CN106932625B - 一种易于安装的智能电表 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种易于安装的智能电表，包括壳体、安装机构和中控机构，安装机构包括固定板和安装支座，安装组件包括第一传动杆、复位单元、导向单元、传动齿轮、第二传动杆和限位块，无线通讯模块包括无线通讯电路，无线通讯电路包括集成电路，该易于安装的智能电表中，通过安装组件实现了壳体与固定板的可靠灵活的安装连接，从而提高了电表安装的灵活性，提高了其实用性；不仅如此，在无线通讯电路中，利用集成电路的内部具有隔离作用，从而实现了无线通讯的隔离作用，提高了智能电表的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及智能电表领域，特别涉及一种易于安装的智能电表。
背景技术
智能电表是智能电网的智能终端，它已经不是传统意义上的电能表，智能电表除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外，为了适应智能电网和新能源的使用它还具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能，智能电表代表着未来节能型智能电网最终用户智能化终端的发展方向。
在现在智能电表中，在电表长时间工作以后，难免会发生故障，此时就需要工作人员对其进行维修，但是当智能电表的安装位置比较高的话，必须将拆下来维修完成以后再将其安装上去，而由于现在的智能电表都是通过螺纹连接，或者焊接上去的，这样给工作人员安装电表时带来了很好的不便，降低了电表的实用性；不仅如此，在电表进行无线通讯的时候，往往会因为内部的无线通讯电路缺少隔离作用，使得外部发生浪涌的时候，会使得涌流进入到电表的内部，击穿电表内部的电路，从而降低了电表的可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种易于安装的智能电表。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种易于安装的智能电表，包括壳体、设置在壳体背面的安装机构和设置在壳体的内部的中控机构；
所述安装机构包括固定板和若干安装支座，所述安装支座均匀设置在固定板的外周，所述固定板与壳体之间设有两个安装组件，所述安装组件关于壳体的竖向中心轴线对称，所述安装组件包括第一传动杆、复位单元、导向单元、传动齿轮、第二传动杆和限位块，所述第一传动杆和第二传动杆分别位于传动齿轮的两侧，所述第一传动杆和第二传动杆靠近传动齿轮的一侧均设有传动齿，所述传动齿与传动齿轮啮合，所述复位单元设置在第一传动杆的底端，所述第一传动杆和第二传动杆的一侧均设有导向单元，所述限位块设置在第二传动杆的顶端，所述限位块的外周设有定位单元；
所述壳体的内部与限位块对应的位置处设有限位槽，所述限位槽的内壁设有与定位单元匹配的定位槽；
其中，首先工作人员将壳体压在了固定板上，此时就会压迫第一传动杆下移，使得第一传动杆通过传动齿轮控制第二传动杆上移，此时，第二传动杆的顶端的限位块就会与限位槽发生匹配，随着壳体安装到位，使得定位单元就会与定位槽发生匹配，实现了限位块和限位槽的固定，实现了壳体与固定板的可靠连接，从而提高了电表安装的灵活性，提高了其实用性。
所述中控机构包括中央控制模块、与中央控制模块连接的电流测量模块、无线通讯模块、电压测量模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述中央控制模块为PLC。
其中，中央控制模块，用来控制智能电表内的各个模块智能化运行的模块，在这里，中央控制模块不仅是PLC，还可以是单片机，从而提高了智能电表运行的智能化；电流测量模块，用来进行电流测量的模块，在这里，通过对电流互感器的检测数据进行分析，从而能够对电网的电流进行实时监控；无线通讯模块，通过与外部通讯终端进行远程无线连接，从而实现了数据交换，能够实现工作人员对智能电表的远程监控；电压测量模块，用来进行电压测量的模块，在这里，通过对电压互感器的检测数据进行分析，从而能够对电网的电压进行实时监控；显示控制模块，用来控制显示的模块，在这里，用来控制显示界面显示智能电表的相关工作信息，提高了智能电表工作的可靠性；按键控制模块，用来进行按键控制的模块，在这里，用来对用户对智能电表的操控信息进行采集，从而提高了智能电表的可操作性，实现了工作人员对产品进行选择性的检测，进一步提高了智能电表的实用性；状态指示模块，用来进行状态指示的模块，在这里，用来对智能电表的工作状态进行实时指示，从而提高了智能电表的可靠性。
