[實(shí)用新型]電子式電能表

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220504536.3
• 申請(qǐng)日: 2012-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN202903875U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉其君;何昂;陳恢云;胡宇梁;周杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波三星電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R22/06
• 分類號(hào): G01R22/06
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33228
• 代理人: 李迎春

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電能表技術(shù)領(lǐng)域，具體講是一種電子式電能表。

背景技術(shù)

電子式電能表是通過對(duì)用戶供電電壓和電流實(shí)時(shí)采樣，采用專用的電能表集成電路，對(duì)采樣電壓和電流信號(hào)進(jìn)行處理并相乘轉(zhuǎn)換成與電能成正比的脈沖輸出,通過計(jì)度器或數(shù)字顯示器顯示。

現(xiàn)有技術(shù)的電子式電能表，其包括電能信號(hào)采樣模塊、電能計(jì)量模塊、MCU、電源模塊和電源管理模塊，電能信號(hào)采樣模塊、電能計(jì)量模塊和MCU依次電連接，電源模塊與電源管理模塊電連接，電能信號(hào)采樣模塊用于采樣用戶電壓和電流信號(hào)，電能計(jì)量模塊用于對(duì)采樣的電壓和電流信號(hào)進(jìn)行處理并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)送到MCU進(jìn)行計(jì)算，電源模塊為電能表提供電源，電源管理模塊用于對(duì)電源進(jìn)行分配為電能表的各個(gè)元件供電，為了對(duì)電能表的用電信息進(jìn)行采集，電能表還需設(shè)置通信模塊，電能表常用的通信方式為RS485通信、紅外通信、電力載波通信，分別需要設(shè)置相應(yīng)的RS485通信模塊、紅外通信模塊、電力載波模塊，RS485通信傳輸速率高，可靠性好，但需要建設(shè)一條專門的數(shù)據(jù)線，工程施工和維護(hù)成本高；紅外通信成本較低，信號(hào)傳輸方便，但通訊距離較短；電力載波通信通過電網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)，不易受到破壞，但由于電力網(wǎng)上存在各種電器，使噪音較高、信號(hào)衰減較大，三種通信方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，各適用于不同的環(huán)境，一般電能表中只有其中一種通信模塊，使該電子式電能表的通信方式單一，無(wú)法適用于各種不同的環(huán)境，有待改善。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供通信方式多樣，可適用于不同的環(huán)境的電子式電能表。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的電子式電能表，它包括電能信號(hào)采樣模塊、電能計(jì)量模塊、MCU、電源模塊和電源管理模塊，電能信號(hào)采樣模塊、電能計(jì)量模塊和MCU依次電連接，電源模塊與電源管理模塊電連接，所述的MCU分別電連接有用于進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的紅外通信模塊、485通信模塊和電力載波模塊。

采用以上結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)：

使該電子式電能表同時(shí)具有紅外通信模塊、485通信模塊和電力載波模塊，使該電子式電能表的通信方式可以是紅外通信、485通信或電力載波通信，通信方式多樣，可以根據(jù)不同環(huán)境的需要選擇合適的通信方式，啟用相應(yīng)的通信模塊即可，使該電子式電能表可適用于不同的環(huán)境。

作為改進(jìn)，所述的電源管理模塊還電連接有鋰電池組，鋰電池組作為備用電源，在電源模塊掉電時(shí)防止數(shù)據(jù)丟失。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電源模塊采用型號(hào)為L(zhǎng)M78L05的穩(wěn)壓器，其輸出5V電壓，滿足電能表各個(gè)元件的供電需求。

作為更進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電能信號(hào)采樣模塊采用型號(hào)為BL6501A的雙電流采樣計(jì)量芯片，其對(duì)火線和零線均進(jìn)行采樣，因此在竊電行為發(fā)生時(shí)，其通過火線電流和零線電流的差值即可判斷出是否發(fā)生切點(diǎn)損失，防止竊電行為的發(fā)生。

作為再進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電能計(jì)量模塊采用專用電能計(jì)量芯片RN8209，其能夠測(cè)量有功功率、無(wú)功功率、有功能量、無(wú)功能量，并能同時(shí)提供兩路獨(dú)立的有功功率和有效值、電壓有效值、線頻率、過零中斷等，可以實(shí)現(xiàn)靈活的防竊電方案。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型電子式電能表的結(jié)構(gòu)框圖。

其中，1、電能信號(hào)采樣模塊；2、電能計(jì)量模塊；3、電源模塊；4、電源管理模塊；5、紅外通信模塊；6、485通信模塊；7、電力載波模塊；8、鋰電池組。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。

由圖1所示本實(shí)用新型電子式電能表的結(jié)構(gòu)框圖可知，它包括電能信號(hào)采樣模塊1、電能計(jì)量模塊2、MCU、電源模塊3和電源管理模塊4，電能信號(hào)采樣模塊1、電能計(jì)量模塊2和MCU依次電連接，電源模塊3與電源管理模塊4電連接，所述的MCU分別電連接有用于進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的紅外通信模塊5、485通信模塊6和電力載波模塊7，可根據(jù)不同環(huán)境的需要，選擇合適的通信方式，啟用相應(yīng)的通信模塊，所述的MCU還分別電連接有時(shí)鐘脈沖輸出模塊、按鍵模塊和顯示模塊。

所述的電源管理模塊4還電連接有鋰電池組8。

所述的電源模塊3采用型號(hào)為L(zhǎng)M78L05的穩(wěn)壓器。

所述的電能信號(hào)采樣模塊1采用型號(hào)為BL6501A的雙電流采樣計(jì)量芯片。

所述的MCU采用型號(hào)為μPD78F0525的單片機(jī)。

所述的電能計(jì)量模塊2采用專用電能計(jì)量芯片RN8209。