CN207457322U - 一种新型电能表 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型电能表，包括采样模块，采集市电传输的电流电压信息；计量模块，连接采样模块的输出端，对电流电压信息进行转换输出；控制模块，与计量模块相连，接收计量模块的输出信号，与其实现双向通讯；显示模块，与控制模块连接，依据控制模块输出的信号，进行数据显示；电源模块，用于为各个模块供电，其特征在于：还包括磁检测模块，与控制模块相连，用于检测电能表周围的磁场信号，并将检测信息传递至控制模块；输出模块，与控制模块连接，依据控制模块的输出信号发出报警。相对于现有技术，本实用新型的新型电能表不仅能检测电能表周围的磁场强弱，防止窃电，同时设计更合理，更具有人性化。

Description

一种新型电能表

技术领域

本实用新型涉及电能表计数领域，尤其涉及一种新型电能表。

背景技术

电能表是家用常规器件，用于计量用户用电量，但极少数不良市民在利益驱动下，常对电能表做手脚，妨碍电表正常运转，使其少计数或不计数，该种行为对社会造成极为不利的影响。

为了制止该种现象的发生，供电部门尝试着将电能表安装于防盗电表箱内，并在电表箱外安装报警器，但该种方法并不能起到很好的作用。因为现有的电能表大多为电子式电能表，其内部零件多为电磁元件，易受电磁场的干扰，当附近有较大磁场干扰时，内部器件就会受影响，如检测灵敏度、计量精准度等都大大降低，不良市民往往抓住该缺陷，在防盗电表箱的隐蔽位置放置磁铁块，以影响电能表度数。

且在抄表读数时，工作人员需要靠近电能表才能得知数据，倘若电能表所处的位置比较狭小时，则就会给工作人员带来一定困难，不利于开展工作；同时，现有电能表在出厂前各个结构、功能已经固定，用户无法根据自己的需求，选择搭配对应的功能，设计不够合理。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种能对周边磁场进行检测，并当周围磁场出现异常时，进行报警的新型电能表，该新型电能表允许工作人员根据现场环境，选择近距离抄表或远距离抄表，且该表允许用户根据自己的实际需求，对电能表的功能进行选择搭配，更具人性化。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种新型电能表，包括：

采样模块，采集市电传输的电流电压信息；

计量模块，连接所述采样模块的输出端，对所述电流电压信息进行转换输出；

控制模块，与所述计量模块相连，接收计量模块的输出信号，与其实现双向通讯；

显示模块，与所述控制模块连接，依据控制模块输出的信号，进行数据显示；

电源模块，用于为各个模块供电；

其特征在于：

还包括磁检测模块，与控制模块相连，用于检测电能表周围的磁场信号，并将检测信息传递至控制模块；

输出模块，与所述控制模块连接，依据控制模块的输出信号发出报警。

进一步的，所述磁检测模块包括并列设计的第一磁检测模块和第二磁检测模块，所述第一磁检测模块位于电能表左侧，第二磁检测模块位于电能表右侧，且第一磁检测模块与第二磁检测模块的输出端并联后连接控制模块。

进一步的，所述第一磁检测模块与第二磁检测模块结构相同，所述第一磁检测模块包括磁检测芯片，所述磁检测芯片的电源端通过电阻与电源模块连接，输出端连接控制模块，接地端与电源端之间设第一滤波电容。

进一步的，所述第一磁检测模块的输出端经第一保护电阻与控制模块相连，第一保护电阻与控制模块间设第二滤波电容，第一保护电阻与第一磁检测模块的输出端间设上拉电阻。

进一步的，所述电能表还包括与控制模块连接的开盖报警模块，用于检测非法开盖操作。

进一步的，所述开盖报警模块包括常开开关和按键，常开开关的固定端与按键并联后连接控制模块，常开开关的触点端经电阻连接电源模块。

进一步的，所述常开开关为双刀双掷开关。

进一步的，所述电能表还包括近红外通讯模块，所述近红外通讯模块的接收部经第二保护电阻连接控制模块的接收端口，发射部经第三保护电阻连接控制模块的发射端口。

进一步的，所述电能表还包括与控制模块连接的远红外通讯模块。

进一步的，所述电能表的磁检测模块、开盖报警模块、远红外通讯模块和近红外通讯模块均为模块化结构，与电能表本体通过插针方式可拆卸连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：电能表中设计磁检测模块，能有效检测电能表周围的磁场，并当磁场检测异常时，向控制模块传递检测信息，发出报警，防止窃电现象的发生；而磁检测模块在电能表两侧均有设计，能提高磁场检测灵敏度和检测范围；开盖报警模块的设计，能进一步起到防窃电报警的作用，增大电能表的安全性能；将电能表的功能结构模块化，并采用插针方式与电能表连接，便于用户根据自己需求选择功能模块进行组合搭配，提高电能表的适用性和人性化设计。

