铁芯B测量电路
采样电阻程序流程图
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电流检测采样电阻电路的技巧，该直流比较仪由双铁芯叠加绕线而成。S、C 为 A 和 B 共同绕组，S 为磁通检测绕组，C 为比较仪次级绕组，N4 单独绕制在铁芯 A 上，为激励绕组。其中铁芯 A 由高导磁率软磁材料制作，铁芯 B 由低导磁率铁氧体材料制作。
系统中采样电阻的阻值 R 为固定值，信号放大比例系数 k1、直流比较仪变比 k 值保持不变。因此检定时，微控制器控制分压模块中的分压比即 k2 值便可调节出不同的检定电阻阻值。
硬件设计考虑到系统的实时性比较强，采用最新架构嵌入式微处理器加外围设计电路搭建的平台进行开发，系统硬件结构框图
系统硬件结构框图
模拟部分系统在基于电流型有源模拟电阻器原理基础上进行拓展设计的，模拟部分：保护电路：保护系统，当被检测试仪产生的大电流超过系统所能承受的范围时，产生报警信号通过 MCU 控制蜂鸣器给用户发出报警，并自动断开测试回路，保护系统不被检测仪产生的大电流损坏；宽频直流比较仪：将被检测试仪产生的大电流按一定比例转换成小电流。差分采样：与精密电阻 R一起将小电流信号转换成电压信号，差分采样大大降低了前端采样共模噪声的干扰；增益：通过 MCU 控制实现电压信号不同量程下对应比例的放大；A/D 转换器：将电压
采样电阻电源�？檎龅缭茨？榈纳杓撇捎孟咝缘缭矗沂植糠趾湍Ｄ獠糠窒嗷ジ衾耄Ｄ獠糠指髀返缭垂┑缫蚕嗷ジ衾牖蛴么胖橄嗔跎俚缭吹奈撇ê驮肷哉鱿低车母扇偶凹跎傧低持涓鞑糠窒嗷ジ扇牛Ｖふ鱿低车母呔燃案呦咝远�。数字部分，微处理器具体采用新架构的微处理器，具有强大的处理能力及丰富的接口，本设计在其上移植嵌入式实时操作系统来完成整个系统的数据处理及相关调度。微处理器内部集有设计中常有的资源，本设计用到的资源，如图4 中数字部分：3 个独立的 USART 接口，一个连接显示�？椋姘逑允咎峁┤嘶缑妫ぷ魇毕允境稣鱿低车脑诵星榭霾⑼ü� LCD 上的触摸屏与用户进行实时交互，一个连接按键组，使用户操作更加方便快捷，一个通过 RS232 电平转换芯片与上位机提供连接接口；1 个 IIC 接口，连接存储芯片来增加存储空间；2 个 SPI 接口，一个连接模拟部分的 DA 乘法器设定分压�？榈姆糯蟊壤凳桓隽幽Ｄ獠糠� A/D 转换器，获取采样的电压信号并运算对应的示值电流及做相关运算分析；部分的 GPIO 接口，控制模拟部分的程控放大及获取报警状态等。
信号转换成数字信号通过隔离的 SPI 接口送入到 MCU，运算出对应的示值电流及做相关分析；DA 乘法器：MCU 通过电气隔离的 SPI 接口控制 DA 乘法器输出来调节分压比达到系统调节电阻阻值的目的。
软件设计，本设计采用实时嵌入式操作系统[6]作为开发平台， 始化，将操作系统、程序变量及硬件相关配置进行初始化；创建任务，包括建立按键响应任务、数据处理任务、显示任务、通信任务、故障处理任务等；任务调度。系统通过液晶屏、触摸屏和按键旋钮等和用户进行交互，调用程序中的相关任务线程控制相关硬件完成电流测量、报警处理、误差计算、电阻值设置、参数设置等功能。
铁芯B测量电路
采样电阻实现原理：S 线圈检测磁通经过磁通检测�？樽晃缪剐藕牛刂乒β史糯笃髟龃蠡蚣跎偈涑觯骶渭度谱榈缌魉嬷黾踊蚣跣。ü欢系牡鹘冢钪帐沟锰� B 达到磁平衡。系统平衡建立的时间不超过 1μs。通过标准电阻R进行电流采样，测试得到 Us。从而可以计算出IP值。同时磁通信号可作为报警信号等状态信号。式中：k为比例常数。
系统的硬件及软件设计采样电阻系统原理：系统是基于电流型有源模拟电阻器原理进行拓展设计的，将被检测试仪产生的大电流输入到本系统的电流转换模块按一定比例转换成小电流，通过精密电阻转换成小电压，后经过电压采样及增益�？榉糯蟪杀壤缪剐藕攀淙氲椒盅鼓？椋煽刂破鹘锌刂破浞盅贡龋詈缶撼宓缏肥涑龈徊庖瞧鞯牡缪共裳耍纬刹馐曰芈�。通过由微控制器控制分压�？榈缏分械姆盅贡鹊鹘诩於ㄊ奔斓愕缱璧淖柚�。电压采样及程控放大�？槭涑隽硪宦返缪故淙氲紸/D采样模块，由控制器进行运算出对应的示值电流及做相关分析。原理框图如图3所示。
系统原理框图，被检测试仪输出大电流 I1 经过宽频直流比较仪转换成小电流 I2
式中 I1—被检测试仪产生的大电流。k—宽频直流比较仪变比。小电流 I2 经过精密电阻电路后得到电压 U2。
式中 R—精密电阻的阻值。电压 U2 经过电压采样及增益�？楹蟮玫降缪� U3
式中 k1—U2 经过电压采样及程控放大模块电压信号放大比例系数。电压 U3 送入 A/D 采样模块，由控制器运算对应的示值电流及做相关运算分析，经过分压�？槭涑龅缪怪� U1。
式中 k2—U3 经过分压�？橛煽刂破魃瓒ǖ姆糯蟊壤凳�。因此被检电阻测试仪所测得的实际电阻值 R1
采样电阻程序流程图
