[實用新型]近紅外讀數裝置及電表

有效

• 申請號: 201320623309.7
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN203630177U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 沈蔚;宋錫強
• 申請（專利權）人: 華立儀表集團股份有限公司
• 主分類號: G01R11/00
• 分類號: G01R11/00;G01R11/04;G08C23/04;H02M7/40
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

技術領域

本實用新型實施例是關于一種具有近紅外讀數裝置的低功耗電表。

背景技術

傳統電表的電源方案只能輸出一路電源，電源的輸出能力有限，最大輸出功率為限流電流乘以鉗位電壓。并且大負載或負載短路會導致電源電壓下降，從而造成微處理器（MCU）無法工作的問題。傳統電表的小功率工頻變壓器和AC-DC開關電源只能適用于220VAC的場合，誤接入380VAC電網會燒毀電源。當電網因為接線錯誤或斷零線輸出380VAC會導致所有接入電網的不抗380VAC的設備燒毀。傳統電表的阻容降壓方案不帶隔離功能，無法應用于RS485等供電，并且存在觸電危險。傳統的繼電器控制電路需要根據系統電壓來選擇3.3V,5V,12V等規格的繼電器，并且繼電器消耗的電流/電源增加的電流=1:1。

實用新型內容

本實用新型一個較佳實施例主要涉及一種電表，用于近紅外通訊，本實用新型另一個實施例是可以輸出多路電源的，從高壓交流電源取電以供給低壓小功率直流設備使用的電源技術。可以用于從220VAC或380VAC供電輸出12V，5V，24V等電壓的非隔離和隔離電源設計。本實用新型實施例之一可用于設備防止誤接380VAC保護設計，可以拓寬常規阻容降壓電源的使用范圍和代替部分小功率工頻變壓器和AC-DC開關電源的應用。可應用于電能表，家用電器，繼電器控制等設備，在一個實施例中，涉及使用此項技術以降低電表功耗，滿足近紅外功率的補償。

技術方案1：近紅外讀數裝置，它用于與一個電表的紅外通訊部之間的通訊耦合，包括一個近紅外讀數裝置本體，其改進設計在于：所述近紅外讀數裝置本體的一端設置有數據接口，其中所述近紅外讀數裝置本體的端部設有讀數頭殼體，所述讀數頭殼體內設有讀數模塊，所述讀數模塊連接數據接口。

在一個實施例中，進一步包括電源，它為所述讀數模塊提供工作電壓，且進一步連接所述數據接口，通過所述數據接口獲取外部電力源。

在一個實施例中，所述讀數模塊包括呈圓環形排布的多個紅外發射管，其中所述紅外發射管的圓錐發射角度設定為30至75°的范圍內。

技術方案2：電表，它接設于電網供電線與電網用戶負載之間，其改進設計在于：包括根據技術方案1所述的近紅外讀數裝置，以及與之相配合的表殼，在所述表殼內設置有處理器和紅外通訊部，所述紅外通訊部電連接至處理器，其中所述表殼內固定有鐵柱，所述近紅外讀數裝置內固定有磁柱，所述鐵柱與所述磁柱的位置相對應并可吸附在一起。

在一個實施例中，所述電源包括降壓部，所述降壓部又由n級阻容降壓部級聯組成，其中每一阻容降壓部包括接入電網電力線L線的阻抗和與之串接的容性器件，以及連接所述容性元件的雙向TVS管，L線電網交流電經過所述阻抗和容性器件加以限流，再經過所述雙向TVS管加以鉗位后流回N線。

在一個實施例中，進一步為所述雙向TVS管后端耦合配置有橋堆和與之連接的充放電器件。

本實用新型優勢顯而易見：傳統電表的電源方案只能輸出一路電源，電源的輸出能力有限，最大輸出功率為限流電流乘以鉗位電壓。并且大負載或負載短路會導致電源電壓下降，從而造成微處理器（MCU）無法工作的問題。

本實用新型分段輸出型阻容降壓電源可以在阻容降壓回路中串入多個整流穩壓電路得到n路直流電源，各路的直流電源最大輸出能力為限流電流乘以各路的鉗位電壓。整體電源輸出功率近似為傳統阻容降壓電源的n倍。可以掛多個負載，互不影響，大負載不會對單片機部分造成影響，提高了系統的可靠性。

傳統的小功率工頻變壓器和AC-DC開關電源只能適用于220VAC的場合，誤接入380VAC電網會燒毀電源。當電網因為接線錯誤或斷零線輸出380VAC會導致所有接入電網的不抗380VAC的設備燒毀。而本方案采用高交流耐壓的安規電容，誤接入380VAC電網可以正常使用。經過后端單片機判斷，可以斷開繼電器輸出來保護后端發熱盤、電機等不耐380VAC的設備。

傳統的阻容降壓方案不帶隔離功能，無法應用于RS485等供電，并且存在觸電危險。本方案使用反激式隔離電源輸出，可以對需要隔離的RS485,RS232,MBUS等電路或人體會接觸到的按鍵電路等進行供電，防止人體不小心觸電。