基于ATT7053BU的便携式剩余电流检测电路设计
自制剩余电流动作保护器简易检测仪
窃者 作案 方式 一 般为 两 种 ： 是 囫 囵偷走 ， 一 变
压 器 、 计 装 置一 锅 端 ； 一种 就 是 “ 腹偷 表 再 破
（６ １ １ 福 建 省 厦 门 市 翔 安 区供 电 分 局 张 国光 陈秋 华 ３１０ ）
翔 安 区地处 福建 省厦 门市东 部 ， 个农 业 大 区 ， 是 偏 【 较 多 。很 多 农 村 公 用 变 压 器 远 离 村 民 密 集 居 住 区 也处 偏 僻 且 分 布 分 散 ， 上 近 年 来 铜 价 居 高 不 下 ， 加
采 用 ６ ０ ｍＡ 量 程 的 交 流 电 流 表 以 及 按 钮 式
电 力 工 作 者 ， 以 直 接 可
一一 一 一 鳃 一 一 一 一 一
整 流 的 方 式 ， 交 流 转 将
开 关 ， 形 做 成 手 柄 手 外 为方便 。
２ １— ７ １ ０ ０ ０ — ０收 稿
的漏 电 电 流 。
如 图 １所 示 ， 笔 为
者 自制 的 剩 余 电 流 动
１ 自制 剩 余 电流 动 作保 护 器 作 保 护 器 简 易 测 试 仪 易测 试 仪 外观 图 的 外 观 图 ． ２为 内 部 图 接 线 图 ． ３为 测 试 原 图 理 图 。
台 农 村 公 用 变 压 器 进 行 防 盗 电 焊 处 理 。２ ０ 年 ４月 至 ０９
为 破 解 这 一 难 题 ，翔 安 供 电 分 局 专 门 抽 调 人 员 组
盗 窃 ＱＣ 攻 关 小 组 。小 组 成 员 现 场 调 查 后 发 现 ， 盗
基于GSM的剩余电流动作保护器远程监测系统设计
基于GSM的剩余电流动作保护器远程监测系统设计剩余电流动作保护器是低压电网中的重要保护装置，在农网的智能化改造中对剩余电流动作保护器的实时状态监测，可以大大提高工作效率和节约人力成本。
针对农网设备分布区域大而散的特点，本文提出了一种基于GSM 的剩余电流动作保护器远程监测系统设计方案。
剩余电流动作保护器远程监测系统(简称检测系统) 由前端剩余电流动作保护器、单片机控制系统、GSM 短信收发模块、监控计算机和移动终端构成。
一个单片机控制系统同时连接多台剩余电流动作保护器，进行数据通信和传输控制。
监测系统控制用的单片机选用某公司的MC68HC90JL8产品，检测连接到的剩余电流动作保护器状态并完成相关数据通信。
设备状态数据以短信方式传送，通过GSM 收发模块到移动终端或监控计算机上。
短信收发模块选用某公司的G100 型号产品，集成了关键的GSM 模块TC35i 以及模块的射频处理电路、SIM 卡槽和MCU 微处理器单元，利用RS232 通信协议实现透明数据传输。
1 监测系统工作原理剩余电流动作保护器作为系统前端，安装在各个低压电网控制箱内，自动监测用电线路的状态数据(包括负载电压/负载电流/ 漏电电流等)。
当用电线路发生过载、短路、缺相、过压、欠压或剩余电流故障跳闸情况时，剩余电流动作保护器就会通过核心单片机控制系统和GSM 短信收发模块向移动终端或监控计算机发送短信，主要内容包括告警地点、告警线路、告警原因、告警数值等状态数据。
管理人员就可以据此及时掌握故障信息，迅速采取措施，保证正常供电。
在整个系统工作过程中，单片机控制系统不但对保护器状态数据进行了实时监测，当用电线路的状态和数据发生变化时，能够自动将告警信息发送到管理平台和移动终端上。
同时，单片机控制系统还可接收管理人员的指令进行对应操作。
当控制系统接收到短信形式的指令后，也能实时采集剩余电流动作保护器的状态信息和数据参数，并回传给监控平台和移动终端，供管理人员分析和统计。
单相计量芯片ATT7053BU FAQ
Vref 参考电压正常工作，复位后需要等待 2ms 才可以操作寄存器。
7. ATT7053BU 上电后多久会出脉冲？
也可以在 SPI_CS 引脚一直拉低的情况下，按照固定 8bit 地址，24bit 数据的桢方式通讯。 ¾ 可以选择连接的口线：
1. /RST：硬件复位 PIN，可以实现 MCU 对 ATT7053BU 的硬件复位功能。 /RST 如果不连接 MCU，应该外接 RC 电路（如图 2），10Kohm 上拉到 3.3Vcc，0.1uF 滤波电容接地； 当 ATT7053BU 的 VCC 受到干扰时，芯片内部的 BOR/LBOR 功能（0x43H BOREN）能较好的保证芯片被 复位住；同时可采用 ATT7053BU 内部的软件复位功能（33H）SRSTREG=0x55； 2. IRQ：ATT7053BU 中断输出 PIN，可用作过零中断输出 PIN。
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Rev1.0
单相多功能电能计量芯片 FAQ——ATT7053BU(370-CS-103)
目录
