一種三相費控智能型電能表的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種三相費控智能型電能表,該裝置包括電流互感器(1)和電壓采樣電路(2),電流互感器(1)和電壓采樣電路(2)分別與計量芯片(3)電氣連接,計量芯片(3)通過SPI接口(4)與CPU(5)連接,CPU(5)還分別與多個外聯(lián)單元電氣連接,且電流互感器(1)、電壓采樣電路(2)、計量芯片(3)、CPU(5)和多個外聯(lián)單元都與電壓系統(tǒng)及電壓監(jiān)控電路(6)電氣連接。本實用新型的有益效果是,安全可靠,抗干擾能力強(qiáng)。
【專利說明】—種三相費控智能型電能表
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及三相電力計量領(lǐng)域,特別是涉及一種三相費控智能型電能表。
【背景技術(shù)】
[0002]國家電網(wǎng)于2010年頒布的Q / GDW智能電能表系列標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過三年大規(guī)模的安裝運行,顯示出了巨大的社會經(jīng)濟(jì)效益;但同時,也在一些方面存在不完善的地方:如易受干擾、安全性差、結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一、A/B/C三相相差等問題。因此,對于老標(biāo)準(zhǔn)的修訂與完善是很有必要的。2013年推出的國網(wǎng)新標(biāo)準(zhǔn)即在這些方面很好的彌補(bǔ)了過去的缺點、不足; 申請人:也根據(jù)國網(wǎng)新標(biāo)準(zhǔn),重新設(shè)計了本實用新型一種三相費控智能型電能表。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是為了解決上述問題,依據(jù)國網(wǎng)新標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計了一種三相費控智能型電能表。
[0004]實現(xiàn)上述目的本實用新型的技術(shù)方案為,一種三相費控智能型電能表,該裝置包括電流互感器和電壓采樣電路,電流互感器和電壓采樣電路分別與計量芯片電氣連接,計量芯片通過SPI接口與CPU連接,CPU還分別與多個外聯(lián)單元電氣連接,且電流互感器、電壓采樣電路、計量芯片、CPU和多個外聯(lián)單元都與電壓系統(tǒng)及電壓監(jiān)控電路電氣連接。
[0005]所述多個外聯(lián)單元包括時鐘處理電路、掉電監(jiān)控電路、數(shù)據(jù)存儲器、液晶顯示模塊、485通訊模塊、紅外通訊模塊、脈沖輸出電路、報警輸出電路以及編程及查詢按鍵,其相互間都電器連接。
[0006]所述電流互感器上設(shè)有三個電流接線端Ia、Ib和Ic,電壓采樣電路上設(shè)有三個電壓接線端Ua、Ub和Uc。
[0007]所述電壓系統(tǒng)及電壓監(jiān)控電路還與電壓采樣電路上的三個電壓接線端Ua、Ub和Uc分別連接。
[0008]所述液晶顯示模塊是由顯示驅(qū)動電路和安裝白色背光燈的液晶屏兩部分連接形成的結(jié)構(gòu)。
[0009]所述485通訊模塊是由無極性485芯片與485端口兩部分連接構(gòu)成的。
[0010]所述紅外通訊模塊是通過驗證后才能啟用的紅外通訊電路集成模塊。
[0011]所述計量芯片為ADE7858A型芯片。
[0012]所述報警輸出電路與液晶顯示模塊內(nèi)的白色背光燈連接。
[0013]利用本實用新型的技術(shù)方案制作的三相費控智能電能表,具有抵御300mT恒定磁場、0.5mT交變磁場并記錄事件、四費率有功組合、四象限無功電量計量;內(nèi)(外)置繼電器實現(xiàn)費控、階梯電階計量、功率電壓電流最大需量測量、電能脈沖輸出、無極性485及電力線載波通信、大容量、分布式數(shù)據(jù)存儲、停電顯示、ESAM (增強(qiáng)型安全訪問模塊)芯片安全處理等功能。具有計量精度高、功耗低、性能穩(wěn)定、安全可靠、使用方便等特點,可以達(dá)到0.5S級以上計量精度,可廣泛應(yīng)用于電力行業(yè)的居民用電計量、用電信息采集等領(lǐng)域?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型所述一種三相費控智能電能表的原理框圖;
[0015]圖2是本實用新型所述一種三相費控智能電能表實物的主視圖;
[0016]圖3是本實用新型所述一種三相費控智能電能表實物的右視圖;
[0017]圖4是本實用新型所述一種三相費控智能電能表實物的后視圖;
[0018]圖中,1、電流互感器;2、電壓采樣電路;3、計量芯片;4、SPI接口 ;5、CPU;6、電壓系統(tǒng)及電壓監(jiān)控電路;7、時鐘處理電路;8、掉電監(jiān)控電路;9、數(shù)據(jù)存儲器;10、液晶顯示模塊;11、485通訊模塊;12、紅外通訊模塊;13、脈沖輸出電路;14、報警輸出電路;15、編程及查詢按鍵。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行具體描述,如圖1是本實用新型所述三相費控智能電能表的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,一種三相費控智能型電能表,該裝置包括電流互感器I和電壓采樣電路2,電流互感器I和電壓采樣電路2分別與計量芯片3電氣連接,計量芯片3通過SPI接口 4與CPU5連接,CPU5還分別與多個外聯(lián)單元電氣連接,且電流互感器1、電壓采樣電路2、計量芯片3、CPU5和多個外聯(lián)單元都與電壓系統(tǒng)及電壓監(jiān)控電路6電氣連接。