KR101158309B1 - 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계 - Google Patents

광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계 Download PDF

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Abstract

광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계를 개시한다. 광통신 포트를 구비하여 오차시험을 수행하는 전자식 전력량계는 전원측으로부터 공급된 입력 전원을 전압 강하 및 정류하여 출력하는 전원 변환 회로부, 전원측으로부터 공급된 입력 전원을 전류 신호 및 전압 신호로 변환하고, 변환된 전류 신호 및 전압 신호를 승산한 후 입력 전원에 비례하는 주파수 신호를 생성하여 출력하는 주파수 변환부 및 입력 전원과 주파수 신호를 수신하고 주파수 신호를 통해 전력 사용량을 측정하며 통신 모드 및 시험 모드 중 선택된 모드에 따라 통신 신호나 전력 사용량의 오차 측정을 위한 신호를 빛으로 출력하는 디지털 회로부를 포함한다.

Description

광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계{Electronic Watt hour Meter being possible to test error detection using Optical Communication Port}
본 발명은 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계에 관한 것이다.
전력량계는 치차형 레지스터를 이용하는 기계식 전력량계와 디스플레이를 구비하고 전계 변화에 따라 전력 사용량을 측정하는 전자식 전력량계로 구분된다.
여기서 전자식 전력량계는 전력량을 계산하기 위해 중앙 처리 장치를 이용하며, 전압 및 전류의 검출 신호를 적절한 크기로 변환하여 중앙 처리 장치에 입력한다. 그리고 전자식 전력량계는 전압 및 전류의 검출 신호를 변환하기 위해 분압 회로, 변류기, 부담 저항 및 증폭 회로 등의 부품으로 이루어진 입력 회로를 포함한다. 이러한 전자식 전력량계에서는 입력 회로의 개별 부품들에 의한 오차로 인해 계량값에 오차가 발생하여 오차 측정과 오차 보상의 문제가 발생하고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 통신 모드 및 시험 모드 중 선택된 모드에 따라 광통신 장치에서 통신 신호나 오차 측정을 위한 펄스 신호를 빛으로 출력하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 스위치를 이용하여 통신 모드나 시험 모드를 쉽게 선택할 수 있는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계를 제공한다.
광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계는 전원측으로부터 공급된 입력 전원을 전압 강하 및 정류하여 출력하는 전원 변환 회로부, 전원측으로부터 공급된 입력 전원을 전류 신호 및 전압 신호로 변환하고, 변환된 전류 신호 및 전압 신호를 승산한 후 입력 전원에 비례하는 주파수 신호를 생성하여 출력하는 주파수 변환부 및 입력 전원과 주파수 신호를 수신하고 주파수 신호를 통해 전력 사용량을 측정하며 통신 모드 및 시험 모드 중 선택된 모드에 따라 통신 신호나 전력 사용량의 오차 측정을 위한 신호를 빛으로 출력하는 디지털 회로부를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계는 외부 장치와의 접속이 용이한 광통신부를 통해 전력 사용량의 오차 측정을 위한 펄스 신호를 출력하여 전력 사용량의 오차 측정을 쉽게 실시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 전력량계를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광통신부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선택부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 전력량계의 외형을 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 전자식 전력량계에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 전력량계를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 전력량계(10)는 전원 변환 회로부(100), 주파수 변환부(200), 디지털 회로부(300) 및 표시부(400)를 포함한다.
전원 변환 회로부(100)는 전원측(20)으로부터 공급된 입력 전원을 디지털 회로부(300)에서 사용할 수 있는 구동 전원으로 변환하여 출력한다. 여기서 전원 변환 회로부(100)는 전압 강하부(110), 정류부(120) 및 정전 보상부(130)를 포함할 수 있다.
전압 강하부(110)는 입력 전원을 미리 설정된 전압값으로 전압 강하한다. 여기서 전압 강하부(110)는 1차측이 전원측(20)과 부하측(30) 사이에 연결될 수 있다. 또한, 전압 강하부(110)는 정류부(120)와 직렬로 연결될 수 있다. 이때, 전압 강하부(110)는 단상 2선식의 이루어진 전원측(20)으로부터 교류 전원을 입력받을 수 있다. 또한, 전압 강하부(110)는 입력받은 교류 전원을 미리 설정된 전압값으로 전압 강하한 후 정류부(120)로 출력할 수 있다.
