專利名稱：三相四線多功能電能表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本技術(shù)方案屬于電力計(jì)量裝置，具體是一種三相四線多功能電能表。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，由于使用場(chǎng)合的局限，例如城市、農(nóng)村或工廠企業(yè)等，抄表人員的工作量很大，而且，也不便于管理。另外由于應(yīng)用場(chǎng)合的情況不同，對(duì)電能表的穩(wěn)定、可靠性有比較高的要求。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本技術(shù)方案提出一種新的三相四線電子式 多費(fèi)率電能表，具體如下一種三相四線多功能電能表，包括中央控制器、電能表計(jì)量單元、電壓采樣單元、電流采樣單元、電源電路和蓄電池；所述電壓采樣單元和電流采樣單元的信號(hào)輸出端連接電能表計(jì)量單元的信號(hào)輸入端；電能表計(jì)量單元的數(shù)據(jù)輸出端連接中央控制器的數(shù)據(jù)輸入端；所述中央控制器的輸出端連接有IXD顯示模塊；中央控制器的控制輸入端連接有編程開關(guān)和顯示/編程按鍵；中央控制器還連接有時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器、紅外通訊電路和串行通信電路；所述電源電路的電源輸?shù)妮敵龆朔謩e連接電能表計(jì)量單元的電源輸入端、中央控制器、串行通信電路和時(shí)鐘電路的電源輸入端；蓄電池的電源輸出端分別連接中央控制器和時(shí)鐘電路的電源輸入端；所述電壓采樣單元包括相互獨(dú)立的三組采樣電阻網(wǎng)絡(luò)；各個(gè)采樣電阻網(wǎng)絡(luò)的輸入端為采樣電壓輸入端，各個(gè)采樣電阻網(wǎng)絡(luò)的輸出端為信號(hào)輸出端；所述電流采樣單元是三個(gè)相互獨(dú)立的互感器。隔離電路是光電耦合器。所述電能表計(jì)量單元的數(shù)據(jù)輸出端與中央控制器的數(shù)據(jù)輸入端之間連接有光電耦合器；所述中央控制器與串行通信電路之間連接有光電耦合器；中央控制器的脈沖信號(hào)輸出端連接有隔離電路。所述時(shí)鐘電路通過(guò)光電耦合器連接校時(shí)接口。所述電能表計(jì)量單元是電能表計(jì)量芯片ATT7030。所述采樣電阻網(wǎng)絡(luò)是分壓電阻網(wǎng)絡(luò)。本產(chǎn)品由專用計(jì)量芯片、高性能單片中央控制器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片、數(shù)據(jù)通訊接口芯片、非易失性存儲(chǔ)器、LCD顯示器、綠色環(huán)保電池等組成。專用計(jì)量芯片完成電能到脈沖的轉(zhuǎn)換，并把電能功率等信息傳送給中央控制器(CPU)，中央控制器是整機(jī)的核心器件，它負(fù)責(zé)按事先設(shè)定的費(fèi)率進(jìn)行分時(shí)計(jì)量、數(shù)據(jù)保存和維護(hù)、處理實(shí)時(shí)時(shí)鐘數(shù)據(jù)、驅(qū)動(dòng)LCD顯示、管理通訊接口和按鍵等功能。尤其是顯示/編程按鍵的設(shè)置，可以在編寫軟件時(shí)候預(yù)留用戶可編程功能，使用戶可以有更大的自由度來(lái)實(shí)現(xiàn)多種功能，以及發(fā)揮中央控制器的性能。
