CN108037354A - 一种高精度、智能化、多功能电能表 - Google Patents

一种高精度、智能化、多功能电能表 Download PDF

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李兵
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Abstract

本发明涉及仪器仪表技术领域，具体涉及一种高精度、智能化、多功能电能表，包括：供电模块、采集模块、CPU模块、储存模块、时钟模块、通讯模块、显示模块，本发明表主要实现三相电能的准确计量、电参量的实时监测、同上位设备的数据交换、按照用户设置进行轮显或键显等功能，可靠性高、运行稳定、性价比高。

Description

一种高精度、智能化、多功能电能表
技术领域
本发明涉及仪器仪表技术领域，具体涉及一种高精度、智能化、多功能电能表。
背景技术
近几年，国内电力供应严重不足已经成为制约国民经济发展的瓶颈之一，如何合理、有效地利用电力资源已经成为电力市场供需双方共同关注的焦点，而准确高效地进行电能计量，更好的利用能源为广大人民服务，就需要精度更高、功能更强的计量工具，因而集多参数测量、电能计量、分析、控制等功能的多功能电能表正在应市场的需求而快速发展，随着中国电力系统的电量计量自动化的推广以及大用户抄表的普及，当每套电量计量自动化系统的实施或升级发生时，就会造就少者几千台多者数万台的高压本发明表的需求。当每套大用户抄表系统的实施，就会造就上万台GPRS或CDMA通讯方式的低压本发明表的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度、智能化、多功能电能表，包括：供电模块、采集模块、CPU模块、储存模块、时钟模块、通讯模块、显示模块，所述供电模块包括有开关电路、电压取样电路、电流保护电路、三级防雷保护电路、三相整流电路。
优选的，所述采集模块应用计量芯片计量电能。
优选的，所述CPU模块中ROM和RAM集成在MCU中，所述MCU支持C语言编程。
优选的，所述MCU具有工作状态和休眠状态。
优选的，所述时钟模块由时钟芯片和时钟供电电路组成。
优选的，所述通讯模块包括红外通讯、RS485通讯、RS232通讯、无线通讯的通讯方式。
优选的，所述电能表设置有负荷报警模块。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明采用的一种高精度、智能化、多功能电能表，本电能表，本发明表主要实现三相电能的准确计量、电参量的实时监测、同上位设备的数据交换、按照用户设置进行轮显或键显等功能，可靠性高、运行稳定、性价比高。
附图说明
图1为本发明采集模块的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
一种高精度、智能化、多功能电能表，包括：供电模块、采集模块、CPU模块、储存模块、时钟模块、通讯模块、显示模块，所述供电模块包括有开关电路、电压取样电路、电流保护电路、三级防雷保护电路、三相整流电路，。
本发明的进一步设置为，所述采集模块应用计量芯片计量电能。
所述CPU模块中ROM和RAM集成在MCU中，所述MCU支持C语言编程。
所述MCU具有工作状态和休眠状态。
所述时钟模块由时钟芯片和时钟供电电路组成。
所述通讯模块包括红外通讯、RS485通讯、RS232通讯、无线通讯的通讯方式。
所述电能表设置有负荷报警模块。
工作原理
本发明表采用传统的壁挂式结构。信号线从表的下方进入，按键和显示在表壳的正面，整表设计采用三块电路板，分别为电源板、CPU板以及LCD液晶显示板。电源板主要实现整表的所需电源的提供和强电和弱点信号的变换，LCD板主要实现表的各种数据和参数的显示以及红外通讯功能，CPU板主要实现数据采集、计算、存储以及数据通讯。本发明表设计方式主要有专用芯片、交流采样两种：利用专用芯片设计的电能表，推出的时间快，成本低，功耗低，产品可靠，但功能受到一定的限制。而利用A/D进行交流采样实现电能采集的电能表，功能多，灵活，但推出的时间长，但对CPU的运算要求速度高，功耗大。本方案的电能表采用专用芯片，并且0.5S级和1.OS级所有硬件是相同的。各相电压经过电阻分压，各相电流经过CT送入专用电能芯片，经内部A/D转换和运算处理后，计算出相应的电能、电压、电流等数据，由MCU读取数据，经过计算整理和分时处理，得到各费率的正反向有功、无功等数据，送到显示、该表主要由电源及管理单元、采集单元、控制单元、显示单元、通讯单元、存储单元、时钟单元、其它单元等几部分构成。
利用本发明所述技术发明，或本领域的技术人员在本发明技术发明的启发下，设计出类似的技术发明，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种高精度、智能化、多功能电能表，其特征在于包括：供电模块、采集模块、CPU模块、储存模块、时钟模块、通讯模块、显示模块，所述供电模块包括有开关电路、电压取样电路、电流保护电路、三级防雷保护电路、三相整流电路。
2.根据权利要求1所述一种高精度、智能化、多功能电能表，其特征在于所述采集模块应用计量芯片计量电能。
3.根据权利要求2所述一种高精度、智能化、多功能电能表，其特征在于所述CPU模块中ROM和RAM集成在MCU中，所述MCU支持C语言编程。
4.根据权利要求2所述一种高精度、智能化、多功能电能表，其特征在于所述MCU具有工作状态和休眠状态。
5.根据权利要求1所述一种高精度、智能化、多功能电能表，其特征在于所述时钟模块由时钟芯片和时钟供电电路组成。
6.根据权利要求1所述一种高精度、智能化、多功能电能表，其特征在于所述通讯模块包括红外通讯、RS485通讯、RS232通讯、无线通讯的通讯方式。
7.根据权利要求1所述一种高精度、智能化、多功能电能表，其特征在于所述电能表设置有负荷报警模块。
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