專利名稱:?jiǎn)蜗噙h(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表。
背景技術(shù):
單相費(fèi)控計(jì)費(fèi)是通過(guò)單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表來(lái)實(shí)現(xiàn)的,但是現(xiàn)有的費(fèi)控智能電 能表的測(cè)量精度低、穩(wěn)定性差、過(guò)載能力弱、可靠性低。同時(shí)現(xiàn)有的費(fèi)控智能電能表的使用 壽命也比較短,極大地影響了產(chǎn)品的可靠性,特別是在費(fèi)控功能上,難以確保數(shù)據(jù)的傳輸安
全可靠。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表,測(cè)量精度 高、穩(wěn)定性好、過(guò)載能力強(qiáng)、可靠性高,使用壽命長(zhǎng),能夠確保數(shù)據(jù)傳輸安全可靠。為解決上述現(xiàn)有的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下方案單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能 表,包括計(jì)量芯片、與計(jì)量芯片連接的CPU處理芯片,所述CPU處理芯片上連接有LED指示 模塊、IXD顯示模塊、調(diào)制型紅外接口、RS485通信接口、EEPR0M、溫度補(bǔ)償時(shí)鐘、跳閘繼電 器、ESAM模塊。作為優(yōu)選,所述溫度補(bǔ)償時(shí)鐘內(nèi)設(shè)有RX8025T時(shí)鐘芯片、溫度補(bǔ)償芯片。保證了時(shí) 鐘日誤差在常溫下小于0. 3s/天,每月誤差不超過(guò)25秒。作為優(yōu)選,所述CPU處理芯片上設(shè)有按鍵輸入模塊。方便數(shù)據(jù)的輸入,提高了適用 性。作為優(yōu)選,所述CPU處理芯片上設(shè)有線性電源,還設(shè)有備用電池。確保CPU處理芯 片的運(yùn)作正常。有益效果本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案提供單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表,測(cè)量精度高、穩(wěn)定 性好、過(guò)載能力強(qiáng)、可靠性高,使用壽命長(zhǎng),能夠確保數(shù)據(jù)傳輸安全可靠。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表,包括計(jì)量芯片1、與計(jì)量芯片1連接的CPU 處理芯片2,所述CPU處理芯片2上連接有LED指示模塊3、IXD顯示模塊4、調(diào)制型紅外接 口 5、RS485通信接口 6、EEPR0M7、溫度補(bǔ)償時(shí)鐘8、跳閘繼電器9、ESAM模塊10。所述溫度 補(bǔ)償時(shí)鐘8內(nèi)設(shè)有RX8025T時(shí)鐘芯片81、溫度補(bǔ)償芯片82。所述CPU處理芯片2上設(shè)有按 鍵輸入模塊11。所述CPU處理芯片2上設(shè)有線性電源12,還設(shè)有備用電池13。2.0級(jí)是根據(jù)GB/T17215. 321-2008靜止式有功電能表(1級(jí)和2級(jí))以及GB/T17215. 322-2008靜止式電能表(0. 2S級(jí)和0. 5S級(jí))來(lái)命名的,為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。所述的計(jì)量芯片具有計(jì)量功能分時(shí)計(jì)量有功正、反向電量,可據(jù)此設(shè)置組合有功 電量,并保存當(dāng)前所有電量數(shù)據(jù);歷史電量記錄能正確記錄歷史12個(gè)月的正向有功、反向 有功、組合有功總、尖、峰、平、谷電量,電量結(jié)算日在每月1 觀日各可設(shè);有功組合方式可 通過(guò)04000601設(shè)置,且只能設(shè)置為如下值(默認(rèn)為05) 01 組合有功電能=正向有功(實(shí) 際);04:組合有功電能=反向有功(實(shí)際);05:組合有功電能=正向有功(實(shí)際)+反向 有功(實(shí)際)。