정류부(120)는 입력받은 전원을 정류하여 디지털 회로부(300)로 출력한다. 여기서 정류부(120)는 전압 강하부(110)와 직렬로 연결될 수 있다. 또한, 정류부(120)는 디지털 회로부(300)와 연결될 수 있다. 이때, 정류부(120)는 전압 강하부(110)로부터 전압 강하된 교류 전원을 입력받을 수 있다. 정류부(120)는 교류 전원을 정류하여 정류된 직류 전원을 구동 전원으로 디지털 회로부(300)에 제공할 수 있다.
정전 보상부(130)는 정전시 디지털 회로부(300)에 보상 전원을 제공한다. 여기서 정전 보상부(130)는 디지털 회로부(300)에서 생성되는 데이터를 보존하고 시간 정보를 유지시키기 위해 보조 동작 전원 공급부로 사용될 수 있다. 이때, 정전 보상부(130)는 정류부(120)와 디지털 회로부(300) 사이에 연결될 수 있다. 또한, 정전 보상부(130)는 백업 배터리로 이루어질 수 있다.
주파수 변환부(200)는 전원측(20)으로부터 공급된 입력 전원에 비례하는 주파수 신호를 디지털 회로부(300)로 제공한다. 여기서 주파수 변환부(200)는 전압 신호 변환부(210), 전류 신호 변환부(220), 승산부(230) 및 주파수 신호 생성부(240)를 포함할 수 있다.
전압 신호 변환부(210)는 입력 전원을 변환하여 전압 신호를 생성한다. 여기서 전압 신호 변환부(210)는 전원측(20)으로부터 입력받은 교류 전원의 전압을 검출하여 그에 상응하는 전압으로 분압함으로써 전압 신호를 생성할 수 있다. 이때, 전압 신호 변환부(210)는 전원측(20)에 병렬로 연결될 수 있다. 또한, 전압 신호 변환부(210)는 계기용 변압기를 포함할 수 있다.
전류 신호 변환부(220)는 입력 전원을 변환하여 전류 신호를 생성한다. 여기서 전류 신호 변환부(220)는 전원측(20)으로부터 입력받은 교류 전원의 전류를 검출하여 그에 상응하는 전압으로 변환함으로써 전류 신호를 생성할 수 있다. 이때, 전류 신호 변환부(220)는 전원측에 직렬로 연결될 수 있다. 또한, 전류 신호 변환부(220)는 변류기를 포함할 수 있다.
승산부(230)는 전압 신호와 전류 신호를 승산하여 승산값을 주파수 신호 생성부(240)로 출력한다. 여기서 승산부(230)는 전압 신호 변환부(210), 전류 신호 변환부(220) 및 주파수 신호 생성부(240)와 연결될 수 있다.
주파수 신호 생성부(240)는 입력 전원에 비례하는 주파수 신호를 디지털 회로부(300)로 출력한다. 여기서 주파수 신호 생성부(240)는 전압 신호와 전류 신호의 승산값을 수신하여 전력에 대한 주파수 신호를 생성할 수 있다. 이때, 주파수 신호는 입력 전원에 비례하여 생성될 수 있다. 또한, 주파수 신호는 계기 정수에 해당하는 신호로 1kWh당 펄스수인 pulse/kWh 단위로 나타낼 수 있다. 이러한 주파수 신호 생성부(240)는 승산부(230)와 연결되어 전압 신호와 전류 신호의 승산값을 제공받을 수 있다. 또한, 주파수 신호 생성부(240)는 디지털 회로부(300)와 연결되어 생성된 주파수 신호를 디지털 회로부(300)로 출력할 수 있다.
한편, 주파수 변환부(200)는 DSP(Digital Signal Processing)나 IC 칩으로 형성될 수 있다.