1. 外部晶振不需要增加 10Mohm 偏置电阻...............................................................................................3 2. 推荐的电压输入信号。（电流信号幅度根据实际情况而定）..............................................................3 3. ADC 通道采样的推荐..............................................................................................................................3 4. ATT7053BU 和 MCU 的 IO 口线连接 ....................................................................................................3 5. ATT7053BU 工作晶振的选择与应用以及晶振布线原则......................................................................4 6. ATT7053BU 在各种情况下的复位时间？..............................................................................................4 7. ATT7053BU 上电后多久会出脉冲？......................................................................................................4 8. 如果只使用 2 路 ADC，第二路电流通道怎样处理最好？ ..................................................................5 9. P-offset 和 RMS-offset 应用以及对视在功率的影响 .............................................................................5 10. 如何使用第二路电流通道设计防窃电功能 ...........................................................................................5 11. ATT7053BU 适用的计量交流电频率范围是多少..................................................................................6 12. SPI 通讯设计 ............................................................................................................................................6 13. 能否选用第二路电流通道作为首选计量通道........................................................................................8 14. 功率及有效值(RMS) 折计算公式 ..........................................................................................................8 15. 考虑到 P-offset 和使用第二路电流通道的校表流程 .............................................................................9 16. 精度重复校验公式 ...................................................................................................................................9 17. P_offset 采用功率法校验的换算公式 .................................................................................................. 11 18. AUTODC 可以长期打开吗？................................................................................................................ 11 19. 