[發明專利]基于光通訊技術的電能表及電路控制方法

無效

• 申請號: 201310415094.4
• 申請日: 2013-09-12
• 公開（公告）號: CN104459304A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 吳登國
• 申請（專利權）人: 鄭州朗鑫智能電子科技有限公司
• 主分類號: G01R22/06
• 分類號: G01R22/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及計量電表技術領域，尤其是基于光通訊技術的電能表及電路控制方法。

背景技術

現有普通單相電能表一般只具備計量電能和分時多費率的功能，并且低溫能夠正常顯示，一般采用LED數碼管的方式、顯示內容少、功耗大。另外，現有普通單相電能表一般不具備遠程抄表功能，即使具備遠程抄表功能的電能表也是采用有線傳輸、布線比較麻煩，并且一般不具備需量計量、事件記錄、負荷曲線、測量電壓、電流、有功功率、視在功率、頻率等，檢測欠壓、過壓、失流、過流等功能。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述技術缺點提供基于光通訊技術的電能表及電路控制方法。

本發明解決技術問題采用的技術方案為：基于光通訊技術的電能表及電路控制方法，包括電能表本體，它還包括在所述的電能表本體上分別連接通訊單元、監測單元、自檢單元、顯示單元和分時單元，以及與所述監測單元相連的記錄單元和與所述記錄單元相連的計量單元，其中：計量單元，為單相三線，其上單個互感器檢測兩路電流，用于最大需量計量，并具有大電流、寬計量范圍；記錄單元，用于記錄電能、最大需量、需量發生時間，記錄電能與負荷曲線，以及記錄編程、校時、需量清零、時區切換事件；通訊單元，用于在自動組網的電力線上載波通訊，并提供符合ANSI規約的光口通訊；監測單元，用于檢測電網電壓、電流、有功功率、視在功率、頻率，以及檢測是否欠壓、過壓、失流、過流；自檢單元，用于自檢是否發生分時設置錯誤、非易失存儲器錯誤、時鐘錯誤、計量錯誤、電池欠壓錯誤；顯示單元，用于能夠在低溫一40℃時正常地進行液晶顯示；分時單元，用于滿足ANSI標準的多費率分時。

在上述的單相靜止式電能表中，通訊單元的通訊光口采用光頭的形狀。

在上述的單相靜止式電能表中，當該單相靜止式電能表運行時，其顯示單元以輪顯方式循環顯示數據。

本發明還提供了一種單相靜止式電能表的電路控制方法，包括下列步驟：首先，將電網電壓進行分壓取樣，并將兩條火線上的電流通過一個互感器求和取樣；然后，取樣結果送計量芯片產生電量的計量和電網電壓、電流、頻率參數的測量；最后，由MCU(中央處理器）采集計量數據，并產生分時電量、分時最大需量；同時由MCU管理顯示、數據存儲、通訊和各種事件記錄、錯誤自檢。

本發明所具有的有益效果是：由于采用了上述的技術解決方案，本發明靜止式電能表具有下列功能：

1、在低溫一40℃時能進行正常的液晶顯示；

2、單個互感器檢測兩路電流可用于電能表；

3、單相三線；

4、自動組網的電力線載波通訊可用于遠程抄表；

5、符合ANSI規約的光口通訊；

6、在普通單相表的基礎上增加了分時多費率、需量計量、事件記錄、負荷曲線記錄，測量電壓、電流、有功功率、視在功率、頻率等，并具有檢測欠壓、過壓、失流、過流等功能。

附圖說明

附圖1為本發明的結構示意圖。

附圖2為本發明的工作原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖1、附圖2對本發明做以下詳細說明。

如圖1所示，本發明包括電能表本體1，其特點是：它還包括在該電能表本體1上分別連接通訊單元11、監測單元12、自檢單元13、顯示單元14和分時單元15，以及與所述監測單元12相連的記錄單元16和與所述記錄單元16相連的計量單元17。

計量單元17，為單相三線，其上單個互感器檢測兩路電流，用于最大需量計量，并具有大電流、寬計量范圍?？舍娪靡夥ò雽w公司生產的STPM01型號的芯片。

記錄單元16，用于記錄電能、最大需量、需量發生時間，記錄電能與負荷曲線，以及記錄編程、校時、需量清零、時區切換事件?？刹捎肁TMEL公司生產的AT24C1024型號的芯片和RAMTRON公司生產的FM24C64型號的芯片。

通訊單元11，用于在自動組網的電力線上載波通訊，并提供符合ANSI規約的光口通訊，可采用Echelon公司生產的PL3150型號的芯片。

監測單元12，用于檢測電網電壓、電流、有功功率、視在功率、頻率，以及檢測是否欠壓、過壓、失流、過流。

自檢單元13，用于自檢分時設置錯誤、非易失存儲器錯誤、時鐘錯誤、計量錯誤、電池欠壓錯誤?？舍娪肗EC公司生產的UPD78F0338型號的芯片。

顯示單元14，用于能夠在低溫一40℃時正常地進行液晶顯示。當該單相靜止式電能表運行時，其顯示單元以輪顯方式循環顯示數據?？刹捎肗EC公司生產的UPD78F0338型號的芯片。