/2vCCo

（2）引脚说明

只看该作者 · 2023-5-30 23:40

3. STM32采集电流互感器模块数据

此处需要注意的问题是在用STM32采集时如果无交流电通过线圈，STM32的AD接到OUT引脚相当于悬空状态，此时会AD会返回一个STM32悬空的AD值，所以在实际使用时需要在OUT和GND之间加一个下拉电阻：

只看该作者 · 2023-5-30 23:41

ADC配置代码如下：

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 #include "adc.h"

 #include "delay.h"

                                                                                                                           

void  Adc_Init(void)

{         

        ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; 

        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;



        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE );         

        RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);  

        

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;                

        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

                      

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;                

        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);



  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;        

        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);        



        ADC_DeInit(ADC1); 



        ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;        

        ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;        

        ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;        

        ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;

        ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;        

        ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;        

        ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);         

        ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);        

        

        ADC_ResetCalibration(ADC1);        

         

        while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));        

        

        ADC_StartCalibration(ADC1);         

 

        while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));                 



}                                  



u16 Get_Adc(u8 ch)   

{

  

        ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 );                                    

  

        ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);                

         

        while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));



        return ADC_GetConversionValue(ADC1);        

}



u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times)

{

        u32 temp_val=0;

        u8 t;

        for(t=0;t<times;t++)

        {

                temp_val+=Get_Adc(ch);

                delay_ms(5);

        }

        return temp_val/times;

}

只看该作者 · 2023-5-30 23:41

主函数采集通过串口发送数据到上位机：

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#include "led.h"

#include "delay.h"

#include "sys.h"

#include "usart.h"          

#include "adc.h"

#include "common.h"

#include "usart2.h"

#include "usart3.h"

#include <string.h>

 

u8 mp3_set1[7]={0xAA,0x07,0x02,0x00,0x06,0xB9};

u8 mp3_set2[7]={0xAA,0x07,0x02,0x00,0x05,0xB8};

 

 int main(void)

 {         

    u16 adcx;

        u8 re = 0;

         

        delay_init();              

    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);

        Adc_Init();        //ADC初始化                          

        usart2_init(9600);//串口2初始化

        delay_ms(200);

 

        while(1)

        {

                        adcx=Get_Adc_Average(ADC_Channel_0,10);//ADC通道0采集电流互感器的输出值

                        u2_printf("%d\r\n",adcx);//通过串口发送出去                        

        }

}