디지털 회로부(300)는 변환된 입력 전원과 주파수 신호를 수신하여 전력 사용량을 측정하고 오차 측정을 위한 펄스 신호를 외부의 오차 측정 장치로 출력한다. 여기서 디지털 회로부(300)는 제어부(310), 전원 감시부(320), 발진부(330), 저장부(340), 광통신부(360) 및 선택부(370)를 포함한다.
제어부(310)는 전력 사용량을 계산한다. 여기서 제어부(310)는 주파수 신호를 계속 카운트하여 입력받는 펄스 수로 전력 사용량을 계산할 수 있다. 이때, 제어부(310)에서는 주파수 신호를 카운트하여 미리 설정된 계기 정수만큼의 펄스 수가 입력되었을 때 전력 사용량을 1kWh로 계산할 수 있다. 또한, 제어부(310)는 각종 데이터를 연산하고 연산된 데이터를 표시하기 위해 표시부(400)로 신호를 출력할 수 있다. 이러한 제어부(310)는 중앙 처리 장치(CPU)를 포함할 수 있다.
전원 감시부(320)는 입력 전원의 상태를 감시한다. 여기서 전원 감시부(320)는 교류 전원의 상태를 감시하여 교류 전원이 미리 설정된 레벨 이하로 떨어지면 디지털 회로부(300)의 구동을 위한 전원의 공급 주체를 정전 보상부(130)로 절환할 수 있다. 이때, 전원 감시부(320)는 절전을 위해 제어부(310)의 절전 모드를 작동시킬 수 있다. 전원 감시부(320)는 제어부(310)를 절전 모드로 작동시켜 정전 보상부(130)의 전원 공급 수명을 연장시킬 수 있다.
발진부(330)는 주파수 신호를 분주하기 위한 분주 주기 신호를 제어부(310)에 제공한다. 여기서 발진부(330)는 제어부(310)가 동작하는데 필요한 발진기로 사용될 수 있다. 또한, 발진부(330)는 제어부(310)의 크리스탈 단자에 연결될 수 있다.
저장부(340)는 제어부(310)에서 측정 또는 연산된 데이터를 저장한다. 여기서 저장부(340)는 장기간의 데이터 저장을 위해 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
여기서는 도 2를 참조하여 광통신부(360)를 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광통신부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 광통신부(360)는 빛을 이용하여 외부 장치와 통신한다. 여기서 광통신부(360)는 통신 발광부(361), 포토 트랜지스터(363), 제3 및 제4 전류제한 저항(365,367)을 포함할 수 있다.
통신 발광부(361)는 외부 장치로 신호를 송출할 때 발광한다. 여기서 통신 발광부(361)는 제어부(310)의 송신 데이터 라인(TXD) 핀(313)이 논리적으로 로우(Low) 레벨이 될 경우 제3 전류제한 저항(365)을 통해 Vcc에서 공급된 전압을 제공받아 발광할 수 있다. 이를 통해 통신 발광부(361)는 외부 장치로 전송하고자 하는 정보를 담은 디지털 신호를 빛으로 송신할 수 있다.
또한, 통신 발광부(361)는 전력 사용량의 오차 측정을 위해 제어부(310)에서 외부 장치로 출력하는 펄스 신호에 따라 발광한다. 여기서 통신 발광부(361)는 제어부(310)의 송신 데이터 라인 핀(313)을 통해 유효 전력 사용량 또는 무효 전력 사용량의 오차 측정을 위한 펄스 신호를 제공받아 발광할 수 있다.
포토 트랜지스터(363)는 외부 장치로부터 제어부(310)의 작동을 위해 입력받은 파라미터를 제어부(310)로 전달한다. 여기서 포토 트랜지스터(363)는 외부 장치에서 출력된 광 신호를 감지할 수 있다. 예컨대, 포토 트랜지스터(363)는 전력 사용량의 측정 및 비용 산정을 위한 프로그램을 설정하기 위해 노트북 등의 외부 장치에서 제어부(310)로 전송하고자 하는 신호를 빛으로 수신할 수 있다. 이때, 포토 트랜지스터(363)는 외부에서 빛이 들어오면 턴온(turn on)하는 소자로 이루어질 수 있다.