圖I是本技術(shù)方案的原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本技術(shù)方案進(jìn)一步說(shuō)明如下參考圖1，一種三相四線多功能電能表，包括中央控制器、電能表計(jì)量單元、電壓采樣單元、電流采樣單元、電源電路和蓄電池；所述電壓采樣單元和電流采樣單元的信號(hào)輸出端連接電能表計(jì)量單元的信號(hào)輸 入端；電能表計(jì)量單元的數(shù)據(jù)輸出端連接中央控制器的數(shù)據(jù)輸入端；所述中央控制器的輸出端連接有IXD顯不彳旲塊；中央控制器的控制輸入端連接有編程開關(guān)和顯示/編程按鍵；中央控制器還連接有時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器、紅外通訊電路和串行通信電路；所述電源電路的電源輸?shù)妮敵龆朔謩e連接電能表計(jì)量單元的電源輸入端、中央控制器、串行通信電路和時(shí)鐘電路的電源輸入端；蓄電池的電源輸出端分別連接中央控制器和時(shí)鐘電路的電源輸入端；所述電壓采樣單元包括相互獨(dú)立的三組采樣電阻網(wǎng)絡(luò)；各個(gè)采樣電阻網(wǎng)絡(luò)的輸入端為采樣電壓輸入端，各個(gè)采樣電阻網(wǎng)絡(luò)的輸出端為信號(hào)輸出端；所述電流采樣單元是三個(gè)相互獨(dú)立的互感器。隔離電路是光電耦合器。所述電能表計(jì)量單元的數(shù)據(jù)輸出端與中央控制器的數(shù)據(jù)輸入端之間連接有光電耦合器；所述中央控制器與串行通信電路之間連接有光電耦合器；中央控制器的脈沖信號(hào)輸出端連接有隔離電路。所述時(shí)鐘電路通過(guò)光電耦合器連接校時(shí)接口。所述電能表計(jì)量單元是電能表計(jì)量芯片ATT7030。所述采樣電阻網(wǎng)絡(luò)是分壓電阻網(wǎng)絡(luò)。本電能表借助現(xiàn)有成熟的電路模塊電路和中央控制器的控制/運(yùn)算功能可以滿足本地電能表的功能和性能要求。通過(guò)對(duì)中央控制器的編程，本例的電能表的主要功能如下正反向有功電能及最大需量分時(shí)計(jì)量功能，記錄并保存前16次數(shù)據(jù)。正反向無(wú)功、四象限無(wú)功電能及最大需量分時(shí)計(jì)量功能，記錄并保存保存前16次數(shù)據(jù)。具有電壓、電流、功率等即時(shí)數(shù)據(jù)測(cè)量和記錄功能。具有斷電、失壓、失流等事件記錄功能，保存當(dāng)前及前7次事件記錄。具有電壓合格率事件記錄功能。具有負(fù)荷曲線記錄功能。具有電量?jī)鼋Y(jié)功能。采用硬件時(shí)鐘電路，并具有光電隔離的校時(shí)輸出端口，輸出頻率為IHz方波。日計(jì)時(shí)誤差小于O. 5S/d(23±2°C )，隨溫度變化改變量?jī)?yōu)于O. ls/(d · °C )。具有光電隔離的遠(yuǎn)動(dòng)脈沖輸出接口、電能誤差測(cè)試接口。自動(dòng)抄表日可以任意設(shè)置(I 28日)，默認(rèn)為I日O時(shí)。最大需量采用滑差式，需量周期默認(rèn)15分鐘，滑差時(shí)間默認(rèn)I分鐘；且可以設(shè)置?；顣r(shí)間可設(shè)為1、2、3、5分鐘，需量周期可設(shè)為5、10、15、30、60分鐘(若需量周期設(shè)為60分鐘，則滑差時(shí)間只能為2、3、5分鐘)。具有4種費(fèi)率，10個(gè)時(shí)區(qū)，4套日時(shí)段表及10個(gè)日時(shí)段；周休日和10個(gè)公休假日可以進(jìn)行自由設(shè)置。采用8位超大漢化IXD液晶顯示。顯示項(xiàng)目及顯示時(shí)間可以進(jìn)行自由設(shè)置。可以進(jìn)行自動(dòng)輪顯及按鍵輪顯。電量顯示默認(rèn)6位整數(shù)，2位小數(shù)；且可以設(shè)置。 采用高效綠色環(huán)保鋰電池作為直流備用電源，用于維護(hù)時(shí)鐘；可連續(xù)供電10年以上。采用非易失性存儲(chǔ)器，表內(nèi)數(shù)據(jù)保存10年以上。具有按鍵喚醒式停電抄表功能。編程采用硬件保護(hù)及軟件密碼保護(hù)，具有可以獨(dú)立鉛封的編程開關(guān)；并具有編程事件記錄功能。具有RS485和紅外通信功能，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表；通信規(guī)約符合DL/T645-1997。