專利名稱：三相電子式載波多費率閥控電能表的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子儀器，尤其是涉及一種電網(wǎng)運行計費、遠程控制、采集裝置。
背景技術：
目前，電力系統(tǒng)在負荷高峰時，經(jīng)常拉閘限電；而在負荷低谷時則浪費嚴重，導致 水電廠大量棄水，火電廠長時間低負荷運行。同時電力公司存在著電費收取難、欠費用電現(xiàn) 象嚴重。針對此種情況我公司研制出一種三相電子式載波多費率閥控電能表，復費率就是 按高峰低谷時間分別記錄用電量，以便按不同的價格收取電費，鼓勵用戶主動采取避峰填 谷的措施，以利于供需電雙方。閥控功能就是當用電企業(yè)在電費不足時進行提醒，在欠費時 限制用電。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服上述技術中存在的不足之處，提供一種結構簡單、設 計合理，運行穩(wěn)定可靠的三相電子式載波多費率閥控電能表。為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是包括中央處理單元CPU、程控 運算放大器，還包括復費率計量單元，遠程控制電路，電流采樣放大電路U5、U6,電壓采樣 電路、中央處理單元CPU及通信接口電路，所述電能表內電流采樣放大電路還包括電流互 感器，電流互感器的輸出接到采樣電阻R35上變成電壓信號，電壓信號接入運算放大器U5、 U6進行放大，由程序選擇放大倍數(shù)，放大后的信號經(jīng)過濾波電路中的電阻R40、電容C16接 入中央處理單元CPU輸入端，所述電能表內電壓采樣電路包括電阻分壓網(wǎng)絡電阻R11、R12、 R13、R14、R15、R16、R17，將外部高電壓信號變成弱電信號，此弱電信號經(jīng)過濾波電路R18、 C8和過壓保護電路D7后接入中央處理單元CPU。本實用新型的優(yōu)點是三相電子式載波多費率閥控電能表采用先進技術設計的新型智能電能表，具有精 度高、穩(wěn)定性好、布局合理、工藝先進、實用性強、功能強大、操作方便等特點，可準確、快捷 地對各類電參數(shù)進行測量計算，按照預先設定的時段進行計費，同時可遠方提示用戶交費， 欠費時限制用戶使用的功能。

圖1是本實用新型方框示意圖；圖2是本實用新型遠程控制電路原理圖；圖3是本實用新型電流采樣放大電路原理圖；圖4是本實用新型電壓采樣電路原理圖；圖5是本實用新型單片機接口電路原理圖；圖6是本實用新型通信接口電路原理圖；具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細描述。由圖1-圖6可知，本實用新型包括中央處理單元CPU、程控運算放大器，還包括復費率計量單元，遠程控制電路，電流采樣放大電路TO、U6，電壓采樣電路、中央處理單元CPU 及通信接口電路，所述電能表內電流采樣放大電路還包括電流互感器，電流互感器的輸出 接到采樣電阻R35上變成電壓信號，電壓信號接入運算放大器TO、TO進行放大，由程序選擇 放大倍數(shù)，放大后的信號經(jīng)過濾波電路中的電阻R40、電容C16接入中央處理單元CPU輸入 端，所述電能表內電壓采樣電路包括電阻分壓網(wǎng)絡電阻Rll、R12、R13、R14、R15、R16、R17， 將外部高電壓信號變成弱電信號，此弱電信號經(jīng)過濾波電路R18、C8和過壓保護電路D7后 接入中央處理單元CPU。所述電能表內的通信接口電路包括紅外通信接口、RS485接口和載波通信接口與 電能表中央處理單元CPU建立雙向信息交換通道。本實用新型在電流檢測采用電流互感器，將現(xiàn)場3路電流信號變成0-7. 5mA的電 流信號，經(jīng)過采樣電阻變成0-3V的電壓信號，通過高頻濾波電路及程控運算放大器送入單 片機A/D變換器轉換成數(shù)字信號。電壓檢測采用電阻網(wǎng)絡分壓，將3路220V強電信號轉換 成0-3V的弱電信號，此信號通過高頻濾波電路及程控運算放大器后送入單片機的另外3路 A/D變換器轉換成數(shù)字信號。單片機通過A/D電路取得離散化的電壓電流數(shù)字信號，通過軟 件濾波濾除雜波及干擾，送入計算單元進行計算，計算后可得到需要的電壓、電流、功率、功 率因數(shù)、頻率等實時值，通過時間的累計可得到有功電能量，電能表內具有硬件時鐘電路， 可以在記錄總電能的同時分別記錄尖、峰、平、谷的電能量數(shù)據(jù)，作為收費的依據(jù)。
權利要求一種三相電子式載波多費率閥控電能表，包括中央處理單元CPU、程控運算放大器，其特征在于還包括復費率計量單元，遠程控制電路，電流采樣放大電路U5、U6，電壓采樣電路、中央處理單元CPU及通信接口電路，所述電能表內電流采樣放大電路還包括電流互感器，電流互感器的輸出接到采樣電阻R35上變成電壓信號，電壓信號接入運算放大器U5、U6進行放大，由程序選擇放大倍數(shù)，放大后的信號經(jīng)過濾波電路中的電阻R40、電容C16接入中央處理單元CPU輸入端，所述電能表內電壓采樣電路包括電阻分壓網(wǎng)絡電阻R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17，將外部高電壓信號變成弱電信號，此弱電信號經(jīng)過濾波電路R18、C8和過壓保護電路D7后接入中央處理單元CPU。
2.根據(jù)權利要求1所述的三相電子式載波多費率閥控電能表，其特征在于所述電能 表內的通信接口電路包括紅外通信接口、RS485接口和載波通信接口與電能表中央處理單 元CPU建立雙向信息交換通道。
專利摘要本實用新型涉及一種三相電子式載波多費率閥控電能表，復費率計量單元，遠程控制電路，電流采樣放大電路U5、U6，電壓采樣電路、中央處理單元CPU及通信接口電路，電能表內電流采樣放大電路還包括電流互感器，電流互感器的輸出接到采樣電阻R35上變成電壓信號，電壓信號接入運算放大器U5、U6進行放大，由程序選擇放大倍數(shù)，放大后的信號經(jīng)過濾波電路中的電阻R40、電容C16接入中央處理單元CPU輸入端，電能表內電壓采樣電路包括電阻分壓網(wǎng)絡電阻R11-R17，外部高電壓信號變成弱電信號，此弱電信號經(jīng)過濾波電路R18、C8和過壓保護電路D7后接入中央處理單元CPU。本實用新型具有精度高、穩(wěn)定性好、布局合理、工藝先進、可準確、快捷地對各類電參數(shù)進行測量計算。
文檔編號G01R11/57GK201637770SQ20092010107
公開日2010年11月17日 申請日期2009年10月15日 優(yōu)先權日2009年10月15日
發(fā)明者常青, 李書巖, 蘆道洪, 謝士軍 申請人:黑龍江龍電電氣有限公司;深圳市龍電電氣有限公司