신호가 입력되지 않아 포토 트랜지스터(363)가 오프 상태일 경우 제어부(310)의 수신 데이터 라인(RXD) 핀(313)은 하이 상태로 설정될 수 있다. 또한, 외부에서 빛이 들어오면 포토 트랜지스터(363)가 턴온되어 제어부(310)의 수신 데이터 라인 핀(313)은 로우 상태로 설정될 수 있다. 광통신부(360)는 외부 장치에서 송신하고자 하는 신호를 포토 트랜지스터(363)에서 빛으로 감지할 수 있다. 또한, 광통신부(360)는 빛으로 감지한 신호를 제어부(310)의 수신 데이터 라인 핀(313)에 디지털 신호 0 또는 1로 전달할 수 있다.
여기서는 도 3을 참조하여 선택부(370)를 보다 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선택부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 선택부(370)는 제어부(310) 또는 광통신부(360)의 작동 모드를 통신 모드 및 시험 모드 중 하나의 모드로 선택한다. 여기서 선택부(370)는 제1 스위치(371), 제2 스위치(373), 제3 스위치(375), 제1 풀업 저항(381), 제2 풀업 저항(383) 및 제3 풀업 저항(385)을 포함할 수 있다.
제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375) 각각은 통신 모드 및 시험 모드 중 하나의 모드에 대한 스위칭 동작을 수행한다. 여기서 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375) 중 적어도 하나는 시험 모드에 따른 스위칭 동작을 수행할 수 있다. 예를 들면, 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375) 각각은 유효 전력 사용량의 오차 측정, 무효 전력 사용량의 오차 측정 및 광통신에 대한 스위칭 동작을 수행할 수 있다. 그리고 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375) 각각은 제어부(310)의 제1 내지 제3 모드 선택 핀(316,317,318)과 연결될 수 있다. 또한, 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375) 각각은 접지단과 연결될 수 있다.
제1 풀업 저항(381), 제2 풀업 저항(383) 및 제3 풀업 저항(385) 각각은 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375)와 제1 내지 제3 모드 선택 핀(316,317,318) 사이에 연결될 수 있다. 여기서 제1 내지 제3 모드 선택 핀(316,317,318) 각각은 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375)의 상태를 감시할 수 있다.
제1 스위치(371)의 입력 상태를 감시하는 제1 모드 선택 핀(316)은 평상시 논리적으로 하이(high:1) 상태를 유지할 수 있다. 이때, 제1 스위치(371)가 눌려지면 Vcc에서 공급된 전압이 제1 풀업 저항(381)을 통해 제1 스위치(371)로 전류가 흐르게 되어 제1 모드 선택 핀(316)은 논리적으로 로우(low:0) 상태가 될 수 있다. 그리고 제어부(310)는 제1 모드 선택 핀(316)의 논리 상태 변화에 따라 스위치 입력이 발생한 것으로 인지할 수 있다. 그리고 제어부(310)는 제1 모드 선택 핀(316)의 논리 상태 변화에 기초하여 제1 스위치(371)의 동작에 해당하는 작업을 수행할 수 있다. 제어부(310)는 제2 모드 선택 핀(317) 및 제3 모드 선택 핀(318) 각각의 논리 상태 변화에 기초하여 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375)의 동작에 해당하는 작업을 수행할 수 있다.
통신 모드 및 시험 모드 중 선택된 모드의 수행에 대해 살펴보면, 제어부(310)는 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375) 중 제1 스위치(371)의 스위치 입력시 유효 전력 사용량의 오차 측정을 위한 시험 모드를 수행하도록 설정될 수 있다. 만약, 제1 스위치(371)가 눌려지면 제어부(310)는 통신 발광부(361)로 유효 전력 사용량의 오차 측정을 위한 펄스 신호를 출력할 수 있다. 또는, 제2 스위치(373)가 눌려지면 제어부(310)는 통신 발광부(361)로 무효 전력 사용량의 오차 측정을 위한 펄스 신호를 출력할 수 있다. 또는 제3 스위치(375) 눌려지면 제어부(310)는 통신 발광부(361)로 광통신을 위한 통신 신호를 출력할 수 있다.