7053BU 无功相位补偿校正...................................................................................................................12 20. 如何通过射频辐射抗扰度试验？ .........................................................................................................12 21. 如何解决脉冲群试验中 IRMS 不为零的现象？..................................................................................12 22. ATT7053BU 怎样做直流表 ...................................................................................................................13 23. ATT7053BU 的电源电压抑制比特性....................................................................................................13
MS-705便携式试验电源
目录一、产品概述 (1)二、功能特点 (1)三、技术参数 (1)四、面板介绍 (2)五、使用方法 (2)六、使用实例 (3)七、注意事项 (3)八、配套清单 (4)MS-705便携式试验电源一、产品概述MS-705便携式试验电源，既可作为电力系统装置用小型试验电源，也可作为装置的80％电源电压测试用电源，同时，还可用来测量高压开关分、合闸线圈的动作电压。
电压输出范围从DC48V～DC220V全程可调，输出电流长时间运行可达3A。
短时间冲击电流可达5～10A（依输出电压不同而改变），具有操作简单、体积小、携带方便等优点，是电力检修不可缺少的检测工具。
二、功能特点1、设计独特，应用广泛该电源既可作为电力系统装置用小型试验电源，也可作为装置的80％电源电压测试用电源，电压输出范围从DC48V－DC220V全程可调，输出电流长时间运行可达3A。
短时间冲击电流可达5－10A（依输出电压不同而改变）。
2、PWM开关电路，技术领先电源采用开关技术，稳压性能好，带冲击负载时电压波动底于1％。
设计有可靠完善的保护，可靠性高。
3、体积小，重量轻高频变压器隔离，安全可靠。
整装置重量不足3kg，真正便携，便于携带。
4、使用方便，操作简单使用交流220V作为输入电源，开机即可使用，精密多圈电位器无级平滑调节，数字仪表指示，无换档开关，使用方便，经久耐用。
三、技术参数1、输入电源：AC 220V±20%2、输出电压：DC 48～220V3、输出电流：0～3A（长时间），5～10A（短时间）4、输出功率：≤ 600W5、纹波系数：＜1％6、体积：242×235×133mm37、重量：4kg四、面板介绍1、2：输出端子3：电源输入4：电源开关5、启动按钮6、数字显示7、电压调节五、使用方法1、开机前逆时针旋转电位器最小位。
2、检查并确认输出电缆与被试品连接无误。
3、接通AC220V电源，合上【电源开关】；4、按下【启动按钮】，按钮灯亮。
基于ATT7053AU的电参数测量模块设计
４ 结 束语
图１ Ａ Ｔ Ｆ Ｔ ０ ５ ３ Ａ Ｕ内部结构框 图
２ 系统组成 与硬 件设 计 方案
２ ． １ 系统硬件结构
综上所述， 通过基于 Ａ Ｔ ｒ ７ ０ ５ ３ Ａ Ｕ和 Ｌ Ｐ Ｃ１ １ １ ４的 硬 件 电 路 设 计 、 软 件 的编程、 Ｐ Ｃ Ｂ版的制 作， 最终完成整个模块的设计。该模块具有测量实 时 准确 、 运行可靠稳定等特点 。该设计 已成功实现产品化， 并作为我 公司的 产 品实 现 批 量化 生产 。
茎 电 流 互 感 器 ｌ Ａ Ｒ Ｍ
Ａ 丌 ７ ０ ５ ３ Ａ Ｕ ｒ —
Ｌ Ｐ ｌ Ｃｌ 】 １ ４
图 ３ Ａ ＴＩ Ｔ ０ ５ ３ Ａ Ｕ 采 样 电 路
ｌ 芯 片 介绍
阻产 生 ２ ２ ０ ｍ Ｖ 的 电压 信 号 。
眶亚
３ 系统软件 设计 方案
模块 的软件设计首先 是对各个部分 的接 口进行初 始化 ， 在 主函数的 循环语句 中读取 Ａ ＴＦ ７ ０ ５ ３ Ａ Ｕ的各 个寄存 器的数据 ，经过处理后进行显 示、 存储以及 向上位机传输 。 在串行 Ｆ １ ａ ｓ ｈ中存储了 Ａ Ｔ ｒ ７ ０ ５ ３ Ａ Ｕ的校 正值及一个校正标志位。 在 初始化时会 先读 取校正标志位 ， 如果标识为 已经校正则直接将校正值写 入Ａ Ｔ ｒ ７ ０ ５ ３ ＡＵ的校正寄存器 。如 果没有 标识则会提示需要进 行软件校 表 在软件较表结束后 ，会将校正值写入 串行 Ｆ １ ａ ｓ ｈ中并标记校正标志 位， 这样在下一次通 电运行时可 自动写入校正值 。在系统运行过程 中可 随时通过键盘输入选定软件校正功能进 行软件校 正。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
