CN208588768U - 新型智能费控电表系统 - Google Patents

Abstract

一种新型智能费控电表系统，包括：变电单元、智能费控电表以及电能消耗显示器，变电单元与智能费控电表通过电力载波通信的方式实现通信连接，电能消耗显示器与智能费控电表通过电力载波通信的方式实现通信连接。智能费控电表具有与变电单元通信、电能消耗计量、电能消耗信息发送等功能，变电单元与智能费控电表通过电力线载波通信的方式实现通信，其无需额外设置通信线缆就能够实现信号传输。电能消耗显示器通过电力线载波通信的方式与智能费控电表通信连接，智能费控电表统计的电能消耗信息可以通过电力线缆发送至电能消耗显示器上并进行实时显示，这样用户在屋内就能够及时了解自己的用电信息，这样可以提高用户的节能意识，避免电能浪费。

Description

新型智能费控电表系统

技术领域

本实用新型涉及电力系统用电能计量设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种新型智能费控电表系统。

背景技术

费控电表是最近几年国家电网推出的一种智能电能表，所谓费控就是电能表内部按照时段计费，费控电表内部有4个时段，尖、峰、平、谷四个时段，意思就是把一天24个小时分成4份，每个时段有6个小时，费控电表内部有个总电量，就是电能表总供电量，即尖、峰、平、谷四个时段电量相加的和就是总电量，通过其内置的表内控制器进行尖、峰、平、谷四个时段的用电量统计。

费控电表（适用于低压用户）具有电能计量、费控计费、冻结电量、余额报警等功能，可以实现电量信息数据远程自动采集的智能单表。目前，费控电表大多数是安装在室外，例如高层建筑通常是安装在地下室，这样对于电量的消费用户是完全无法得知的，这就导致一些用户肆意用电，这样会造成电能的浪费。

实用新型内容

（一）技术问题

综上所述，如何提供一种电能消费情况可视化的费控电表，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

（二）技术方案

本实用新型提供了一种新型智能费控电表系统，包括：

用于对一个特定区域进行变压稳压的变电单元，所述变电单元包括有变压稳压电路，所述变压稳压电路具有电力输出线缆，与所述电力输出线缆耦合连接有第一电力线载波通信模组；

用于对用户用电量进行计量的智能费控电表，所述智能费控电表包括有表内处理器、电量计量模组、第二电力线载波通信模组、第三电力线载波通信模组以及表内线缆，所述表内线缆与所述电力输出线缆电气连接，所述第二电力线载波通信模组以及所述第三电力线载波通信模组与所述表内线缆耦合连接，所述第二电力线载波通信模组以及所述第三电力线载波通信模组与所述表内处理器信号连接，所述电量计量模组与所述表内线缆连接，所述电量计量模组与所述表内处理器信号连接，所述表内线缆的一端与所述电力输出线缆电气连接，所述表内线缆的另一端电气连接有室内总线；

用于安装到用户室内的电能消耗显示器，所述电能消耗显示器包括有第四电力线载波通信模组、显示器、显卡以及显示器处理器，所述第四电力线载波通信模组与所述室内总线耦合连接，所述第四电力线载波通信模组与所述显示器处理器信号连接，所述显卡与所述显示器处理器信号连接，所述显卡与所述显示器连接，所述显示器处理器通过所述显卡控制所述显示器进行用电信息的现实。

优选地，于所述电能消耗显示器内还设置有语音播报组件，所述语音播报组件包括有扬声器以及声卡，所述声卡与所述扬声器连接，所述声卡与所述显示器处理器信号连接。

优选地，所述显示器为液晶显示器。

优选地，所述智能费控电表与所述电能消耗显示器连接形成有一个电表组件，所述电表组件设置有多个，全部的所述电表组件之间通过并联的方式与所述变电单元连接。

（三）有益效果

通过上述结构设计，在本实用新型提供的新型智能费控电表系统中，智能费控电表作为本实用新型最重要的构成单元，其具有与变电单元通信、电能消耗计量、电能消耗信息发送等功能，变电单元与智能费控电表通过电力线载波通信的方式实现通信，其无需额外设置通信线缆就能够实现信号传输。本实用新型还特别设置有一个电能消耗显示器，电能消耗显示器通过电力线载波通信的方式与智能费控电表通信连接，智能费控电表统计的电能消耗信息可以通过电力线缆发送至电能消耗显示器上，由电能消耗显示器进行实时显示，这样用户在屋内就能够及时了解自己的用电信息，这样可以提高用户的节能意识，避免电能浪费。