여기서, 통신 발광부(361)는 입력받는 신호에 따라 발광할 수 있다. 그리고 전력 사용량의 오차 측정을 위한 외부 장치나 광통신을 위한 외부 장치는 광통신부(360)와 연결된 감지 장치를 이용하여 통신 발광부(361)로부터 방출되는 빛을 감지할 수 있다. 전력 사용량의 오차 측정을 위한 외부 장치는 감지된 빛에 기초하여 제어부(310)에서 출력되는 펄스 신호를 분석하고 전력 사용량의 오차를 점검할 수 있다. 또는 광통신을 위한 외부 장치는 감지된 빛에 기초하여 통신을 수행할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 표시부(400)는 전력 사용량 등의 데이터를 표시한다. 여기서 표시부(400)는 영상으로 데이터를 표시할 수 있다. 이때, 표시부(400)는 영상으로 데이터를 표시하는 표시 장치를 포함할 수 있다. 예컨대, 표시부(400)는 플라즈마 표시장치(PDP), 액정 표시장치(LCD) 또는 유기발광 표시장치(OLED)를 포함할 수 있다.
한편, 도 4 및 도 5를 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 전력량계(10)는 하우징(500)을 더 포함한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 전력량계의 외형을 나타내는 도면이다.
하우징(500)은 수납 공간을 마련한다. 여기서 하우징(500)은 내측에 전원 변환 회로부(100), 주파수 변환부(200), 디지털 회로부(300) 및 표시부(400)를 수납할 수 있다. 하우징(500)은 외부 충격 및 수분으로부터 수납된 전원 변환 회로부(100), 주파수 변환부(200), 디지털 회로부(300) 및 표시부(400)를 보호할 수 있다. 이때, 하우징(500)은 표시부(400), 광통신부(360)의 통신 발광부(361) 및 포토 트랜지스터(363), 선택부(370)의 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375)를 노출시킬 수 있다. 이러한 하우징(500)은 미리 설정된 강성을 갖는 고분자 물질로 형성될 수 있다.
하우징(500)은 광통신 포트(510)와 스위치 커버(550)를 포함할 수 있다.
광통신 포트(510)는 외부 장치가 접속되는 공간을 마련한다. 여기서 광통신 포트(510)는 오차 측정을 위한 외부 장치의 펄스 탐지 프루브(600)와 접속할 수 있다. 이때, 광통신 포트(510)는 하우징(500)에서 외측으로 돌출되어 형성될 수 있다. 또한, 광통신 포트(510)는 광통신부(360)의 통신 발광부(361) 및 포토 트랜지스터(363)를 노출시킬 수 있다. 또한, 광통신 포트(510)는 자력을 이용하여 펄스 탐지 프루브(600)를 부착시킬 수 있다. 이러한 광통신 포트(510)는 자성을 띠는 금속을 포함할 수 있다. 이때, 광통신 포트(510)는 삽입 사출 방법으로 하우징(500)에 삽입되어 형성될 수 있다. 그리고 광통신 포트(510)는 원형 또는 다각형 기둥 형상으로 돌출되어 형성될 수 있다. 광통신 포트(510)는 펄스 탐지 프루브(600)와 쉽게 접속할 수 있다.