作为优选，所述无线通讯模块包括无线通讯电路，所述无线通讯电路包括集成电路、第一电阻、第二电阻、电容和变压器，所述集成电路的型号为CTM8251A，所述集成电路的第一端外接3.3V直流电压电源，所述集成电路的第二端接地，所述集成电路的第八端通过第二电阻和电容组成的并联电路接地，所述集成电路的第六端通过变压器的一次绕组与第一电阻的一端连接，所述集成电路的第七端通过变压器的二次绕组与第一电阻的另一端连接。
其中，在无线通讯电路中，单片机发生指令给集成电路，通过集成电路的第三端和第四端接收指令，随后，经过集成电路的第六端和第七端发生指令，同时通过变压器进行耦合，实现了信号的可靠发送，而且，集成电路的第八端通过第二电阻和电容组成的RC滤波电路，对信号的干扰信号进行过滤，提高了集成电路无线通讯的可靠性；其中，集成电路的内部具有隔离作用，从而实现了无线通讯的隔离作用，提高了智能电表的安全性。
作为优选，所述复位单元包括第一弹簧和固定块，所述固定块通过第一弹簧与第一传动杆底端连接，所述固定块设置在固定板的内部。
其中，固定块通过第一弹簧使得第一传动杆复位，能够在工作人员需要拆卸智能电表的时候，使得第一传动杆自动复位，提高了拆卸的灵活性。
作为优选，所述导向单元包括固定杆和导向杆，所述固定杆与导向杆固定连接。
其中，固定杆通过导向杆能够实现第一传动杆和第二传动杆的上下移动，提高了其移动的可靠性。
作为优选，所述定位单元包括两个钢珠、第二弹簧和外壳，所述外壳的两端均设有开口，所述钢珠设置在开口处，所述钢珠通过第二弹簧互相连接。
作为优选，所述开口的口径小于钢珠的直径，所述第二弹簧始终处于压缩状态。
其中，在限位块还没有完全匹配到限位槽的内部时候，钢珠就会被限位槽的槽壁压迫在了外壳的内部，直到限位块匹配到限位槽的内部以后，钢珠就会被第二弹簧顶在了外壳的开口处，实现了钢珠与定位槽的匹配，从而实现了限位块与限位槽的固定。
作为优选，所述壳体上设有显示界面、控制按键和若干状态指示灯，所述显示界面与显示控制模块电连接，所述控制按键与按键控制模块电连接，所述状态指示灯与状态指示模块电连接。
作为优选，所述壳体的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。
作为优选，所述壳体上还设有标签区。
作为优选，所述壳体的内部还设有电流互感器和电压互感器，所述电流互感器与电流测量模块电连接，所述电压互感器与电压测量模块电连接。
本发明的有益效果是，该易于安装的智能电表中，通过安装组件实现了壳体与固定板的可靠灵活的安装连接，从而提高了电表安装的灵活性，提高了其实用性；不仅如此，在无线通讯电路中，利用集成电路的内部具有隔离作用，从而实现了无线通讯的隔离作用，提高了智能电表的安全性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的易于安装的智能电表的正视图；
图2是本发明的易于安装的智能电表的后视图；
图3是本发明的易于安装的智能电表的安装组件的结构示意图；
图4是本发明的易于安装的智能电表的定位单元的结构示意图；
图5是本发明的易于安装的智能电表的系统原理图；
图6是本发明的易于安装的智能电表的无线通讯电路的电路原理图；
图中：1.壳体，2.显示界面，3.控制按键，4.状态指示灯，5.标签区，6.安装支座，7.固定板，8.第一传动杆，9.第一弹簧，10.固定块，11.固定杆，12.导向杆，13.传动齿轮，14.第二传动杆，15.限位块，16.定位单元，17.钢珠，18.第二弹簧，19.外壳，20.中央控制模块，21.电流测量模块，22.无线通讯模块，23.电压测量模块，24.显示控制模块，25.按键控制模块，26.状态指示模块，27.工作电源模块，28.蓄电池，29.电流互感器，30.电压互感器，U1.集成电路，R1.第一电阻，R2.第二电阻，C1.电容，T1.变压器。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图6所示，一种易于安装的智能电表，包括壳体1、设置在壳体1背面的安装机构和设置在壳体1的内部的中控机构；
