[實用新型]一種物聯網電表

有效

• 申請號: 201922379214.5
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN211478411U
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 劉兆棟;張超
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01R11/02
• 分類號: G01R11/02;G01R22/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種物聯網電表，物聯網電表包含電能檢測模塊、WIFI模塊、GPS模塊、繼電器模塊、嵌入式處理器模塊和物聯網平臺，上述電路模塊采用元器件簡單、成本較低，物聯網平臺靈活穩定。通過上述各部分模塊的配合，可以完成對電能數據、溫度、地理信息的監測，并將數據上傳至物聯網平臺，并接收來自物聯網平臺的控制指令，完成電表遠程控制。

技術領域

本實用新型涉及一種包含電能檢測模塊、WIFI模塊、GPS模塊、繼電器模塊、嵌入式處理器模塊和物聯網平臺的物聯網電表。

背景技術

物聯網電表能夠監測電力系統中的電壓、電流、能量、功率因數、有功、無功、頻率、溫度和地理位置信息，并且可以將電能、溫度、地理位置數據顯示在設備屏幕上，同時將監測數據發送到物聯網平臺上，通過物聯網平臺即可完成電表狀態的遠程監控和電能數據的遠程抄表。物聯網電表在具備遠程監控和遠程抄表功能的同時還具有遠程控制的功能，例如遠程斷電和供電。該物聯網電表能夠取代功能單一的傳統電表，主要應用于自動化抄表，分布式電源遠程監控，變電站遠程監控系統。

現有的傳統電表受限于物理結構和測量方式不能實現靈活的遠程抄表，不能實現供電和斷電的遠程控制，不能適應分布式電源的監控工作。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有傳統電表存在的不足，提出一種包含電能檢測模塊、WIFI模塊、GPS模塊、繼電器模塊、嵌入式處理器模塊和物聯網平臺的物聯網電表。

為實現上述目的，本實用新型包括以下技術方案。

電路方案一：本方案具有一種電能檢測模塊，包括互感器和電能計量芯片，所述互感器的一次側接入電網，所述互感器二次側經過電阻將電流信號轉換為電壓信號，所述電壓信號經過信號處理電路接入所述電能計量芯片信號輸入端，所述電能計量芯片通過SPI接口與嵌入式處理器模塊進行連接，同時該電能計量芯片可以通過外部脈沖引腳輸出脈沖信號，以此指示簡單的用電量。該電能檢測模塊的主要器件為一個電能計量芯片和數個電容電阻，涉及到的元器件數量少且不涉及精密的檢測器件，結構簡單，成本較低。

電路方案二：在電路方案一的基礎上，將電能計量模塊的數據輸出端通過SPI接口連接到嵌入式處理器模塊，所述嵌入式處理器模塊對電能檢測模塊傳遞的電能數據進行處理。該嵌入式處理器模塊的主要器件為一個嵌入式芯片和數個外圍器件。

電路方案三：在電路方案二的基礎上，將GPS模塊的數據輸出端通過UART接口連接到嵌入式處理器模塊，所述嵌入式處理器模塊對GPS模塊傳遞的地理位置數據進行處理。該GPS模塊的主要器件為一個GPS芯片和數個外圍器件。

電路方案四：在電路方案一、二、三的基礎上，將嵌入式處理器模塊處理過的數據經WIFI模塊上傳到物聯網平臺，所述物聯網平臺經過通訊協議與物聯網電表建立連接，以保證數據的穩定性和準確性，所述通訊協議由物聯網平臺和嵌入式處理器模塊共同決定。該WIFI模塊的主要器件為一個WIFI芯片和數個外圍器件。

電路方案五：在電路方案一、二、三、四的基礎上，嵌入式處理器模塊可以控制繼電器模塊的開通與關斷，該繼電器模塊包含繼電器和驅動電路。

電路方案六：在電路方案一、二、三、四、五的基礎上，所述電能計量芯片為ATT7022B，所述GPS芯片為ATGM336H，所述繼電器為JXQ-38F，所述嵌入式芯片為STM32F103ZET6，所述WIFI芯片為ESP8066，所述物聯網平臺為ONENET。

附圖說明

圖1是電能檢測模塊原理圖。

圖2是WIFI模塊原理圖。

圖3是GPS模塊原理圖。

圖4是系統整體電路圖。

具體實施方式