附图说明

图1为本实用新型实施例中新型智能费控电表系统的结构示意简图；

在图1中，部件名称与附图编号的对应关系为：

变电单元1、第一电力线载波通信模组2、智能费控电表3、

表内处理器4、电量计量模组5、第二电力线载波通信模组6、

第三电力线载波通信模组7、表内线缆8、电能消耗显示器9、

第四电力线载波通信模组10、显卡11、显示器处理器12。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参考图1，图1为本实用新型实施例中新型智能费控电表系统的结构示意简图。

本实用新型提供了一种新型智能费控电表系统，该新型智能费控电表系统包括如下组件：

1、用于对一个特定区域进行变压稳压的变电单元

一般情况下，按照街道划分，每一个街区内都会设置一台变电单元1（变压器）用于实现该街区内全部用户的供电。

变电单元1包括有变压稳压电路，变压稳压电路能够将高压线缆上输送的高压交流电转换成220V的交流电，变压稳压电路具有电力输出线缆，通过电力输出线缆将220V交流电输出。

在本实用新型中，与电力输出线缆耦合连接有第一电力线载波通信模组2，通过第一电力线载波通信模组2能够将信号耦合到电力输出线缆内输送的交流电上。

2、用于对用户用电量进行计量的智能费控电表

智能费控电表3包括有表内处理器4、电量计量模组5、第二电力线载波通信模组6、第三电力线载波通信模组7以及表内线缆8，表内线缆8与电力输出线缆电气连接，第二电力线载波通信模组6以及第三电力线载波通信模组7与表内线缆8耦合连接，第二电力线载波通信模组6以及第三电力线载波通信模组7与表内处理器4信号连接，电量计量模组5与表内线缆8连接，电量计量模组5与表内处理器4信号连接，表内线缆8的一端与电力输出线缆电气连接，表内线缆8的另一端电气连接有室内总线。

在上述结构设计中，第一电力线载波通信模组2与第二电力线载波通信模组6形成有一组通信组件，这样，变电单元1能够向与其连接的全部的智能费控电表3发送信号，当需要更改电能计量方式时，就可以非常方便地对智能费控电表3进行控制，从而改变智能费控电表3内的计量算法。

第三电力线载波通信模组7与第四电力线载波通信模组10形成有一组通信组件，这样，由智能费控电表3能够对电能消耗显示器9发送电能消耗数据，然后由电能消耗显示器9进行实时显示。

智能费控电表3用于安装到每一个用电用户中，智能费控电表3的工作原理如下：当把电能表接入被测电路（表内线缆8）时，智能费控电表3的电量计量模组5（电流线圏和电压线圏）中就有交变电流流过，交变电流分别在电量计量模组5中产生交变的磁通，根据磁通的大小计量用电量。当智能费控电表3采用电子式电度表结构设计时，其是利用电子电路/芯片来测量电能，即用分压电阻或电压互感器将电压信号变成可用于电子测量的小信号，用分流器或电流互感器将电流信号变成可用于电子测量的小信号，利用专用的电能测量芯片将变换好的电压、电流信号进行模拟或数字乘法，并对电能进行累计，然后输出频率与电能成正比的脉冲信号，脉冲信号驱动步进马达带动机械计度器显示，或送微计算机处理后进行数码显示。

3、用于安装到用户室内的电能消耗显示器

电能消耗显示器9包括有第四电力线载波通信模组10、显示器、显卡11以及显示器处理器12，第四电力线载波通信模组10与室内总线耦合连接，第四电力线载波通信模组10与显示器处理器12信号连接，显卡11与显示器处理器12信号连接，显卡11与显示器连接，显示器处理器12通过显卡11控制显示器进行用电信息的现实。