所述安装机构包括固定板7和若干安装支座6，所述安装支座6均匀设置在固定板7的外周，所述固定板7与壳体1之间设有两个安装组件，所述安装组件关于壳体1的竖向中心轴线对称，所述安装组件包括第一传动杆8、复位单元、导向单元、传动齿轮13、第二传动杆14和限位块15，所述第一传动杆8和第二传动杆14分别位于传动齿轮13的两侧，所述第一传动杆8和第二传动杆14靠近传动齿轮13的一侧均设有传动齿，所述传动齿与传动齿轮13啮合，所述复位单元设置在第一传动杆8的底端，所述第一传动杆8和第二传动杆14的一侧均设有导向单元，所述限位块15设置在第二传动杆14的顶端，所述限位块15的外周设有定位单元16；
所述壳体1的内部与限位块15对应的位置处设有限位槽，所述限位槽的内壁设有与定位单元16匹配的定位槽；
其中，首先工作人员将壳体1压在了固定板7上，此时就会压迫第一传动杆8下移，使得第一传动杆8通过传动齿轮13控制第二传动杆14上移，此时，第二传动杆14的顶端的限位块15就会与限位槽发生匹配，随着壳体1安装到位，使得定位单元16就会与定位槽发生匹配，实现了限位块15和限位槽的固定，实现了壳体1与固定板7的可靠连接，从而提高了电表安装的灵活性，提高了其实用性。
所述中控机构包括中央控制模块20、与中央控制模块20连接的电流测量模块21、无线通讯模块22、电压测量模块23、显示控制模块24、按键控制模块25、状态指示模块26和工作电源模块27，所述中央控制模块20为PLC。
其中，中央控制模块20，用来控制智能电表内的各个模块智能化运行的模块，在这里，中央控制模块20不仅是PLC，还可以是单片机，从而提高了智能电表运行的智能化；电流测量模块21，用来进行电流测量的模块，在这里，通过对电流互感器29的检测数据进行分析，从而能够对电网的电流进行实时监控；无线通讯模块22，通过与外部通讯终端进行远程无线连接，从而实现了数据交换，能够实现工作人员对智能电表的远程监控；电压测量模块23，用来进行电压测量的模块，在这里，通过对电压互感器30的检测数据进行分析，从而能够对电网的电压进行实时监控；显示控制模块24，用来控制显示的模块，在这里，用来控制显示界面2显示智能电表的相关工作信息，提高了智能电表工作的可靠性；按键控制模块25，用来进行按键控制的模块，在这里，用来对用户对智能电表的操控信息进行采集，从而提高了智能电表的可操作性，实现了工作人员对产品进行选择性的检测，进一步提高了智能电表的实用性；状态指示模块26，用来进行状态指示的模块，在这里，用来对智能电表的工作状态进行实时指示，从而提高了智能电表的可靠性。
作为优选，所述无线通讯模块22包括无线通讯电路，所述无线通讯电路包括集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、电容C1和变压器T1，所述集成电路U1的型号为CTM8251A，所述集成电路U1的第一端外接3.3V直流电压电源，所述集成电路U1的第二端接地，所述集成电路U1的第八端通过第二电阻R2和电容C1组成的并联电路接地，所述集成电路U1的第六端通过变压器T1的一次绕组与第一电阻R1的一端连接，所述集成电路U1的第七端通过变压器T1的二次绕组与第一电阻R1的另一端连接。
其中，在无线通讯电路中，单片机发生指令给集成电路U1，通过集成电路U1的第三端和第四端接收指令，随后，经过集成电路U1的第六端和第七端发生指令，同时通过变压器T1进行耦合，实现了信号的可靠发送，而且，集成电路U1的第八端通过第二电阻R2和电容C1组成的RC滤波电路，对信号的干扰信号进行过滤，提高了集成电路U1无线通讯的可靠性；其中，集成电路U1的内部具有隔离作用，从而实现了无线通讯的隔离作用，提高了智能电表的安全性。
作为优选，所述复位单元包括第一弹簧9和固定块10，所述固定块10通过第一弹簧9与第一传动杆8底端连接，所述固定块10设置在固定板7的内部。
其中，固定块10通过第一弹簧9使得第一传动杆8复位，能够在工作人员需要拆卸智能电表的时候，使得第一传动杆8自动复位，提高了拆卸的灵活性。
作为优选，所述导向单元包括固定杆11和导向杆12，所述固定杆11与导向杆12固定连接。
其中，固定杆11通过导向杆12能够实现第一传动杆8和第二传动杆14的上下移动，提高了其移动的可靠性。
作为优选，所述定位单元16包括两个钢珠17、第二弹簧18和外壳19，所述外壳19的两端均设有开口，所述钢珠17设置在开口处，所述钢珠17通过第二弹簧18互相连接。
作为优选，所述开口的口径小于钢珠17的直径，所述第二弹簧18始终处于压缩状态。
其中，在限位块15还没有完全匹配到限位槽的内部时候，钢珠17就会被限位槽的槽壁压迫在了外壳19的内部，直到限位块15匹配到限位槽的内部以后，钢珠17就会被第二弹簧18顶在了外壳19的开口处，实现了钢珠17与定位槽的匹配，从而实现了限位块15与限位槽的固定。
