CN201066372Y - 用于电子式电能表的复位监控器 - Google Patents

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CN201066372Y CNU2007200639148U CN200720063914U CN201066372Y CN 201066372 Y CN201066372 Y CN 201066372Y CN U2007200639148 U CNU2007200639148 U CN U2007200639148U CN 200720063914 U CN200720063914 U CN 200720063914U CN 201066372 Y CN201066372 Y CN 201066372Y
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CNU2007200639148U
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郑小平
李先怀
廖迪洪
樊坚
张宇
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CHANGSHA WEISHENG ELECTRONICS Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种用于电子式电能表的复位监控器，主要由看门狗输入信号检测电路、定时器电路、看门狗复位电路、前级电源电压采样、电压检测电路、上升沿触发器电路、延时电路、复位电路、工作电源电压检测电路、复位信号输出电路组成。本实用新型在电能表程序运行异常的情况下给出复位信号，而且电能表正常上电时，电源电压高于设定值时延时输出复位信号，并且提供掉电信号与实际掉电之间保证一定的时间间隔，确保掉电存数时间，掉电过程中不输出复位信号。此外电源电压在正常波动范围内，不提供掉电信号，而低于一定值时维持复位信号。本实用新型能使电能表稳定、可靠的运行并正确计量电能，不会丢失数据。