引 言
剩余电流动作保护器测试方法
剩余电流动作保护器测试方法
剩余电流动作保护器是一种用于保护电气设备和人员安全的重
要装置。
它能够监测电路中的剩余电流，一旦检测到超出设定值的
剩余电流，就会迅速切断电路，以防止触电事故的发生。
为了确保
剩余电流动作保护器的可靠性和稳定性，需要对其进行定期的测试
和检验。
首先，我们需要准备一台专业的测试仪器，通常是一台专用的
剩余电流动作保护器测试仪。
这种测试仪器能够模拟不同的故障情况，如漏电、过载等，以便对剩余电流动作保护器的触发时间和触
发电流进行测试。
其次，我们需要按照剩余电流动作保护器的规格要求，设置测
试仪器的参数，包括触发电流、触发时间等。
然后，将测试仪器连
接到剩余电流动作保护器所在的电路中。
接下来，我们可以通过测试仪器模拟不同的故障情况，观察剩
余电流动作保护器的触发情况。
比如，可以通过测试仪器模拟漏电
情况，看看剩余电流动作保护器是否能够在规定的时间内切断电路。
最后，根据测试结果，我们可以对剩余电流动作保护器进行调
整或维修，以确保其在实际使用中能够可靠地工作。
同时，测试结
果也可以作为剩余电流动作保护器的性能评估和记录，为设备的安
全运行提供重要参考。
总之，剩余电流动作保护器测试是确保电气设备和人员安全的
重要环节，通过定期的测试和检验，可以及时发现问题并进行修复，保障电气系统的安全稳定运行。
基于ATT7053BU的便携式剩余电流检测电路设计
基于ATT7053BU的便携式剩余电流检测电路设计便携式剩余电流检测电路设计基于ATT7053BU芯片。
ATT7053BU是一款集成的电子断路器，具有非常低的功耗和高精度的测量能力。
它适用于便携式剩余电流检测设备，可以广泛应用于家庭用电安全、工业设备等领域。
便携式剩余电流检测电路设计需要满足以下几个基本要求：1.必须具有剩余电流检测的功能，能够精确测量剩余电流的大小，并及时报警。
2.电路设计要简单、紧凑，并具有较低的功耗。
3.可靠的保护措施，如短路、过流等。
4.便于使用和携带，具有电池供电的能力。
基于以上要求，可以设计以下便携式剩余电流检测电路：1.电源电路：使用电池供电，以确保电路的便携性。
选用高容量的锂电池或镍氢电池，以提供足够的工作时间。
电源电路应包括电池充电电路和电池管理电路。
2.测量电路：芯片ATT7053BU集成了用于剩余电流测量的电路，包括电流采样电路和ADC转换电路。
根据所需的测量范围，选择合适的电流传感器，并进行电流采样和变换。
根据ATT7053BU的数据手册，可以使用外部模拟连接轨，并进行输入增益和偏移量的设置。
同时，利用芯片提供的接口与主控芯片进行通信，以便实现数据传输和报警功能。
3.报警电路：在电路中添加报警功能，一旦检测到剩余电流超过安全阈值，报警电路会发出声音或发光等警示信号。
为此，可以使用蜂鸣器、发光二极管等设备。
4.保护电路：在电路中添加保护措施，如短路和过流保护。
可以使用保险丝或保护电路进行相应的保护，以防止设备在异常情况下损坏。
5.控制电路：添加控制电路，以实现对剩余电流检测设备的控制和设置。
此外，可以添加显示屏等人机界面设备，使用户可以直观地了解设备的状态和参数。
总结：便携式剩余电流检测电路设计基于ATT7053BU芯片，可以实现剩余电流的准确测量和及时报警。
该电路设计简单紧凑，功耗低，并且具有可靠的保护措施。
它适用于各种剩余电流检测应用，如家庭用电安全和工业设备。
基于单片机的剩余电流保护器在线测试仪设计
Ｌ ｉ ＩＨｕ ， Ⅳ Ｓ ｉ Ｌ ｉｇ ｈ ， ＩＪｎ
（ ａｕｔ ｏ Ｅｅｔ ｎｃａｄＥｅｔａ Ｅ ｇ ｅｒ ｇ Ｈ ａｙ ｓ ｔｔ ｏ ｅｈ ｏ ｇ ， Ｆ ｃｌ ｆ ｌ ｒ ｉ ｎ ｌｃ ｉｌ ｎｉ ｅｉ ， ｕ ｉ ｎＩ ｔｕｅ ｆ ｃ ｎｌ ｙ ｙ ｃｏ ｒ ｎ ｎ ｉ ｎｉ Ｔ ｏ Ｈｕｉ ２ ０ ３ ｈｎ ） ａ ｎ２ ３ ０ ，Ｃ ｉａ ａ
恒流信号 ， 注入到待测试的 Ｒ Ｄ的剩余电流检测 Ｃ 电路 ， 改变注入电流的大小， 检测剩余电流保护器 的通断 ， 由检测 电路 触 点 通 断 信 号送 到 微 控 制 并 器， 微控 制器将 根据 剩余 电流保 护器 是否 动作 、 动
关键 词 ： 余 电 流 保 护 器 ； 线 测 试 仪 ； 流 源 ；分 辨 率 剩 在 恒
究 方 向 为 自动 控
制。
中图分类号 ： Ｍ ５４ ８ 文献标志码 ： 文章编号 ： ０ １５３ （０ １ ２ －０ ２０ Ｔ ６ ． Ｂ １０ －５ １ ２ １ ）４０ ５ －４
Ｄｅ ｉｎ ｏ ｌ ｅ Ｔｅ ｔＩ ｓｒ ｍｅ ｔｆ ｒ Ｒｅ ｉ ｕ ｌＣｕ ｒ ｎ ｖｃ ｓｇ ｆＯｎ ｉ ｓ ｎ ｔｕ ｎ ｏ ｓｄ ａ ｒ ｅ ｔＤｅ ｉｅ ｎ
