一種單相智能電表制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種單相智能電表，包括具有單向輸入端的計(jì)量芯片、與計(jì)量芯片連接的MCU模塊、以及與MCU模塊連接的通信模塊、內(nèi)部存儲(chǔ)器和電池模塊，所述計(jì)量芯片的單向輸入端分別連接電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路，且所述電壓分壓電路和電阻分流電路與火線連接，所述電流互感電路與零線連接。本實(shí)用新型專利技術(shù)由于設(shè)置了與計(jì)量芯片連接的電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路，其能夠?qū)崿F(xiàn)電能火線計(jì)量、零線計(jì)量（防竊電）；而設(shè)置了與MCU模塊連接的通信模塊和內(nèi)部寄存器，實(shí)現(xiàn)了電能數(shù)據(jù)記錄、遠(yuǎn)程通信等諸多功能，且整個(gè)電表體積小，操作方便，為電能計(jì)量提供強(qiáng)大的防護(hù)能力。?（*該技術(shù)在2023年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種電能表，更具體的說，特別涉及一種單相智能電表。
技術(shù)介紹
目前，在單相電能表安裝過程中可能存在線路接入錯(cuò)誤，或者用戶惡意竊電的隱患，給電力公司帶來損失。供電公司此時(shí)對電能表就提出了新的要求，如表不具備零線計(jì)量，將會(huì)給供電公司安裝電能表和經(jīng)濟(jì)方面都帶來很多麻煩。因此，如何設(shè)計(jì)一種新型的、具備防竊電功能的單相智能電能表，使其能夠具備火線計(jì)量、零線計(jì)量、電能數(shù)據(jù)記錄、遠(yuǎn)程通信、費(fèi)控等功能，從而使現(xiàn)有的電能表防竊電能力更強(qiáng)，更加適應(yīng)現(xiàn)代供電過程的需要，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員需解決的技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中不具有防竊電功能的技術(shù)問題，提供一種單相智能電表。為了解決以上 提出的問題，本技術(shù)采用的技術(shù)方案為:一種單相智能電表，包括具有單向輸入端的計(jì)量芯片、與計(jì)量芯片連接的MCU模塊、以及與MCU模塊連接的通信模塊、內(nèi)部存儲(chǔ)器和電池模塊，所述計(jì)量芯片的單向輸入端分別連接電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路，且所述電壓分壓電路和電阻分流電路與火線連接，所述電流互感電路與零線連接。進(jìn)一步，所述電壓分壓電路為電阻串聯(lián)分壓電路；所述電阻分流電路為電阻分流器；所述電流互感電路包括電流互感器，以及串聯(lián)于所述電流互感器二端的電阻。進(jìn)一步，所述計(jì)量芯片采用具備零線計(jì)量功能的ATT7053BU芯片。進(jìn)一步，所述通信模塊包括無線通信模塊和有線通信模塊。進(jìn)一步，所述無線通信模塊包括微功率無線接口、紅外通信接口 ；所述有線通信模塊包括RS485接口、電力線載波有線通信接口。進(jìn)一步，還包括與所述MCU模塊連接的費(fèi)控加密模塊，且所述費(fèi)控加密模塊包括設(shè)于MCU模塊上的費(fèi)控CPU卡接口，以及安裝于所述費(fèi)控CPU卡接口內(nèi)的費(fèi)控加密芯片。進(jìn)一步，還包括與所述MCU模塊連接的人機(jī)交互模塊，且所述人機(jī)交互模塊包括LED指示燈、按鈕和IXD顯示裝置。進(jìn)一步，所述電池模塊還集成有時(shí)鐘模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的有益效果在于:由于設(shè)置了與計(jì)量芯片連接的電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路，其能夠?qū)崿F(xiàn)電能火線計(jì)量、零線計(jì)量(防竊電)；而設(shè)置了與MCU模塊連接的通信模塊和內(nèi)部寄存器，實(shí)現(xiàn)了電能數(shù)據(jù)記錄、遠(yuǎn)程通信等諸多功能，且整個(gè)電表體積小，操作方便，為電能計(jì)量提供強(qiáng)大的防護(hù)能力。附圖說明圖1.為本技術(shù)的單相智能電表的框架示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本技術(shù)的實(shí)施方式不限于此。如圖1所示，本技術(shù)提供一種單相智能電表，包括具有單向輸入端的計(jì)量芯片、與計(jì)量芯片連接的MCU模塊、以及與MCU模塊連接的通信模塊、內(nèi)部存儲(chǔ)器和電池模塊，其中:計(jì)量芯片的單向輸入端分別連接電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路；且電壓分壓電路和電阻分流電路與火線連接，電流互感電路與零線連接；而計(jì)量芯片采用具備零線計(jì)量功能的ATT7053BU芯片。在本實(shí)施例中，電壓分壓電路為電阻串聯(lián)分壓電路，連接火線，可直接從分壓電阻上取得小電壓信號(hào)，送入計(jì)量芯片中；電阻分流電路為電阻分流器，連接火線，可直接從電阻分流器取得小電壓信號(hào)，送入計(jì)量芯片中；電流互感電路包括電流互感器，以及串聯(lián)于電流互感器二端的電阻，連接零線，可從采樣電阻上取得小電壓信號(hào)，送入計(jì)量芯片中。計(jì)量芯片從電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路分別獲取火線、零線的電壓、電流采樣信號(hào)(U、IL、IN),并對電網(wǎng)消耗的電能進(jìn)行計(jì)量，同時(shí)將計(jì)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在自身的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，等待MCU模塊的讀取。內(nèi)部存儲(chǔ)器用于對該單相智能電表運(yùn)行的計(jì)量和測量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。