[發(fā)明專利]一種智能電表

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810304380.6
• 申請(qǐng)日: 2018-04-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108490252A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘業(yè)隆;邢青濤;鄒明鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海南聚能科技創(chuàng)新研究院有限公司
• 主分類號(hào): G01R22/10
• 分類號(hào): G01R22/10;G01K7/22
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供一種智能電表，包含交流信號(hào)采樣電路、電能計(jì)量電路、MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元、溫度采集電路、RS485通信電路、繼電器保護(hù)電路；交流信號(hào)采樣電路與電能計(jì)量電路、MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元依次相連；MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元分別與溫度采集電路、繼電器保護(hù)電路相連；MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元與RS485通信電路相互連接。本發(fā)明可以單相電、三相電兩用，還能同時(shí)監(jiān)測(cè)3路單相電用電設(shè)備的電壓、電流、功率、用電量及其電纜溫度，極大地提高了監(jiān)測(cè)路數(shù)，并能實(shí)時(shí)檢測(cè)、分析當(dāng)前線路是否存在用電異常而實(shí)施斷電保護(hù)及報(bào)警，降低了用電安全隱患；本智能電表具有獨(dú)立的ID號(hào)可以將電壓、電流、功率、用電量、電纜溫度及報(bào)警信息發(fā)送到指定的用戶APP終端。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能電表。

背景技術(shù)

近年來(lái)關(guān)于用電安全所發(fā)生的事故屢見(jiàn)不鮮，主要原因是線纜長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象，在用電過(guò)程中用電設(shè)備的電流、功率長(zhǎng)時(shí)間超額導(dǎo)致了線纜發(fā)熱，引發(fā)的安全事故。若是電表具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電設(shè)備的電流功率是否超額、線路線纜溫度是否過(guò)高的功能，并可以及時(shí)進(jìn)行線路斷電保護(hù)，將可以很好地防止此類事故的發(fā)生。

當(dāng)前常見(jiàn)的單相智能電表，只能夠測(cè)量單相電或單條支路的電壓、電流、功率、用電量等數(shù)據(jù)，不能同時(shí)測(cè)量多條支路用電設(shè)備的電壓、電流、功率、用電量等數(shù)據(jù)，若用戶需要了解多條支路或多個(gè)用電設(shè)備的電壓、電流、功率、用電量時(shí)，需要安裝多個(gè)電表，這將造成成本過(guò)高、設(shè)備總體積也將相應(yīng)增大，并且當(dāng)前的單相智能電表無(wú)法適用于三相電路；雖然目前三相智能電表，可以實(shí)現(xiàn)單相電、三相電兩用功能，但是無(wú)法同時(shí)測(cè)量多個(gè)單相電用電設(shè)備的電流、電壓、功率、用電量等數(shù)據(jù)。此外，現(xiàn)有智能電表均無(wú)法監(jiān)測(cè)線路電纜溫度，以及當(dāng)電纜溫度超過(guò)額定值時(shí)實(shí)施斷電保護(hù)和報(bào)警。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上問(wèn)題，本發(fā)明提供一種智能電表，可以單相電、三相電兩用，還能同時(shí)監(jiān)測(cè)3路單相電用電設(shè)備的電壓、電流、功率、用電量及其電纜溫度，極大地提高了監(jiān)測(cè)路數(shù)，同時(shí)不需要增加成本及設(shè)備體積，并能實(shí)時(shí)檢測(cè)、分析當(dāng)前線路是否存在用電異常而實(shí)施斷電保護(hù)及報(bào)警，降低了用電安全隱患；本智能電表具有獨(dú)立的ID號(hào)可以將電壓、電流、功率、用電量、電纜溫度及報(bào)警信息發(fā)送到指定的用戶APP終端。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種智能電表，包含交流信號(hào)采樣電路、電能計(jì)量電路、MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元、溫度采集電路、RS485通信電路、繼電器保護(hù)電路；交流信號(hào)采樣電路與電能計(jì)量電路、MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元依次相連；MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元分別與溫度采集電路、繼電器保護(hù)電路相連；MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元與RS485通信電路相互連接。

RS485通信電路與外部智能主機(jī)相互連接；外部智能主機(jī)與用戶APP終端相互通訊。

所述交流信號(hào)采樣電路，包括交流電壓采樣子電路、交流電流采樣子電路，所述交流電壓采樣子電路包含電壓互感器，所述交流電流采樣子電路包含電流互感器。

所述電能計(jì)量電路，包含依次連接的三相計(jì)量芯片、電流互感器、電壓互感器。

所述溫度采集電路，包含采樣電阻、熱敏電阻溫度探頭，所述采樣電阻與熱敏電阻溫度探頭構(gòu)成串聯(lián)分壓電路，所述采樣電阻的阻值為5-10kΩ；當(dāng)電路線纜溫度增高時(shí)，所述熱敏電阻溫度探頭的電阻減小，熱敏電阻溫度探頭兩端的采樣電壓也會(huì)隨之減小，并將電壓模擬信號(hào)傳輸至MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元。

所述繼電器保護(hù)電路，根據(jù)MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元的分析結(jié)果、必要時(shí)實(shí)施斷電保護(hù)，其包括依次連接的輸出接線端子、繼電器、繼電器驅(qū)動(dòng)子電路。

所述MCU主控制數(shù)據(jù)管理單元，包括MCU主控制芯片、ID識(shí)別單元、時(shí)間管理單元；所述ID識(shí)別單元設(shè)有專屬于每臺(tái)智能電表的ID號(hào)碼，所述ID號(hào)碼用于與外部智能主機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互時(shí)的識(shí)別，防止外部智能主機(jī)對(duì)智能電表設(shè)備的數(shù)據(jù)識(shí)別錯(cuò)誤。