其中,所述多個外聯(lián)單元包括時鐘處理電路7、掉電監(jiān)控電路8、數(shù)據(jù)存儲器9、液晶顯示模塊10、485通訊模塊11、紅外通訊模塊12、脈沖輸出電路13、報警輸出電路14以及編程及查詢按鍵15 ;所述電流互感器I上設(shè)有三個電流接線端la、Ib和Ic,電壓采樣電路2上設(shè)有三個電壓接線端Ua、Ub和Uc ;所述電壓系統(tǒng)及電壓監(jiān)控電路6還與電壓采樣電路2上的三個電壓接線端Ua、Ub和Uc分別連接;所述液晶顯示模塊10是由顯示驅(qū)動電路和安裝白色背光燈的液晶屏兩部分連接形成的結(jié)構(gòu);所述485通訊模塊11是由無極性485芯片與485端口兩部分連接構(gòu)成的;所述紅外通訊模塊12是通過驗證后才能啟用的紅外通訊電路集成模塊;所述計量芯片3為ADE7858A型芯片,也可采用其它功能相同的芯片;所述報警輸出電路14與液晶顯示模塊10內(nèi)的白色背光燈連接。
[0020]在本技術(shù)方案中,計量芯片采用ADE7858A型芯片,與CPU通訊采用SPI接口連接,485通訊采用專門的無極性485芯片實現(xiàn),增加防磁檢磁功能,并通過CPU對磁干擾進(jìn)行事件記錄。通過掉電監(jiān)控電路對電能表電源異常情況進(jìn)行檢測,并通過CPU對電源異常進(jìn)行事件記錄。紅外通訊模塊具有嚴(yán)格的紅外通訊操作條件,只有進(jìn)行紅外認(rèn)證成功后,才可進(jìn)行紅外操作,否則只能進(jìn)行少部分?jǐn)?shù)據(jù)的讀取。報警輸出電路與液晶顯示模塊內(nèi)的白色背光燈連接,取消了通過LED報警燈報警的方式,電能表液晶屏內(nèi)的白色背光燈發(fā)出的背光來報警。液晶顯示模塊采用液晶屏+白色背光顯示的方式,可有效保證液晶顯示的清晰度。電能表內(nèi)使用輔助端子螺絲緊固方式,減少表內(nèi)輔助線打壓出問題的可能性。電流互感器內(nèi)置繼電器,具有磁屏蔽功能。電壓采樣電路選用精密電阻(MELF)作為采樣電阻,保證長期運行精度不會發(fā)生漂移,采用精密電阻(MELF)作為采樣電阻后可避免以前老國網(wǎng)表生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)的問題,如耐壓問題、采樣電路器件可靠性差的問題。專用時鐘芯片完成時鐘功能。
[0021]上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本實用新型技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案,本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本實用新型的原理,屬于本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三相費控智能型電能表,其特征在于,該裝置包括電流互感器(I)和電壓采樣電路(2 ),電流互感器(I)和電壓采樣電路(2 )分別與計量芯片(3 )電氣連接,計量芯片(3 )通過SPI接口(4)與CPU (5)連接,CPU (5)還分別與多個外聯(lián)單元電氣連接,且電流互感器(I)、電壓采樣電路(2)、計量芯片(3)、CPU (5)和多個外聯(lián)單元都與電壓系統(tǒng)及電壓監(jiān)控電路(6)電氣連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三相費控智能型電能表,其特征在于,所述多個外聯(lián)單元包括時鐘處理電路(7)、掉電監(jiān)控電路(8)、數(shù)據(jù)存儲器(9)、液晶顯示模塊(10)、485通訊模塊(11)、紅外通訊模塊(12)、脈沖輸出電路(13)、報警輸出電路(14)以及編程及查詢按鍵(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三相費控智能型電能表,其特征在于,所述電流互感器(I)上設(shè)有三個電流接線端la、Ib和Ic,電壓采樣電路(2)上設(shè)有三個電壓接線端Ua、Ub和Uc。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三相費控智能型電能表,其特征在于,所述電壓系統(tǒng)及電壓監(jiān)控電路(6)還與電壓采樣電路(2)上的三個電壓接線端Ua、Ub和Uc分別連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三相費控智能型電能表,其特征在于,所述液晶顯示模塊(10)是由顯示驅(qū)動電路和安裝白色背光燈的液晶屏兩部分連接形成的結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三相費控智能型電能表,其特征在于,所述485通訊模塊(II)是由無極性485芯片與485端口兩部分連接構(gòu)成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三相費控智能型電能表,其特征在于,所述紅外通訊模塊(12)是通過驗證后才能啟用的紅外通訊電路集成模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三相費控智能型電能表,其特征在于,所述計量芯片(3)為ADE7858A型芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三相費控智能型電能表,其特征在于,所述報警輸出電路(14)與液晶顯示模塊(10)內(nèi)的白色背光燈連接。
【文檔編號】G01R22/10GK203672970SQ201320889105
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】周興濤, 陳國弟, 胡昌盛, 李丹丹, 于立華, 康立軍, 王鑫, 葛飛, 胡國金, 張飛飛, 王化芬 申請人:北京博納電氣股份有限公司