人機(jī)交互模塊用于將該單相智能電表的運(yùn)行情況向使用者顯示，諸如顯示電能數(shù)據(jù)、信息提示等，其可以為LED指示燈、按鈕和LCD顯示裝置等。通信模塊為該單相智能電表實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊的功能模塊，其中包括有線通信模塊(如RS485接口、電力線載波有線通信接口等)，和無線通信模塊(如微功率無線接口、紅外通信接口等)，通過遠(yuǎn)程通信對該電能表內(nèi)的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，控制電表的拉合閘；還可以采用通過載波可對電表內(nèi)的的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和數(shù)據(jù)的抄讀。而為了實(shí)現(xiàn)費(fèi)用的監(jiān)控功能，本實(shí)施例還可以包括與MCU模塊連接的費(fèi)控加密模塊，且費(fèi)控加密模塊包括設(shè)于MCU模塊上的費(fèi)控CPU卡接口，以及安裝于費(fèi)控CPU卡接口內(nèi)的費(fèi)控加密芯片。其中的MCU模塊作為該單相智能電表的核心，用于對所有功能的控制和數(shù)據(jù)的分發(fā)和存 儲(chǔ)，計(jì)量芯片得到采樣數(shù)據(jù)后，MCU模塊直接從計(jì)量芯片中取得電能量數(shù)據(jù)和測量數(shù)據(jù)，用于用戶扣費(fèi)以及計(jì)量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和顯示。對于各種通信請求也是由MCU模塊作出處理，并作出正確的相應(yīng)。本實(shí)施例的單相智能電表的原理為:通過對電壓、火線電流、零線電流經(jīng)電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路進(jìn)行取樣和相應(yīng)處理后進(jìn)入計(jì)量芯片，MCU模塊從計(jì)量芯片中取出計(jì)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中并在LCD顯示裝置上顯示，用戶可通過按鍵查看用電數(shù)據(jù)等。上述實(shí)施例為本技術(shù)較佳的實(shí)施方式，但本技術(shù)的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本技術(shù)的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種單相智能電表，其特征在于:包括具有單向輸入端的計(jì)量芯片、與計(jì)量芯片連接的MCU模塊、以及與MCU模塊連接的通信模塊、內(nèi)部存儲(chǔ)器和電池模塊，所述計(jì)量芯片的單向輸入端分別連接電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路，且所述電壓分壓電路和電阻分流電路與火線連接，所述電流互感電路與零線連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相智能電表，其特征在于:所述電壓分壓電路為電阻串聯(lián)分壓電路；所述電阻分流電路為電阻分流器；所述電流互感電路包括電流互感器，以及串聯(lián)于所述電流互感器二端的電阻。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相智能電表，其特征在于:所述計(jì)量芯片采用具備零線計(jì)量功能的ATT7053BU芯片。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的單相智能電表，其特征在于:所述通信模塊包括無線通信模塊和有線通信模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單相智能電表，其特征在于:所述無線通信模塊包括微功率無線接口、紅外通信接口 ；所述有線通信模塊包括RS485接口、電力線載波有線通信接口。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單相智能電表，其特征在于:還包括與所述MCU模塊連接的費(fèi)控加密模塊，且所述費(fèi)控加密模塊包括設(shè)于MCU模塊上的費(fèi)控CPU卡接口，以及安裝于所述費(fèi)控CPU卡接口內(nèi)的費(fèi)控加密芯片。7.根據(jù)權(quán)利要求1-3或6任一項(xiàng)所述的單相智能電表，其特征在于:還包括與所述MCU模塊連接的人機(jī)交 互模塊，且所述人機(jī)交互模塊包括LED指示燈、按鈕和IXD顯示裝置。8.根據(jù)權(quán)利要求1-3或6任一項(xiàng)所述的單相智能電表，其特征在于:所述電池模塊還集成有時(shí)鐘模塊。專利摘要本技術(shù)公開了一種單相智能電表，包括具有單向輸入端的計(jì)量芯片、與計(jì)量芯片連接的MCU模塊、以及與MCU模塊連接的通信模塊、內(nèi)部存儲(chǔ)器和電池模塊，所述計(jì)量芯片的單向輸入端分別連接電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路，且所述電壓分壓電路和電阻分流電路與火線連接，所述電流互感電路與零線連接。本技術(shù)由于設(shè)置了與計(jì)量芯片連接的電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路，其能夠?qū)崿F(xiàn)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種單相智能電表，其特征在于：包括具有單向輸入端的計(jì)量芯片、與計(jì)量芯片連接的MCU模塊、以及與MCU模塊連接的通信模塊、內(nèi)部存儲(chǔ)器和電池模塊，所述計(jì)量芯片的單向輸入端分別連接電壓分壓電路、電阻分流電路和電流互感電路，且所述電壓分壓電路和電阻分流電路與火線連接，所述電流互感電路與零線連接。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉靜，傅青川，彭勢清，黃智穎，趙迪，
申請(專利權(quán))人：湖南東瑞智能儀表有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：