低压 电器 （０ １ ｏ２ ２ １ Ｎ ．４）
・ 检测技术 ・
基 于 单 片 机 的 剩 余 电流 保 护 器 在 线 测 试 仪 设 计
李 慧， 严 石， 李 景 ２３０ ） ２ ０ ３ （ 阴工学 院 电子与 电气 工程 学院 ， 淮 江苏 淮安
摘
要： 介绍 了基 于单 片 机 的剩 余 电 流保 护 器在 线 测试 仪 的设计 方 案 。采 用 李 慧 （ ９ ０ ） １ ８一 ，
一种剩余电流传感器检测电路[实用新型专利]
![一种剩余电流传感器检测电路[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/f8ef6157793e0912a21614791711cc7931b778ab.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201820749275.9(22)申请日 2018.05.18(73)专利权人 福建俊豪科技有限公司地址 362000 福建省泉州市南安市霞美镇柳中路(72)发明人 傅汉水 谢树桂 (74)专利代理机构 厦门市精诚新创知识产权代理有限公司 35218代理人 方惠春(51)Int.Cl.G01R 31/02(2006.01)G01R 19/25(2006.01)(54)实用新型名称一种剩余电流传感器检测电路(57)摘要本实用新型涉及传感器技术领域，提供一种剩余电流传感器检测电路，包括剩余电流传感器、单片机、故障报警电路、基准电压电路、信号放大器、电压跟随器、直流与交流信号滤波电路和比较器，所述剩余电流传感器输出端和单片机脉冲信号输出端均与信号放大器输入端相连接，所述信号放大器输出端与电压跟随器输入端相连接，所述电压跟随器输出电压经直流与交流信号滤波电路滤波后分别与比较器的正极输入端和单片机相连接，所述基准电压电路与比较器的负极输入端相连接，所述比较器输出端与单片机输入端相连接，所述单片机输出端与故障报警电路输入端相连接。
本实用新型解决了现有剩余电流传感器短路或断路时无法及时检测进而使得漏电保护器失效的问题。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 208156125 U 2018.11.27C N 208156125U1.一种剩余电流传感器检测电路，包括剩余电流传感器、单片机、故障报警电路、基准电压电路、信号放大器、电压跟随器、直流与交流信号滤波电路和比较器，其特征在于：所述剩余电流传感器输出端和单片机脉冲信号输出端均与信号放大器输入端相连接，所述信号放大器输出端与电压跟随器输入端相连接，所述电压跟随器输出电压经直流与交流信号滤波电路滤波后分别与比较器的正极输入端和单片机相连接，所述基准电压电路与比较器的负极输入端相连接，所述比较器输出端与单片机输入端相连接，所述单片机输出端与故障报警电路输入端相连接。
单相多功能电能计量芯片FAQ-ATT7053
修改内容 初始版本 正式版本 增加提高 Poffset 校准速率方法 增加如何通过 0.5mT 潜动验证 增加有效值寄存器更新迟滞说明 1,SPI 通讯强调了 CS 拉低时务必 保证 CLK 为低电平，应用在新版 5000：1 动态范围的 7053 上，设 计修改可保证更强的 EMC 特性。 2, 文 件 名 增 加 同 类 产 品 7059B,7059S。
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Rev1.2
单相多功能电能计量芯片 FAQ——ATT7053BU(370-CS-002)
目录
1. 外部晶振不需要增加 10Mohm 偏置电阻...............................................................................................3 2. 推荐的电压输入信号。（电流信号幅度根据实际情况而定）..............................................................3 3. ADC 通道采样的推荐..............................................................................................................................3 4. ATT7053BU 和 MCU 的 IO 口线连接 ....................................................................................................3 5. ATT7053BU 工作晶振的选择与应用以及晶振布线原则......................................................................4 6. ATT7053BU 在各种情况下的复位时间？..............................................................................................4 7. ATT7053BU 上电后多久会出脉冲？......................................................................................................4 8. 