[發明專利]電能計量防竊電系統及其方法

在審

• 申請號: 201710931152.7
• 申請日: 2017-10-09
• 公開（公告）號: CN107607760A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 張曉東;閆書芳;朱國富;馮子蛟
• 申請（專利權）人: 江陰長儀集團有限公司
• 主分類號: G01R11/24
• 分類號: G01R11/24;G01R11/02
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙)32260
• 代理人: 張歡勇

1.一種電能計量防竊電系統，包括電壓采樣電路、火線電流采樣電路、零線電流采樣電路、具有計量模塊功能的MCU以及低功耗電源管理電路，所述電壓采樣電路、火線電流采樣電路、零線電流采樣電路均連接市電和具有計量模塊功能的MCU，其特征在于：所述低功耗電源管理電路包括后備電池BT2、充電電池BT1、市電供電電路和電源切換單元，所述后備電池BT2、充電電池BT2以及市電供電電路均與具有計量模塊功能的MCU相連給其供電，所述電源切換單元用于切換充電電池BT1與備用電池BT2的通斷以及用于選擇具有計量模塊功能的MCU的供電電源。

2.根據權利要求1所述的電能計量防竊電系統，其特征在于：所述低功耗電源管理電路還包括二極管D1、二極管D2、二極管D3、三極管V1以及三極管V2，二極管D1的正極連接市電電源，負極連接電源管理單元以及充電電池BT1，二極管D2正極連接市電電源，負極連接電源管理單元以及后備電池BT2，充電電池BT1和后備電池BT2則連接電源管理單元，二極管D3的正極連接市電電源，負極連接三極管V1的發射極，三極管V1的集電極輸出電流給具有計量模塊功能的MCU供電，三極管V2的發射極連接充電電池BT1和后備電池BT2，基極連接電源管理單元，集電極輸出電流給具有計量模塊功能的MCU供電。

3.根據權利要求2所述的電能計量防竊電系統，其特征在于：所述具有計量模塊功能的MCU的型號為HT5019。

4.一種采用權利要求書3所述的電能計量防竊電系統的電能計量防竊電方法：

利用電壓采樣電路、火線電流采樣電路、零線電流采樣電路采集市電的電壓、電流信號傳送至MCU,MCU內置計量模塊；

當市電供電時，直接利用市電給具有計量模塊功能MCU供電，且MCU對充電電池的工作狀態和容量進行監控，充電電池處于空閑狀態且容量不足時，給充電電池充電；

當MCU輸入電源側出現電源電壓丟失時，MCU關閉內置計量模塊，進入Hold模式，MCU每隔時間T喚醒內置的計量模塊，打開火線電流采用電路和零線電流采樣電路分別采集火線電流和零線電流，采集時間持續200ms，如果火線電流和零線電流的都小于0.1A，則繼續關閉計量模塊，如果有一路電流大于0.1A，則根據采樣值大的電流計算視在功率，把計算值寫入到常數有功功率寄存器中，寫入結束后，將計量功能模塊關閉，MCU繼續進入Hold模式，此時MCU就會一直用該常數功率累加發脈沖并累加電能，即MCU計量處于常數模式，工作處于Hold模式。

當MCU輸入電源側出現電源電壓丟失時，具有計量模塊功能MCU的控制電源切換電路使用充電電池給MCU供電，當充電電池耗電完畢后，使用后備電池給MCU供電。

5.根據權利要求4所述的電能計量防竊電方法，其特征在于：時間間隔T為5秒，計量模塊的工作頻率為900kHz。