在上述结构设计中，电能消耗显示器9设置有显示器，由显示器进行电能消耗信息的现实。在本实施例中，本实用新型在电能消耗显示器9内还设置有语音播报组件，语音播报组件包括有扬声器以及声卡，声卡与扬声器连接，声卡与显示器处理器12信号连接，通过语音播报组件可以实现电能消耗信息的语音播报，方便老人或者特殊人群的使用。

在此限定：显示器为液晶显示器。

具体地，智能费控电表3与电能消耗显示器9连接形成有一个电表组件，电表组件设置有多个，全部的电表组件之间通过并联的方式与变电单元1连接。

通过上述结构设计，在本实用新型提供的新型智能费控电表系统中，智能费控电表3作为本实用新型最重要的构成单元，其具有与变电单元1通信、电能消耗计量、电能消耗信息发送等功能，变电单元1与智能费控电表3通过电力线载波通信的方式实现通信，其无需额外设置通信线缆就能够实现信号传输。本实用新型还特别设置有一个电能消耗显示器9，电能消耗显示器9通过电力线载波通信的方式与智能费控电表3通信连接，智能费控电表3统计的电能消耗信息可以通过电力线缆发送至电能消耗显示器9上，由电能消耗显示器9进行实时显示，这样用户在屋内就能够及时了解自己的用电信息，这样可以提高用户的节能意识，避免电能浪费。

电力线载波模组具有电力载波信号处理功能，电力线载波模组用于实现电力载波的接收与发送。在本实用新型的一个实施方式中，电力线载波模组采用SSCC1641电力线载波模组，其能够对电力线上传输的信号进行调节与解调。本实用新型还设置有过零检测电路，由过零检测电路对工频交流电进行过零点时刻检测，电力线载波模组对信号进行调制，调制后的信号经过放大电路的放大后，再配合过零检测电路可将信号耦合（通过耦合电路）到电力线上实现信号发送。通过耦合的方式从电力线上获取信号，然后输入滤波电路对信号进行滤波从而提高载波信号的接收性能，滤波后的信号进行放大电路放大，通过电力线载波模组解调，获得电力载波信号。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (4)

1.一种新型智能费控电表系统，其特征在于，包括：

用于对一个特定区域进行变压稳压的变电单元（1），所述变电单元包括有变压稳压电路，所述变压稳压电路具有电力输出线缆，与所述电力输出线缆耦合连接有第一电力线载波通信模组（2）；

用于对用户用电量进行计量的智能费控电表（3），所述智能费控电表包括有表内处理器（4）、电量计量模组（5）、第二电力线载波通信模组（6）、第三电力线载波通信模组（7）以及表内线缆（8），所述表内线缆与所述电力输出线缆电气连接，所述第二电力线载波通信模组以及所述第三电力线载波通信模组与所述表内线缆耦合连接，所述第二电力线载波通信模组以及所述第三电力线载波通信模组与所述表内处理器信号连接，所述电量计量模组与所述表内线缆连接，所述电量计量模组与所述表内处理器信号连接，所述表内线缆的一端与所述电力输出线缆电气连接，所述表内线缆的另一端电气连接有室内总线；

用于安装到用户室内的电能消耗显示器（9），所述电能消耗显示器包括有第四电力线载波通信模组（10）、显示器、显卡（11）以及显示器处理器（12），所述第四电力线载波通信模组与所述室内总线耦合连接，所述第四电力线载波通信模组与所述显示器处理器信号连接，所述显卡与所述显示器处理器信号连接，所述显卡与所述显示器连接，所述显示器处理器通过所述显卡控制所述显示器进行用电信息的现实。

2.根据权利要求1所述的新型智能费控电表系统，其特征在于，

于所述电能消耗显示器内还设置有语音播报组件，所述语音播报组件包括有扬声器以及声卡，所述声卡与所述扬声器连接，所述声卡与所述显示器处理器信号连接。

3.根据权利要求1所述的新型智能费控电表系统，其特征在于，

所述显示器为液晶显示器。

4.根据权利要求1所述的新型智能费控电表系统，其特征在于，

所述智能费控电表与所述电能消耗显示器连接形成有一个电表组件，所述电表组件设置有多个，全部的所述电表组件之间通过并联的方式与所述变电单元连接。