如果只使用 2 路 ADC，第二路电流通道怎样处理最好？ ..................................................................5 9. P-offset 和 RMS-offset 应用以及对视在功率的影响 .............................................................................5 10. 如何使用第二路电流通道设计防窃电功能 ........................................................................................... 5 11. ATT7053BU 适用的计量交流电频率范围是多少..................................................................................6 12. SPI 通讯设计 ............................................................................................................................................6 13. 能否选用第二路电流通道作为首选计量通道........................................................................................ 8 14. 功率及有效值(RMS) 折计算公式 .......................................................................................................... 8 15. 考虑到 P-offset 和使用第二路电流通道的校表流程 .............................................................................9 16. 精度重复校验公式 ................................................................................................................................... 9 17. P_offset 采用功率法校验的换算公式 .................................................................................................. 11 18. AUTODC 可以长期打开吗？................................................................................................................ 11 19. 7053BU 无功相位补偿校正...................................................................................................................12 20. 如何通过射频辐射抗扰度试验？ ......................................................................................................... 12 21. 如何解决脉冲群试验中 IRMS 不为零的现象？..................................................................................12 22. ATT7053BU 怎样做直流表 ...................................................................................................................13 23. ATT7053BU 的电源电压抑制比特性....................................................................................................13 24. ATT7053BU 如何提高校准 Poffset 的速率 ..........................................................................................13 25. 