具有廣播校時(shí)功能，校時(shí)范圍在5分鐘之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種三相四線多功能電能表，其特征是包括中央控制器、電能表計(jì)量單元、電壓采樣單元、電流采樣單元、電源電路和蓄電池； 所述電壓采樣單元和電流采樣單元的信號(hào)輸出端連接電能表計(jì)量單元的信號(hào)輸入端；電能表計(jì)量單元的數(shù)據(jù)輸出端連接中央控制器的數(shù)據(jù)輸入端； 所述中央控制器的輸出端連接有LCD顯示模塊；中央控制器的控制輸入端連接有編程開關(guān)和顯示/編程按鍵；中央控制器還連接有時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器、紅外通訊電路和串行通信電路； 所述電源電路的電源輸?shù)妮敵龆朔謩e連接電能表計(jì)量單元的電源輸入端、中央控制器、串行通信電路和時(shí)鐘電路的電源輸入端； 蓄電池的電源輸出端分別連接中央控制器和時(shí)鐘電路的電源輸入端； 所述電壓采樣單元包括相互獨(dú)立的三組采樣電阻網(wǎng)絡(luò)；各個(gè)采樣電阻網(wǎng)絡(luò)的輸入端為采樣電壓輸入端，各個(gè)采樣電阻網(wǎng)絡(luò)的輸出端為信號(hào)輸出端；所述電流采樣單元是三個(gè)相互獨(dú)立的互感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相四線多功能電能表，其特征是隔離電路是光電耦合器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相四線多功能電能表，其特征是所述電能表計(jì)量單元的數(shù)據(jù)輸出端與中央控制器的數(shù)據(jù)輸入端之間連接有光電耦合器；所述中央控制器與串行通信電路之間連接有光電耦合器；中央控制器的脈沖信號(hào)輸出端連接有隔離電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相四線多功能電能表，其特征是所述時(shí)鐘電路通過(guò)光電耦合器連接校時(shí)接ロ。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相四線多功能電能表，其特征是所述電能表計(jì)量單元是電能表計(jì)量芯片ATT7030。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三相四線多功能電能表，其特征是所述采樣電阻網(wǎng)絡(luò)是分壓電阻網(wǎng)絡(luò)。
專利摘要一種三相四線多功能電能表，包括中央控制器、電能表計(jì)量單元、電壓采樣單元、電流采樣單元、電源電路和蓄電池；所述電壓采樣單元和電流采樣單元的信號(hào)輸出端連接電能表計(jì)量單元的信號(hào)輸入端；電能表計(jì)量單元的數(shù)據(jù)輸出端連接中央控制器的數(shù)據(jù)輸入端；所述中央控制器的輸出端連接有LCD顯示模塊；中央控制器的控制輸入端連接有編程開關(guān)和顯示/編程按鍵；中央控制器還連接有時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)器、紅外通訊電路和串行通信電路；所述電壓采樣單元包括相互獨(dú)立的三組采樣電阻網(wǎng)絡(luò)；各個(gè)采樣電阻網(wǎng)絡(luò)的輸入端為采樣電壓輸入端，各個(gè)采樣電阻網(wǎng)絡(luò)的輸出端為信號(hào)輸出端；所述電流采樣單元是三個(gè)相互獨(dú)立的互感器。
文檔編號(hào)G01R15/22GK202372570SQ20112050400
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者丁喬樂(lè), 吳軍, 徐翔, 林江濤 申請(qǐng)人:江蘇盛德電子儀表有限公司