附图说明

图1为本实用新型新型电能表的功能结构图。

图2为本实用新型新型电能表的磁检测模块电气原理图。

图3为本实用新型新型电能表的开盖报警模块电气原理图。

图4为本实用新型新型电能表的近红外通讯模块电气原理图。

图5为本实用新型新型电能表的远红外通讯模块电气原理图。

图6为本实用新型新型电能表的输出模块电气原理图。

图7为本实用新型新型电能表的控制模块电气原理图

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-7所示的本实用新型的一种新型电能表，该电能表包括采集市电传输的电流电压信息的采样模块1、与采样模块1的输出端相连的计量模块2、与计量模块2连接实现双向数据通讯的控制模块3、接收控制模块3的信息并进行数据显示的显示模块4、为各个模块供电的电源模块5、磁检测模块6、输出模块7。其中，计量模块2对传递的电流电压信号进行滤波、转换后以脉冲形式传输至控制模块3，磁检测模块6检测电能表周围的磁场信号，并将检测信息传递至控制模块3，输出模块7根据控制模块3传递的信息，发出报警。

具体而言，如图2、6所示，磁检测模块6包括并列设计的第一磁检测模块61和第二磁检测模块62，二者结构相同，且第一磁检测模块61位于电能表左侧，第二磁检测模块62位于电能表右侧。这样左右对称设计能增大磁场检测范围，提高磁反应灵敏度，确保电能表的安全性。同时，第一磁检测模块61输出端与第二磁检测模块62输出端并联，并与控制模块3相连。输出模块7包括有源蜂鸣器B1、并联于有源蜂鸣器B1两端的二极管VD96、集电极与有源蜂鸣器B1的负极连接的第三NPN三极管V82，第三 NPN三极管V82的基极通过电阻R88连接控制模块3的输出端BEEP_CTL。

第一磁检测模块61包括磁检测芯片N401，磁检测芯片N401的电源端VDD通过电阻R401与电源模块5连接，输出端OUT通过保护电阻R404与控制模块3的CHK_MR 端口相连，接地端VSS与电源端VDD间设有滤波电容C401，输出端OUT设上拉电阻 R405，以将磁检测芯片的输出端钳位在高电平，以确保磁检测芯片不会过于灵敏。保护电阻R404与控制模块3之间设滤波电容C403，对传递至控制模块3的信号进行滤波除杂。磁检测模块6具有正常的磁检测范围，当周围磁场强度在该范围内时，磁检测芯片不触发，一旦检测到周围磁场强度超过该范围，输出端OUT则导通，进而将检测信号经保护电阻R404和滤波电容C403滤波后传递至控制模块3，控制模块3接收到该信息后，产生报警信息，并由输出模块7的有源蜂鸣器B1发出报警。

为了进一步提高电能表的安全性，本实用新型的电能表还包括与控制模块3连接的开盖报警模块8，图3示出该开盖报警模块8由常开开关S3和按键P构成，该常开开关3可以是单刀单掷开关，也可以是单刀双掷开关，还可以是双刀双掷开关，具体选择何种开关类型，可以根据实际需要决定。具体而言，常开开关S3的固定端与按键P一端并联后连接控制模块3的CHK_COVER端口，常开开关S3的触点端经电阻R121连接电源模块5。通常情况下，常开开关S3因为处于常开状态，电源模块5与端口 CHK_COVER间不导通，控制模块3无该路信息，输出模块7不报警，当不良市民非法开启该电能表盖时，按键P会被摁下，常开开关S3闭合，进而导致该条线路接通，控制模块3检测到该路信号后，向输出模块7发出报警信息，蜂鸣器B1报警，从而提示有人非法操作，以确保电能表的安全性。