如何通过 0.5mT 潜动验证.....................................................................................................................13 26. 有效值寄存器更新迟滞 ......................................................................................................................... 14
单相计量多功能芯片 ATT7053BU用户手册
7. 校表过程 ......................................................................................................................................................... 39 8. 芯片封装 ......................................................................................................................................................... 43 9. 典型应用 ......................................................................................................................................................... 44
基于ATT7053A的符合国家电网新标准的单相多功能电子式电能表的设计
基于ATT7053A的符合国家电网新标准的单相多功能电子式
电能表的设计
戴治国
【期刊名称】《《可编程控制器与工厂自动化(PLC FA)》》
【年(卷),期】2011(000)008
【摘要】本文主要介绍了基于芯片ATT7053A的符合国家最新标准的多功能电子式单相电能表的电路设计,并指出电路设计和在最后电能表校表过程中要注意的一些重要事项。
该多功能电子式单相电能表采用段码式液晶屏显示,并能精确地测量有功电能、无功电能、有功功率、无功功率、电压有效值、电流有效值和功率因数等多参量,并依据预先设定的相应费率要求进行电能计量。
【总页数】5页(P56-60)
【作者】戴治国
【作者单位】91715部队
【正文语种】中文
【中图分类】TM933
【相关文献】
1.基于CS5460A的多功能单相电子式电能表 [J], 孙秀娟;公茂法;张殿明
2.基于AS8228的单相电子式电能表设计 [J], 高学军;曹菜平;涂志波
3.基于CS5460A的多功能单相电子式电能表 [J], 孙秀娟;公茂法;张殿明
4.基于低压电力载波单相电子式电能表的设计 [J], 程妮;胡汉梅
5.基于ADE7755的单相电子式电能表设计 [J], 郑子含;刘高平
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多网合一的无线室内分布系统设计
中时讯通信建设有限公司 李 挚
文章先分析了多网合一室内分布系统设计优势，随后介绍了系统设计方 式，包括共用天馈系统、收发分缆设计，并提出了多网合一室内分布系统主 要问题，包括器件频率匹配、信号干扰、功率损耗差异、设备兼容性问题， 并提出了具体的解决措施，希望能给相关人士提供有效参考。
一、多网合一室内分布系统的优势 （一）有助于提高投资效益
多网合一即多种信号利用公共网络设备对信号实施统一采集和输送，从 而能够对不用网络系统进行系统调控。比如互联网系统、广播电视系统、小 区门禁系统等集中在统一网络平台内。因为多种信息设备共同应用一个信号 馈线，设备处于高度集成状态，因此可以有效节约系统日常管理费用，减少 设备投资，从而帮助各个运营商减少建设成本投入和人力成本支出。促进多
图2 电流采样电路 2.2 MCU控制电路
STM8S003F3是意法半导体推出的 8位廉价MCU，该芯片拥有1K RAM、 8K ROM、内置晶振和最多16个GPIO口
贵基
州 民
于
族
大
学
工
程
技
术
人
才的
实便
践 训
携
练式
中 心
剩
余
欧 建
电
开流
