CN210347729U - 一种智能电表控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能电表控制电路，包括电源模块，电源检测模块和功能模块，所述电源模块包括市电、主电池组和冗余电池组，所述电源检测模块包括供电单元和电池检测电路，所述市电与所述主电池组连接对其充电，所述市电、所述主电池组和所述冗余电池组分别与所述供电单元的输入端连接，所述供电单元输出端与所述功能模块连接，所述电池检测电路连接在所述主电池组和所述供电单元之间，所述主电池组负极端串联有开关K1，所述开关K1两端分别与第一检测电路和第二检测电路的一端连接，所述第一检测电路和所述第二检测电路的另一端与供电单元连接。本实用新型提供多个电源，并对供电源进行检测，确保智能电表在停电时能正常工作。

Description

一种智能电表控制电路

技术领域

本实用新型涉及智能电表技术领域，特别是涉及一种智能电表控制。

背景技术

自从2008年国家电网开始更换智能电表开始到如今，智能电表已经完成了替换机械电表的工作。智能电表由于其内部电子元器件众多，耗电量较大，所以电源一般分为主电源和辅电源，组合方式多种多样，主电源可以是市电直接提供的，辅电源一般是在智能电表内部设置电池组。但是目前的智能电表仅仅包含一个主电源和一个辅电源远远不能满足特殊情况下智能电表工作需求。因此，需要对智能电表进行合理管控，保证智能电表内部各个模块正常工作。

实用新型内容

基于此，有必要针对智能电表电源管控问题，提供一种智能电表控制电路，提供多个电源，并对供电源进行检测，确保智能电表在停电时能正常工作。

一种智能电表控制电路，包括电源模块，电源检测模块和功能模块，所述电源模块包括市电、主电池组和冗余电池组，所述电源检测模块包括供电单元和电池检测电路，所述功能模块包括采样单元、电能计量单元、主控单元和外围电路单元，所述市电通过所述采样单元与所述电能计量单元一端连接，所述电能计量单元另一端与所述主控单元一端连接，所述主控单元另一端与所述外围电路连接，所述市电与所述主电池组连接对其充电，所述市电、所述主电池组和所述冗余电池组分别与所述供电单元的输入端连接，所述供电单元输出端与所述功能模块连接，所述电池检测电路连接在所述主电池组和所述供电单元之间，所述主电池组负极端串联有开关K1，所述开关K1两端分别与第一检测电路和第二检测电路的一端连接，所述第一检测电路和所述第二检测电路的另一端与供电单元连接。

优选的，所述第一检测电路包括电阻R1、R2、开关K2和电压表V1，所述电阻R1一端连接在所述主电池组的负极端和开关K1的输入端之间，所述电阻R2另一端与所述开关K2一端连接，所述开关K2另一端与所述电阻R2连接，所述电压表V1并联在所述电阻R2上，所述电压表V1一端接地并与所述供电单元连接。

优选的，所述第二检测电路包括电阻R3、R4、开关K3和电压表V2，所述电阻R3一端连接在所述开关K1的输出端，所述电阻R3另一端与所述开关K3一端连接，所述开关K3另一端与所述电阻R4连接，所述电压表V2并联在所述电阻R4上，所述电压表V2一端接地并与所述供电单元连接。

优选的，所述外围电路包括GPRS通讯单元、报警单元、存储单元和显示器并分别与主控单元连接。

优选的，所述市电依次通过降压单元、整流单元和滤波单元与供电单元连接。

本实用新型的有益之处在于：1、本实用新型提供一种具有三个电源模块的智能电表，并且通过供电单元分别检测电源模块是否能正常供电，在三个电源模块之间进行切换，确保智能电表正常工作；2、智能电表的功能模块设置有GPRS通讯单元和报警单元，能及时将电源故障信息发送给用户，提醒用户进行维修工作。