Description

用于电子式电能表的复位监控器
技术领域
本实用新型涉及一种用于电子式电能表的复位监控器
背景技术
电子式电能表的复位监控电路关系到电能表的稳定、可靠运行以及电能的正确计量。目前电能表中使用的复位监控电路大部分是MAX706或类似的集成电路，因为MAX706上电、或掉电到4.4V以下时皆输出复位信号，而且复位信号输出时间不可控制，因此电能表检测到掉电信号并进行存储数据处理的过程中，有可能被复位而丢失电量等重要数据。同时电能表频繁上、掉电，以及电源干扰信号很大时，容易引起电能表反复复位，造成电能表中重要数据的破坏，严重影响了电能表的可靠正常运行。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种使电能表在电源掉电之前可靠存储电量等数据，并使电能表的微控制器稳定运行的用于电子式电能表的复位监控器。
本实用新型提供的这种用于电子式电能表的复位监控器，主要由看门狗输入信号检测电路、定时器电路、看门狗复位电路、前级电源电压采样、电压检测电路、上升沿触发器电路、延时电路、复位电路、工作电源电压检测电路、复位信号输出电路组成，其中看门狗输入信号检测电路检测输入信号的电平变化，有电平变化对定时器电路的定时进行清零，而当定时器电路溢出时将启动后面的看门狗复位电路产生复位信号，并通过复位信号输出电路输至微控制器；前级电源电压采样电路将电压采样信号输入给电压检测电路，电压检测电路的输出产生由低到高的电平变化时将启动后面的上升沿触发器电路，经过延时电路延时后触发复位电路产生复位信号，并通过复位信号输出电路输出至微控制器，同时电压检测电路还能输出掉电信号；工作电源电压检测电路对工作电源电压进行检测，若低于设定值时保持复位信号低电平，并通过复位信号输出电路输出。
本实用新型不仅有看门狗作用，在电能表程序运行异常的情况下给出复位信号，而且电能表正常上电时，电源电压高于设定值时延时输出复位信号，并且提供掉电信号与实际掉电之间保证一定的时间间隔，确保掉电存数时间，掉电过程中不输出复位信号。此外电源电压在正常波动范围内，不提供掉电信号，而低于一定值时维持复位信号，以使电能表稳定运行。因此本实用新型能使电能表稳定、可靠的运行并正确计量电能，不会丢失数据。
附图说明
图1是本实用新型的电路结构框图。
图2是本实用新型一种实施方式的电路图。
从图1可以看出主要由看门狗输入信号检测电路、定时器电路、看门狗复位电路、前级电源电压采样、电压检测电路、上升沿触发器电路、1.6s延时电路、复位电路、工作电源电压检测电路、复位信号输出电路几部分组成。其中看门狗输入信号检测电路检测输入信号的电平变化，若有变化将清零1.6s定时器电路，而当1.6s定时器电路溢出时将启动后面的看门狗复位电路产生复位信号，并通过复位信号输出电路输出。
前级电源电压采样电路对DC-DC电压转换前的电源电压进行采样输入，电压采样信号输入给电压检测电路，若电压检测电路的输出产生由低到高的电平变化将启动后面的上升沿触发器电路，经过1.6s延时电路延时后触发复位电路产生复位信号，并通过复位信号输出电路输出。电压检测电路还能输出掉电信号。
工作电源电压检测电路对工作电源电压进行检测，若低于设定值时保持复位信号低电平，避免微控制器不稳定运行。
图2反应了本实用新型的一个具体实施方式：
从图2可以看出前级电源电压采样电路由分压电阻R61、R60、RR1，滤波电容C34组成。电压检测电路由美国美信电子公司MAX706中的掉电检测电压比较器来实现。而上升沿触发器电路由电阻R64、R65、R69、R58，电容C9，二极管VD5，电压比较器LM239等组成。1.6s延时电路由电阻R69、电容C9来实现。复位电路由电阻R59、电容C10以及三极管Q3组成。工作电源电压检测电路由日本理光电子公司的低功耗电压比较器XC61CN2702，电容C33，电阻R57、R77组成。看门狗输入信号检测电路、1.6s定时器电路、看门狗复位电路由MAX706来实现。复位信号输出电路由电阻R56，电容C14组成。
电源上电时，由于延时电路中电阻R69、电容C9组成的RC电路具有延时作用，使上升沿触发器电路中的电压比较器LM239的输出将保持低电平一段时间。而当电压比较器LM239的正向输入端口通过一定时间给C9充电变为高电平后，电压比较器的输出端口也将输出高电平，同时使复位电路中的三极管Q3导通，Q3导通后将提供一定宽度的复位信号脉冲，并通过复位信号输出电路输出，复位电路中的电容C10、电阻R59确定了复位信号脉冲宽度。
看门狗输入信号检测电路、1.6s定时器电路、看门狗复位电路由MAX706来实现。电能表正常运行时，MAX706中的看门狗输入信号检测电路在1.6s内没有检测到输入信号的电平变化时，其后的1.6s定时器电路将溢出使看门狗复位电路产生复位信号并通过复位信号输出电路输出。而看门狗输入信号电平变化时将清零1.6s定时器电路。即电能表正常运行时其微控制器(MCU)，将在一定时间间隔之内访问MAX706的第6脚WATCHDOG信号输入端，如果这个时间间隔超过1.6s，MAX706的第8脚将产生一个低电平并连接至手动复位输入端(第1脚)，同时MAX706的第7脚产生一个大约200ms的低电平复位信号，通过三极管Q2对MCU复位。
电压检测电路由美国美信电子公司MAX706中的掉电检测电压比较器来实现。电能表掉电时，当+25V电源端电压低于9.6V时，MAX706的第5脚变低，电容C9通过VD5快速放电，将比较器LM239A的第11脚拉低，比较器输出低电平，MCU通过比较器输出检测到掉电信号(V_DI)后，进行相应的存数等处理。与此同时通过比较器输出的低电平使三极管Q2截止，MAX706的复位信号(电源VCC低于4.4V时产生)将不会复位MCU。其中电路通过电压采样电阻RR1、R60、R61来确定掉电存数时间。
如果电源电压下降而产生了掉电信号，此时电源电压没完全下降到零就恢复正常电压，将通过复位电路(由C10、R59、Q3组成的电路)提供复位信号，其中电容C10、电阻R59确定复位信号脉冲宽度。
前级电源电压采样电路中的电容C34用来虑除电源中的尖峰干扰，避免尖峰干扰产生掉电信号。
工作电源电压检测电路主要由芯片XC61CN2702MR组成，这是一个2.7V低功耗电压检测器，当电源电压VBB低于2.7V时，XC61CN2702MR的第1脚将输出一个低电平使MCU保持复位状态，避免电能表进入非正常运行状态。

Claims (1)

1.一种用于电子式电能表的复位监控器，其特征在主要由看门狗输入信号检测电路、定时器电路、看门狗复位电路、前级电源电压采样电路、电压检测电路、上升沿触发器电路、延时电路、复位电路、工作电源电压检测电路、复位信号输出电路组成，其中看门狗输入信号检测电路检测输入信号的电平变化，有电平变化对定时器电路的定时器进行清零，而当定时器电路溢出时将启动后面的看门狗复位电路产生复位信号，并通过复位信号输出电路输至微控制器；前级电源电压采样电路将电压采样信号输入给电压检测电路，电压检测电路的输出产生由低到高的电平变化时将启动后面的上升沿触发器电路，经过延时电路延时后触发复位电路产生复位信号，并通过复位信号输出电路输出至微控制器，同时电压检测电路还输出掉电信号；工作电源电压检测电路对工作电源电压进行检测，若低于设定值时保持复位信号低电平，并通过复位信号输出电路输出。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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