刘检 英测 伟电
谢路
家 胤
设
计
图1 工作原理图
2.硬件电路设计 2.1 采样及处理电路
路装置分别测量接入用电器的火线电流、零线电流、火线和零线同时放
入装置所测电流（剩余电流），测量方法示意图如图4所示；测量结果如 表1所示。
表1
仪器
火线电流（mA）
零线电流（mA）
剩余电流（mA）
电力监测仪
3913.6
3912.4
1.2
本文电路装置
3912.8
3911.6
1.1
5.结论 本文选用STM8S003F3、ATT7053BU、数码管、蜂鸣器等元件设计
引言：多网合一室内分布系统即在各种信号无法顺利流通的封闭 性室内环境中，通过设置相关设备，延长无线网络的信息覆盖技术。随 着通信领域的不断发展，移动运营商所提供的宽带业务也愈加丰富，而 运营商单独建设天馈线分布系统的方式已经无法满足在新时期的发展需 求，为此多网合一室内分布系统相继诞生，不但可以提高建筑美观性， 同时还可以保证顺畅通信。
图4 测量示意图 等。因该芯片功能丰富且价格实惠，所以在小家电市场使用 非常广泛，这也是本设计选用该芯片的主要原因。
显示采用成本低且可靠性高的数码管进行显示，数码管 直接由MCU的GPIO驱动，这种数码管驱动方式虽然要占用 更多MCU的GPIO口且数码管不能达到最大亮度（由于MCU 的GPIO驱动能力有限），但在该设计中使用这种方式可制作 降低成本且显示效果也在可接受范围内。
报警电路使用小型蜂鸣器进行报警，当剩余电流超过 30mA是MCU控制蜂鸣器发出报警提示音。
3.软件设计 该设计使用STM8S003F3通过串口读取ATT7053BU采集到
的电流数据，然后通过数码管进行显示，具体流程如图3所示。
4.测试结果
测试对象：一台使用年限较长且存在漏
电现象的取暖器（额定功率900W）；对比 仪器：型号PowerBay-SSM的电力监测仪； 测量方法：将用电器通过电力监测仪后接入单相电然后使用本文所做电
ATT7053BU是一颗符合国家电网标准的单相多功能电能 计量芯片，其具有两路电流采样专用的22位ADC以及串口和 SPI接口等功能。利用该专用芯片搭配简单的采样电路便可 有效采集电流信号，且MCU可通过串口或SPI接口对该芯片
图3 程序流程图
• 177 •
ELECTRONICS WORLD・技术交流
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种系统实现无线室内网络合一，可以将设备价值充分发挥出来， 保证投资效益有效提升。 （二）实现灵活组网
因为人们生活水平存在一定差异，因此对于网络要求也各 不相同，为了满足客户多样的网络功能需求，应该设置多网合一 室内分布系统。可以结合用户的现实需求，实现灵活组网。系统 还能通过相应的公共设备，集中不同系统信号，同时利用信号分 离器隔离出自己所需网络信号，使网络布线更加多样化。 （三）提升通信扩展性
进行配置和电流信息读取（该文采用串 口通信），使用该芯片进行单相电电流 采集与直接使用ADC芯片或MCU集成 ADC进行采集，其具有采样电路简单、 无需增加运算放大电路和单独稳压电路 等优点。
采样电路主要由电流互感器和采样 电阻组成。电流感器采用开合式，方 便将单相电中的火线和零线同时放入互 感器进行电流矢量和（单相电中的剩余 电流）采样，采样电阻将电流互感器采 集到的电流信号转换成电压信号再交由 ATT7053BU芯片进行数字转换处理。电 流采样电路如图2所示。
1.工作原理 剩余电流指低压配电线路中各相电流矢量和不为零的
电流，因此低压配电系统中理想情况下剩余电流应为零即 ΣI=0。对于家庭用电而言，所有电器产生的剩余电流总和应 小于30mA。根据剩余电流定义，使用开合式电流互感器采集 低压配电系统中各项电流矢量和（以家用单相电为例），再 利用ATT7053BU对采集的电流信号进行处理后传给MCU， MCU控制数码管显示剩余电流大小同时根据剩余电流的大小 作出报警提示。工作原理图如图1所示。
ATT7053BU
ELECTRONICS WORLD・技术交流
针对家用电器在使用过程中产生的剩余电流难以排查问 题，本文使用ATT7053BU多功能电能计量芯片搭配STM8S003F3 单片机、数码管、蜂鸣器等元件进行剩余电流检测电路的设 计，该设计可有效检测单相电用电器产生的剩余电流且具有 精度高、成本低等优势。
引言：随着人们的生活水平的不断提高，各家各户的 电器数量也不断的增加，由电器故障造成的生命财产损失事 件也逐年上升。在电器的使用过程中，因电器质量问题、使 用时间过长线路老化等原因会使线路中产生剩余电流。电器 产生的剩余电流过大会出现人体触电、漏电保护开关跳闸、 电器线路短路失火等危害人身财产安全问题。虽然许多家庭 都安装有剩余电流保护器，但由于家庭中电器众多，当电器 故障导致剩余电流保护器出现保护断电时无法精准定位故障 电器。针对这一问题本文使用ATT7053BU电能计量芯片、 STM8S003F3单片机、数码管等器件设计了一套低成本便携 式的电器剩余电流的检测电路。