ESAM模塊為嵌入式安全控制模塊的實(shí)質(zhì)為DIP或者SOP芯片封裝的CPU卡芯片。電能表費(fèi)控功能的實(shí)現(xiàn)方式為遠(yuǎn)程方式。主要通過(guò)一些虛擬介質(zhì)和遠(yuǎn)程售電系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)。遠(yuǎn)程費(fèi)控電能表的電費(fèi)計(jì)算在主站/售電系統(tǒng)中完成,電能表只是一個(gè)計(jì)量器具和 控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu),本地不計(jì)費(fèi),也沒(méi)有和費(fèi)相關(guān)的各種信息。電能表接收到遠(yuǎn)程主站/售電 系統(tǒng)的控制命令后執(zhí)行相應(yīng)的拉合閘操作,從而實(shí)現(xiàn)費(fèi)控的功能。所述溫度補(bǔ)償時(shí)鐘內(nèi)的RX8025T時(shí)鐘芯片81為EPSON公司生產(chǎn)的,內(nèi)置溫度補(bǔ)償 芯片,具有日歷、時(shí)鐘管理功能,具有閏年自動(dòng)切換功能,時(shí)鐘在任何干擾下不走飛。采用綠 色環(huán)保鋰電池,電池容量> 1.2Ah,在電能表壽命周期內(nèi)無(wú)需更換。斷電后可維持電能表的 表內(nèi)程序和時(shí)鐘連續(xù)正確運(yùn)行,使用壽命不低于電能表使用壽命。電池電壓不足時(shí),電能表 給予報(bào)警提示信號(hào)。但不支持停電抄表。具有尖、峰、平、谷4費(fèi)率,3個(gè)時(shí)段表,每個(gè)時(shí)段 表最大為8個(gè)時(shí)段,時(shí)段最小間隔為15分鐘,時(shí)段可跨越零點(diǎn)。任意時(shí)段的起始及終止的 實(shí)際時(shí)間和預(yù)置時(shí)間誤差不超過(guò)k。全年支持設(shè)置2個(gè)時(shí)區(qū),支持6個(gè)節(jié)假日和公休日時(shí) 段。具有兩套可以任意編程的費(fèi)率和時(shí)段,并可在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)起用另一套費(fèi)率和時(shí)段。通訊接口為調(diào)制型紅外接口、RS485通信接口,物理層相互獨(dú)立,一個(gè)通信接口 的損壞不影響另一接口。RS485通訊接口 通信波特率可靈活設(shè)置,標(biāo)準(zhǔn)速率為1200bps、 2400bps、4800bps、9600bps,缺省為2400bps,半雙工。調(diào)制型紅外接口 調(diào)制型紅外 缺省的通訊速率為1200bps,通信距離彡5m,通信角度在中軸線的正上方、左面、右面
θ I彡30°,在中軸線的正下方,I θ I彡45°。為保護(hù)電表,RS485通信接口和電能表內(nèi) 部電路實(shí)行電氣隔離,并有失效保護(hù)電路。脈沖輸出可以供校表或脈沖采集使用,脈沖輸出 寬度為80ms士20ms。多功能輸出口可提供日計(jì)時(shí)誤差檢測(cè)信號(hào)和時(shí)段投切信號(hào)輸出,平時(shí) 為日計(jì)時(shí)誤差檢測(cè)信號(hào)輸出,只需驗(yàn)證密碼即可通過(guò)紅外或RS485切換到時(shí)段投切信號(hào) 輸出,表計(jì)斷電后恢復(fù)為日計(jì)時(shí)誤差檢測(cè)信號(hào)。LED指示模塊包括三只高亮、長(zhǎng)壽命LED指示燈,功能如下脈沖指示燈紅色,計(jì)量有功電能時(shí)閃爍,平時(shí)滅。報(bào)警指示燈紅色,報(bào)警時(shí)常亮,正常時(shí)滅。