当然，为了便于工作人员抄表操作，该电能表还包括与控制模块连接的近红外通讯模块9、远红外通讯模块10，具体如图4、5所示。该近红外通讯模块9的接收部经保护电阻R538连接控制模块3的接收端口RXD_IR_1，发射部经第三保护电阻R531连接控制模块3的发射端口TXD_IR，远红外通讯模块10的接受部采用HM638芯片。

作为本实用新型的改进，为了提高电能表的通用性和人性化设计，本实用新型的电能表的各个功能结构均采用结构化设计，也即磁检测模块6、开盖报警模块8、近红外通讯模块9、远红外通讯模块9等各个功能模块作为单独部件，可通过插针接口方式与电能表本体连接，用户可以根据自己需要选择不同功能模块组合的电能表，如用户家里安装电能表的位置不利于操作人员近身抄表操作，则就可选择只含有如磁检测模块6、开盖报警模块8、远红外通讯模块10等组合形式的电能表，而不包含近红外通讯模块9，若因为条件的改变，用户不需要远红外通讯模块，只需要近红外通讯模块时，则可以取下远红外通讯模块10，并在该接口处插装上近红外通讯模块9，这样能提高电能表的重复利用率，方便用户的需求选择，更加具有人性化。

除了上述改进外，其他相类似的改进也包含在本实用新型的改进范围内，此处就不在赘述。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种新型电能表，包括：

采样模块(1)，采集市电传输的电流电压信息；

计量模块(2)，连接所述采样模块(1)的输出端，对所述电流电压信息进行转换输出；

控制模块(3)，与所述计量模块(2)相连，接收计量模块(2)的输出信号，与其实现双向通讯；

显示模块(4)，与所述控制模块(3)连接，依据控制模块(3)输出的信号，进行数据显示；

电源模块(5)，用于为各个模块供电；

其特征在于：

还包括磁检测模块(6)，与控制模块(3)相连，用于检测电能表周围的磁场信号，并将检测信息传递至控制模块(3)；

输出模块(7)，与所述控制模块(3)连接，依据控制模块(3)的输出信号发出报警。

2.根据权利要求1所述的新型电能表，其特征在于：所述磁检测模块(6)包括并列设计的第一磁检测模块(61)和第二磁检测模块(62)，所述第一磁检测模块(61)位于电能表左侧，第二磁检测模块(62)位于电能表右侧，且第一磁检测模块(61)与第二磁检测模块(62)的输出端并联后连接控制模块(3)。

3.根据权利要求2所述的新型电能表，其特征在于：所述第一磁检测模块(61)与第二磁检测模块(62)结构相同，所述第一磁检测模块(61)包括磁检测芯片(N401)，所述磁检测芯片(N401)的电源端(VDD)通过电阻(R401)与电源模块(5)连接，输出端(OUT)连接控制模块(3)，接地端(VSS)与电源端之间设第一滤波电容(C401)。

4.根据权利要求3所述的新型电能表，其特征在于：所述第一磁检测模块(61)的输出端(OUT)经第一保护电阻(R404)与控制模块(3)相连，第一保护电阻(R404)与控制模块(3)间设第二滤波电容(C403)，第一保护电阻(R404)与第一磁检测模块(61)的输出端(OUT)间设上拉电阻。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的新型电能表，其特征在于：所述电能表还包括与控制模块(3)连接的开盖报警模块(8)，用于检测非法开盖操作。

6.根据权利要求5所述的新型电能表，其特征在于：所述开盖报警模块(8)包括常开开关(S3)和按键(P)，常开开关(S3)的固定端与按键(P)并联后连接控制模块(3)，常开开关(S3)的触点端经电阻(R121)连接电源模块(5)。

7.根据权利要求6所述的新型电能表，其特征在于：所述常开开关(S3)为双刀双掷开关。

8.根据权利要求5所述的新型电能表，其特征在于：所述电能表还包括近红外通讯模块(9)，所述近红外通讯模块(9)的接收部经第二保护电阻(R538)连接控制模块(3)的接收端口(RXD_IR_1)，发射部经第三保护电阻(R531)连接控制模块(3)的发射端口(TXD_IR)。

9.根据权利要求8所述的新型电能表，其特征在于：所述电能表还包括与控制模块(3)连接的远红外通讯模块(10)。

10.根据权利要求9所述的新型电能表，其特征在于：所述电能表的磁检测模块(6)、开盖报警模块(8)、远红外通讯模块(10)和近红外通讯模块(9)均为模块化结构，与电能表本体通过插针方式可拆卸连接。