作为优选，所述壳体1上设有显示界面2、控制按键3和若干状态指示灯4，所述显示界面2与显示控制模块24电连接，所述控制按键3与按键控制模块25电连接，所述状态指示灯4与状态指示模块26电连接。
作为优选，所述壳体1的内部还设有蓄电池28，所述蓄电池28与工作电源模块27电连接。
作为优选，所述壳体1上还设有标签区5。
作为优选，所述壳体1的内部还设有电流互感器29和电压互感器30，所述电流互感器29与电流测量模块21电连接，所述电压互感器30与电压测量模块23电连接。
与现有技术相比，该易于安装的智能电表中，通过安装组件实现了壳体1与固定板7的可靠灵活的安装连接，从而提高了电表安装的灵活性，提高了其实用性；不仅如此，在无线通讯电路中，利用集成电路U1的内部具有隔离作用，从而实现了无线通讯的隔离作用，提高了智能电表的安全性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (8)
1.一种易于安装的智能电表，包括壳体、设置在壳体背面的安装机构和设置在壳体的内部的中控机构；其特征在于，
所述安装机构包括固定板和若干安装支座，所述安装支座均匀设置在固定板的外周，所述固定板与壳体之间设有两个安装组件，所述安装组件关于壳体的竖向中心轴线对称，所述安装组件包括第一传动杆、复位单元、导向单元、传动齿轮、第二传动杆和限位块，所述第一传动杆和第二传动杆分别位于传动齿轮的两侧，所述第一传动杆和第二传动杆靠近传动齿轮的一侧均设有传动齿，所述传动齿与传动齿轮啮合，所述复位单元设置在第一传动杆的底端，所述第一传动杆和第二传动杆的一侧均设有导向单元，所述限位块设置在第二传动杆的顶端，所述限位块的外周设有定位单元；
所述壳体的内部与限位块对应的位置处设有限位槽，所述限位槽的内壁设有与定位单元匹配的定位槽；
所述中控机构包括中央控制模块、与中央控制模块连接的电流测量模块、无线通讯模块、电压测量模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述中央控制模块为PLC；
所述复位单元包括第一弹簧和固定块，所述固定块通过第一弹簧与第一传动杆底端连接，所述固定块设置在固定板的内部；
所述定位单元包括两个钢珠、第二弹簧和外壳，所述外壳的两端均设有开口，所述钢珠设置在开口处，所述钢珠通过第二弹簧互相连接。
2.如权利要求1所述的易于安装的智能电表，其特征在于，所述无线通讯模块包括无线通讯电路，所述无线通讯电路包括集成电路、第一电阻、第二电阻、电容和变压器，所述集成电路的型号为CTM8251A，所述集成电路的第一端外接3.3V直流电压电源，所述集成电路的第二端接地，所述集成电路的第八端通过第二电阻和电容组成的并联电路接地，所述集成电路的第六端通过变压器的一次绕组与第一电阻的一端连接，所述集成电路的第七端通过变压器的二次绕组与第一电阻的另一端连接。
3.如权利要求1所述的易于安装的智能电表，其特征在于，所述导向单元包括固定杆和导向杆，所述固定杆与导向杆固定连接。
4.如权利要求1所述的易于安装的智能电表，其特征在于，所述开口的口径小于钢珠的直径，所述第二弹簧始终处于压缩状态。
5.如权利要求1所述的易于安装的智能电表，其特征在于，所述壳体上设有显示界面、控制按键和若干状态指示灯，所述显示界面与显示控制模块电连接，所述控制按键与按键控制模块电连接，所述状态指示灯与状态指示模块电连接。
6.如权利要求1所述的易于安装的智能电表，其特征在于，所述壳体的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。
7.如权利要求1所述的易于安装的智能电表，其特征在于，所述壳体上还设有标签区。
8.如权利要求1所述的易于安装的智能电表，其特征在于，所述壳体的内部还设有电流互感器和电压互感器，所述电流互感器与电流测量模块电连接，所述电压互感器与电压测量模块电连接。
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- 2017-04-05 CN CN201710218969.XA patent/CN106932625B/zh active Active
Patent Citations (6)
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