附图说明

图1为其中一实施例一种智能电表控制电路结构框图；

图2为电池检测电路电路图；

图3为外围电路和主控单元连接框图；

图4为市电和供电单元连接框图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1～2所示，一种智能电表控制电路，包括电源模块1，电源检测模块2和功能模块3，所述电源模块1包括市电11、主电池组12和冗余电池组13，所述电源检测模块2包括供电单元21和电池检测电路22，所述功能模块3包括采样单元31、电能计量单元32、主控单元33和外围电路单元34，所述市电11通过所述采样单元31与所述电能计量单元32一端连接，所述电能计量单元32另一端与所述主控单元33一端连接，所述主控单元33另一端与所述外围电路34连接，所述市电11与主电池组12连接对其充电，所述市电11、主电池组12和冗余电池组13分别与所述供电单元21的输入端连接，所述供电单元21输出端与所述功能模块3连接，所述电池检测电路22连接在所述主电池组12和所述供电单元21之间，所述主电池组12负极端串联有开关K1，所述开关K1两端分别与第一检测电路221和第二检测电路222的一端连接，所述第一检测电路221和第二检测电路222的另一端与供电单元21连接。具体的，在本实施中，智能电表能通过采样单元31采集市电11信息，并将该信息提供给电能计量单元32，计算出用户的用电信息，具体的，采样单元31为电流传感器和电压传感器，能精准测量市电11的电压和电流。当电能计量单元32计算获得用户用电信息后，将该信息发送至主控单元33，主控单元33通过外围电路单元34能实时显示用电信息并将该信息发送到用户手机上，提醒用户及时缴费。同时，为了确保功能模块3正常工作，本实用新型在电源模块中设置有三处电源，具体为市电11，主电池组12和冗余电池组13，正常情况下，由市电11经过处理后，由供电单元21分别为功能模块3的各个单元进行供电。当供电单元21检测到市电11停电时，供电单元21切换电源，由主电池组12进行供电，主电池组12设置在智能电表内部，和市电11电连接确保其电量充足。供电单元21控制主电池组12负极端的开关K1闭合，进而主电池组12开始对外供电，并且，为了检测主电池组12的开关K1是否正常开闭，在开关K1两端设置有第一检测电路221和第二检测电路222，供电单元获取第一检测电路221和第二检测电路222上的电压信息。当供电单元21控制开关K1闭合时，如果第一检测电路221和第二检测电路222上的电压相同，表示开关K1能正常闭合；如果第一检测电路221检测电压大于第二检测电路222的检测电压，表示开关K1出现开路故障。供电单元21发出信息给到主控单元33，由主控单元控制外围电路单元34发出警示信息。供电单元21切换供电电源，冗余电池组13开始供电，冗余电池组13可拆卸的安装在智能电表内部，当冗余电池组13的电量耗尽时，供电单元21发出信息给到主控单元33，由主控单元控制外围电路单元34发出警示信息。

如图2所示，所述第一检测电路221包括电阻R1、R2、开关K2和电压表V1，所述电阻R1一端连接在所述主电池组12的负极端和开关K1的输入端之间，所述电阻R2另一端与所述开关K2一端连接，所述开关K2另一端与所述电阻R2连接，所述电压表V1并联在所述电阻R2上，所述电压表V1一端接地并与所述供电单元21连接。

如图2所示，所述第二检测电路222包括电阻R3、R4、开关K3和电压表V2，所述电阻R3一端连接在所述开关K1的输出端，所述电阻R3另一端与所述开关K3一端连接，所述开关K3另一端与所述电阻R4连接，所述电压表V2并联在所述电阻R4上，所述电压表V2一端接地并与所述供电单元21连接。

如图3所示，所述外围电路34包括GPRS通讯单元341、报警单元342、存储单元343和显示器344并分别与主控单元33连接。

如图4所示，所述市电11依次通过降压单元111、整流单元112和滤波单元113与供电单元21连接。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种智能电表控制电路，包括电源模块，电源检测模块和功能模块，其特征在于：所述电源模块包括市电、主电池组和冗余电池组，所述电源检测模块包括供电单元和电池检测电路，所述功能模块包括采样单元、电能计量单元、主控单元和外围电路单元，所述市电通过所述采样单元与所述电能计量单元一端连接，所述电能计量单元另一端与所述主控单元一端连接，所述主控单元另一端与所述外围电路连接，所述市电与所述主电池组连接对其充电，所述市电、所述主电池组和所述冗余电池组分别与所述供电单元的输入端连接，所述供电单元输出端与所述功能模块连接，所述电池检测电路连接在所述主电池组和所述供电单元之间，所述主电池组负极端串联有开关K1，所述开关K1两端分别与第一检测电路和第二检测电路的一端连接，所述第一检测电路和所述第二检测电路的另一端与供电单元连接。

2.如权利要求1所述的一种智能电表控制电路，其特征在于：所述第一检测电路包括电阻R1、R2、开关K2和电压表V1，所述电阻R1一端连接在所述主电池组的负极端和开关K1的输入端之间，所述电阻R2另一端与所述开关K2一端连接，所述开关K2另一端与所述电阻R2连接，所述电压表V1并联在所述电阻R2上，所述电压表V1一端接地并与所述供电单元连接。

3.如权利要求2所述的一种智能电表控制电路，其特征在于：所述第二检测电路包括电阻R3、R4、开关K3和电压表V2，所述电阻R3一端连接在所述开关K1的输出端，所述电阻R3另一端与所述开关K3一端连接，所述开关K3另一端与所述电阻R4连接，所述电压表V2并联在所述电阻R4上，所述电压表V2一端接地并与所述供电单元连接。

4.如权利要求1所述的一种智能电表控制电路，其特征在于：所述外围电路包括GPRS通讯单元、报警单元、存储单元和显示器并分别与主控单元连接。

5.如权利要求1所述的一种智能电表控制电路，其特征在于：所述市电依次通过降压单元、整流单元和滤波单元与供电单元连接。

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