[實用新型]三相數字式智能電表

有效

• 申請號: 201220691761.2
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN203101506U
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 李正國;張凱;趙特;李群林;孟凡琨
• 申請（專利權）人: 深圳職業技術學院
• 主分類號: G01R22/10
• 分類號: G01R22/10;G01R19/165
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 黃震;張立娟

一種三相數字式智能電表，其特征在于：包括輸入輸出模塊、最小系統模塊、人機界面模塊和通信模塊；所述輸入輸出模塊、人機界面模塊及通信模塊分別與所述最小系統模塊連接；所述最小系統模塊包括電源模塊、復位單元、微處理器和存儲單元；所述電源模塊設有防雷電路和開關電源，外部交流電經所述防雷電路和開關電源后產生兩路隔離的5V直流電壓，一路為所述通信模塊供電，另一路為輸入輸出模塊、微處理器、存儲單元和人機界面模塊供電。

根據權利要求1所述的三相數字式智能電表，其特征在于：所述輸入輸出模塊包括數字量輸入模塊、數字量輸出模塊、模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊；所述數字量輸入模塊包括光電耦合電路、濾波去抖電路、防雷隔離電路，用于檢測電力設備的開關狀態；所述數字量輸出模塊包括隔離電路和驅動電路，用于與電力網絡的中繼電器連接，并實時保護電力網絡；所述模擬量輸入模塊包括電壓/電流互感器、濾波電路、增益電路、A/D采樣電路，根據采樣數字信號，計算得出電力網絡的狀態信息；所述模擬量輸出模塊包括磁隔離電路、驅動放大電路、信號處理電路，用于輸出4??20mA電流或0??5V電壓，實現變送器功能。

根據權利要求2所述的三相數字式智能電表，其特征在于：所述電源模塊還設有DC/DC轉換器和低壓差線性穩壓器；所述另一路5V直流電壓分別經DC/DC轉換器、低壓差線性穩壓器產生電壓值為24V和3.3V的兩路直流電壓；所述24V的直流電壓為所述數字量輸入模塊供電，所述3.3V直流電壓為所述微處理器、存儲單元、模擬量輸入模塊和人機界面模塊供電。

根據權利要求3所述的三相數字式智能電表，其特征在于：所述通信模塊為采用標準Modbus?RTU通信協議的RS485通信模塊。

根據權利要求4所述的三相數字式智能電表，其特征在于：所述存儲單元包括電可擦可編程只讀存儲器和鐵電存儲器；所述鐵電存儲器用于存儲三相數字式智能電表的設置參數和校準參數。

根據權利要求1至5中任一權利要求所述的三相數字式智能電表，其特征在于：所述人機界面模塊包括實時顯示電力網絡狀態信息的LCD屏幕、查看和設置三相數字式智能電表運行參數的按鍵單元，和實時顯示電力網絡電流大小的LED電流棒。

根據權利要求6所述的三相數字式智能電表，其特征在于：所述LCD屏幕實時顯示電力網絡的參數設置、電能質量、測量查詢、參數查詢、裝置維護和事件記錄，所顯示的菜單采取樹型結構設計。

根據權利要求6所述的三相數字式智能電表，其特征在于：所述按鍵單元包括左右方向鍵、上下方向鍵、設定鍵和返回鍵四個按鍵。

根據權利要求6所述的三相數字式智能電表，其特征在于：所述LED電流棒包括多個依次排列的LED燈，被測設備的實時電流直接決定亮燈數量：

當被測設備的實時電流大于零且小于或等于被測設備的額定電流時，亮燈數量為y=[x1*I/In]；

當被測設備的實時電流大于被測設備的額定電流且小于或等于1.2倍被測設備的額定電流時，亮燈數量為y=[x1+(x2*I/(1.2*In))]；

當被測設備的實時電流大于1.2倍被測設備的額定電流時，亮燈數量為y=x1+x2+x3；

其中，y為亮燈的數量，x1為第一種顏色LED燈的數量，x2為第二種顏色LED燈的數量，x3為第三中顏色LED燈的數量，I為被測設備的實時電流，In為被測設備的額定電流。

根據權利要求1至5中任一權利要求所述的三相數字式智能電表，其特征在于：所述最小系統模塊還設有備用電池，所述備用電池分別與所述通信模塊、DC/DC轉換器及低壓差線性穩壓器連接，當外部交流電掉電時所述備用電池為該三相數字式智能電表供電。