스위치 커버(550)는 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375)를 보호한다. 여기서 스위치 커버(550)는 노출된 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375)를 커버할 수 있다. 이때, 스위치 커버(550)는 제1 스위치(371), 제2 스위치(373) 및 제3 스위치(375)를 노출시키는 하우징(500)에 결합될 수 있다. 이러한, 스위치 커버(550)는 하우징(500)에 일측이 결합되어 회동하거나 하우징(500)과 분리 또는 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자식 전력량계는 외부 장치와의 접속이 용이한 광통신부를 통해 전력 사용량의 오차 측정을 위한 펄스 신호를 출력하여 전력 사용량의 오차 측정을 쉽게 실시할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 전자식 전력량계
20: 전원측
30: 부하측
100: 전원 변환 회로부
200: 주파수 변환부
300: 디지털 회로부
400: 표시부
500: 하우징

Claims (11)

  1. 광통신 포트를 구비하여 오차시험을 수행하는 전자식 전력량계에 있어서,
    전원측으로부터 공급된 입력 전원을 전압 강하 및 정류하여 출력하는 전원 변환 회로부;
    상기 전원측으로부터 공급된 입력 전원을 전류 신호 및 전압 신호로 변환하고, 변환된 전류 신호 및 전압 신호를 승산한 후 상기 입력 전원에 비례하는 주파수 신호를 생성하여 출력하는 주파수 변환부; 및
    상기 입력 전원과 상기 주파수 신호를 수신하고 상기 주파수 신호를 통해 전력 사용량을 측정하며 통신 모드 및 시험 모드 중 선택된 모드에 따라 통신 신호나 전력 사용량의 오차 측정을 위한 신호를 빛으로 출력하는 디지털 회로부를 포함하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 전원 변환 회로부는
    상기 입력 전원을 미리 설정된 전압값으로 전압 강하하는 전압 강하부; 및
    상기 전압 강하부와 연결되어 상기 입력 전원을 정류하고, 정류된 상기 입력 전원을 구동 전원으로 상기 디지털 회로부에 제공하는 정류부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 전원 변환 회로부는
    정전시 상기 디지털 회로부에 보상 전원을 제공하는 정전 보상부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 주파수 변환부는
    상기 입력 전원을 변환하여 전압 신호를 생성하는 전압 신호 변환부;
    상기 입력 전원을 변환하여 전류 신호를 생성하는 전류 신호 변환부;
    상기 전압 신호와 상기 전류 신호를 승산하여 출력하는 승산부; 및
    상기 전압 신호와 상기 전류 신호의 승산값을 주파수로 변환하여 상기 입력 전원에 상응하는 상기 주파수 신호를 생성하는 주파수 신호 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 디지털 회로부는
    상기 주파수 신호를 수신하여 상기 전력 사용량을 계산하고 상기 통신 모드 및 상기 시험 모드 중 선택된 모드에 따라 상기 통신 신호나 상기 전력 사용량의 오차 측정을 위한 신호를 출력하는 제어부;
    상기 주파수 신호를 분주하기 위한 분주 주기 신호를 상기 제어부에 제공하는 발진부;
    상기 제어부에서 계산된 데이터를 저장하는 저장부;
    외부 장치와 광통신을 수행하며 상기 제어부에서 출력되는 신호에 따라 빛을 방출하는 광통신부; 및
    상기 통신 모드 및 상기 시험 모드 중 하나의 모드를 선택하는 선택부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 광통신부는
    상기 제어부로부터 출력되는 펄스 신호에 따라 빛을 방출하는 통신 발광부; 및
    상기 외부 장치에서 송신하고자 하는 신호를 빛으로 감지하여 상기 제어부에 전달하는 포토 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 통신 발광부는 상기 통신 모드에서 상기 통신 신호를 빛으로 출력하고, 상기 시험 모드에서 상기 전력 사용량의 오차 측정을 위한 신호를 상기 외부 장치에 빛으로 출력하는 것을 특징으로 하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 선택부는
    상기 통신 모드 및 상기 시험 모드 중 하나를 선택하도록 설정되어 상기 제어부와 연결된 복수의 스위치; 및
    상기 복수의 스위치 각각과 상기 제어부 사이에 연결된 복수의 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 디지털 회로부와 연결되어 상기 전력 사용량을 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 전원 변환 회로부, 상기 주파수 변환부, 상기 디지털 회로부 및 상기 표시부 중 적어도 하나를 수납하는 하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 하우징은 외부 장치와의 광통신을 위해 상기 외부 장치와 접속하는 상기 광통신 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 포트를 통하여 오차시험이 가능한 전자식 전력량계.
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