[實用新型]電能表處理模塊、電能表統計電路及電能表

有效

• 申請號: 202120284212.2
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN214539788U
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 李想;甘建平;吳敏
• 申請（專利權）人: 威勝集團有限公司
• 主分類號: G01R22/06
• 分類號: G01R22/06;G01R23/16
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 張志江

本實用新型提出一種電能表處理模塊、電能表統計電路及電能表，處理模塊包括定時器、直接存儲器訪問DMA單元和計算單元；定時器分別連接計量芯片的中斷輸出端和計量芯片的接收端，DMA單元的輸入端連接計量芯片的數據發送端，DMA單元的輸出端連接計算單元；定時器在接收到計量芯片發送的中斷信號后的預設計時時間內，觸發DMA單元接收計量芯片發送的采樣數據；計算單元在預設計時時間后，根據從DMA單元中接收到的所有采樣數據進行諧波數據計算。通過設置定時器和直接存儲器訪問單元，使得能夠在中斷時獲取采樣數據，并將采樣數據通過計算單元進行計算以得到電能數據；在無需采用成本較高的芯片的基礎上，增加了電能質量監測功能。

技術領域

本實用新型涉及電氣數據處理領域，尤其涉及一種電能表處理模塊、電能表統計電路及電能表。

背景技術

傳統的居民家用智能電表受限于成本因素，使用的計量芯片功能有限，無法提供有效的電能質量監測功能，例如高次的諧波和電壓驟降等。為了解決這問題，現有技術中采用具有諧波分析功能的專業計量芯片或是更高精度和性能的DSP芯片；然而上述芯片使得電能表成本大大增加，不利于推廣；因此，如何在控制電能表成本的基礎上，使電能表具有電能質量監測功能成為了急需解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提出一種電能表處理模塊、電能表統計電路及電能表，旨在解決現有技術中如何在控制電能表成本的基礎上，使電能表具有電能質量監測功能的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供一種電能表處理模塊，所述處理模塊包括定時器、直接存儲器訪問DMA單元和計算單元；所述定時器分別連接計量芯片的中斷輸出端和所述計量芯片的接收端，所述DMA單元的輸入端連接所述計量芯片的數據發送端，所述DMA單元的輸出端連接所述計算單元；

所述定時器，用于在接收到所述計量芯片發送的中斷信號后的預設計時時間內，觸發所述DMA單元接收所述計量芯片發送的采樣數據；

所述計算單元，用于在預設計時時間后，根據從所述DMA單元中接收到的所有所述采樣數據進行諧波數據計算。

可選地，所述處理模塊還包括數據發送接口和數據接收接口；所述定時器通過所述數據發送接口與所述計量芯片的接收端連接；所述DMA單元通過所述數據接收接口與所述計量芯片的數據發送端連接。

可選地，所述數據發送接口和數據接收接口均為串行外設接口。

可選地，所述計算單元包括存儲子單元和計算子單元，所述存儲子單元的輸入端連接所述DMA單元，所述存儲子單元的輸出端連接所述計算子單元；

所述存儲子單元，用于接收并存儲所述DMA單元發送的采樣數據，并在所述預設計時時間后將所述采樣數據發送至所述計算子單元進行諧波數據計算。

此外，為實現上述目的，本實用新型還提供一種電能表統計電路，所述電能表統計電路包括計量芯片和電能表處理模塊，所述計量芯片與所述電能表處理模塊通信連接，所述電能表處理模塊被配置為如上所述的電能表處理模塊。

可選地，所述計量芯片包括：

數據采集單元，所述數據采集單元的輸入端連接電網，所述數據采集單元的數據輸出端連接通信單元的數據端，所述數據采集單元用于從所述電網對用電數據進行采集，得到采樣數據；

通信單元，所述通信單元的接收端為所述計量芯片的接收端，所述通信單元的輸出端為所述計量芯片的數據發送端，所述通信單元用于將所述數據采集單元采集的采樣數據通過所述數據發送端發送至所述DMA單元。

可選地，所述數據采集單元的信號輸出端為所述計量芯片的中斷輸出端，所述數據采集單元用于在檢測到電網零點信號時，通過所述信號輸出端發送中斷信號至所述定時器，以觸發所述定時器啟動計時。