[發明專利]一種新型模塊化智能電能表

在審

• 申請號: 201810718152.3
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN108646071A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 崔健;董海濤;殷凱;王文達
• 申請（專利權）人: 青島東軟載波科技股份有限公司
• 主分類號: G01R11/04
• 分類號: G01R11/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于電力系統領域，提供了一種新型模塊化智能電能表，包括表箱外殼，所述表箱外殼內設置有ACDC電源模塊、顯示模塊、控制模塊、載波通信模塊、無線通信模塊、多個計量模塊，多個繼電器和多個電流互感器。本發明通過將電能表表箱一體化化，每個表箱有多個計量模組可以計量多個用戶電量，每個表箱共用電源模組，顯示模組，通信模組，大大降低智能電表的成本，此外，每個功能模塊模組化，電表出現故障，不需要整表替換，只需更換異常功能模塊。本發明可以大大降低電能表成本，可以廣泛應用與電力計量領域。

技術領域

本發明涉及電能電量計量和電力線載波通信領域技術領域，具體涉及一種新型模塊化智能電能表。

背景技術

隨著國家電網的快速發展和建設，我國的電能表的設計和制造已具備相當的水平和規模。當前電能表方案普遍采用功能一體化設計。現有技術中的一體化電表，每個電表對應一個ACDC電源、一個液晶屏以及一個通信模塊，對于城市小區來說，每個小區每個單元電表都統一安裝到相同的位置，共用一個表箱，體積較大，多個電表安裝到一塊還容易造成走線困難，安裝不方便等問題。此外，由于每個電表都有通信模塊和液晶屏需要供電，一方面會造成電能資源的浪費，另一方面原材料使用也較多，生產成本較高；而且，電能表中計量模塊的性能容易受到其他部分軟硬件設計的影響，而其他功能的損壞或失效容易累及電能表的計量部分。因此，電能表一旦出現故障，只能進行整表更換，以保障電力計量工作的順利進行。

綜上所述，現有的一體化電能表具有多方面的缺點，因此，需要提出一種新型的電能表，以克服上述問題。

發明內容

為適應電力系統領域的實際需求，本發明克服現有技術存在的不足，所要解決的技術問題為：提供一種新型模塊化智能電能表，以減少現有電能表造成的資源浪費。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種新型模塊化智能電能表，包括表箱外殼，所述表箱外殼內固定設置有多個繼電器和多個電流互感器，所述表箱外殼內通過插拔方式設置有ACDC電源模塊、顯示模塊、控制模塊、載波通信模塊、無線通信模塊和多個計量模塊；所述計量模塊包括計量芯片、整流電路、第一電源電路以及第一MBUS通信電路，所述計量芯片的計量輸入端與對應電流互感器的輸出端連接，所述計量芯片的控制輸出端與對應繼電器的控制端連接，所述第一MBUS通信電路用于實現計量芯片與控制模塊的通信連接，所述ACDC電源模塊的輸出電壓從MBUS線路輸入后，經所述整流電路整流，第一電源電路進行DCDC隔離轉換后給所述計量模塊供電；所述控制模塊包括控制芯片、第二電源電路和第二MBUS通信電路，所述控制芯片通過第二MBUS通信模塊接收計量芯片采集的計量信息，并發送到所述顯示模塊顯示；所述控制芯片還用于將所述計量模塊采集的計量信息進行統計處理后，通過所述載波通信模塊或無線通信模塊發送到集中器；所述第二電源電路用于將所述ACDC電源模塊的輸出電壓進行DCDC轉換后給所述控制模塊供電；所述載波通信模塊包括載波芯片、發送電路、耦合電路、第三電源電路和接收電路，所述載波芯片用于將所述控制模塊發送的信號調制為OFDM信號后發送到發送電路進行放大，然后發送到耦合電路耦合到電力線上；電力線上的載波信號通過耦合電路耦合到接收電路，接收電路將接收到的載波信號發給載波芯片進行解調，所述第三電源電路用于將所述ACDC電源模塊的輸出電壓進行DCDC轉換后給所述載波通信模塊供電。

所述殼體設置有兩個獨立的電源模塊。

所述殼體內設置有兩個獨立的控制模塊，兩個控制模塊之間通過UART通信方式通信連接。

所述電源模塊輸出兩路電源，一路輸出36V直流電壓為所述計量模塊供電，一路輸出12V直流電壓給所述通信模塊、顯示模塊和控制模塊供電。

所述控制芯片的型號為STM32F107，所述計量芯片的型號為RN8209G，所述載波芯片的型號為SSC1667，所述無線芯片的型號為SSC1645。

所述計量模塊還包括LED計量指示燈，所述控制模塊還包括運行燈、MBUS通信燈，發送指示燈和接收指示燈。