跳閘指示燈黃色,負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)鄷r(shí)亮,平時(shí)滅。通訊指示符號(hào)在紅外、485通訊成功時(shí)液晶屏上話筒閃亮,平時(shí)滅。IXD顯示模塊采用大屏幕IXD顯示電量、參數(shù),顯示直觀清晰,方便抄表。IXD采用 FSTN型材質(zhì),溫度范圍為-25°C +80°C,液晶偏振片具有防紫外線功能。通過(guò)按鍵操作在 LCD上顯示各種參數(shù)設(shè)置情況和測(cè)量用電等數(shù)據(jù)。在停止按鍵操作60秒后自動(dòng)恢復(fù)循環(huán) 顯示方式。具有自動(dòng)循環(huán)顯示、按鍵顯示兩種顯示方式,采用自動(dòng)循環(huán)顯示時(shí)循顯時(shí)間可設(shè) (5 20秒),顯示內(nèi)容可通過(guò)編程進(jìn)行設(shè)置。外部電源失電后,由環(huán)保柱式鋰電池支持IXD停電喚醒顯示。停電后,液晶顯示自動(dòng)關(guān)閉;液晶顯示關(guān)閉后,可用按鍵方式喚醒LCD顯示, 喚醒期間背光燈不點(diǎn)亮。按鍵喚醒后如無(wú)操作,自按鍵操作結(jié)束后30秒后關(guān)閉LCD。儀表 上電狀態(tài)下,LCD背光喚醒方式包括按鍵喚醒、紅外喚醒(任意紅外設(shè)備均可喚醒)。儀表 在上電時(shí)會(huì)全屏自檢顯示20秒。EEPROM為電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器,一種掉電后數(shù)據(jù)不丟失的存儲(chǔ)芯片。在編程 開(kāi)關(guān)閉合(硬件防護(hù))和密碼正確(軟件防護(hù))的條件下,才能進(jìn)行編程,其中廣播校時(shí)不 受密碼和硬件編程開(kāi)關(guān)限制。密碼采用分級(jí)管理,高等級(jí)密碼可修改低等級(jí)密碼,或執(zhí)行低 等級(jí)密碼的所有操作;密碼6位、密碼等級(jí)兩級(jí),不同等級(jí)的通信命令需按照規(guī)定的密碼權(quán) 限執(zhí)行操作(出廠默認(rèn)高級(jí)密碼為000000,低級(jí)密碼為111111)連續(xù)三次輸入密碼錯(cuò),電能 表自動(dòng)閉鎖可編程狀態(tài),并保持閉鎖M小時(shí)。PC機(jī)或掌上電腦在抄表或設(shè)表時(shí),必須輸入 電能表的表號(hào)(可以縮位)或采用廣播地址,PC機(jī)或掌上電腦才能和電能表正常通訊。具 有編程禁止功能,由授權(quán)人打開(kāi)電能表上蓋,按下表殼上方的編程開(kāi)關(guān)按鈕,IXD顯示編程 符號(hào),電能表即處于編程狀態(tài),此時(shí)可用PC機(jī)或掌上電腦對(duì)電能表進(jìn)行編程設(shè)置。當(dāng)再次 按下編程開(kāi)關(guān),編程符號(hào)消失,電表進(jìn)入編程禁止?fàn)顟B(tài)。電能表處于編程狀態(tài)時(shí),若240分 鐘內(nèi)沒(méi)有任何操作,電能表將自動(dòng)關(guān)閉可編程狀態(tài),電能表對(duì)編程命令不再響應(yīng)。在通電條 件下,可通過(guò)掌上電腦進(jìn)行廣播校時(shí),廣播校時(shí)不受密碼和硬件編程開(kāi)關(guān)限制,但只能對(duì)時(shí) 鐘誤差小于等于5分鐘的電能表進(jìn)行校時(shí),日允許校時(shí)次數(shù)可根據(jù)要求進(jìn)行設(shè)置(缺省為 每天只允許校時(shí)一次),且應(yīng)避免在電能表執(zhí)行凍結(jié)或結(jié)算數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存操作前后5分鐘內(nèi)進(jìn) 行。單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表具有事件記錄功能。電表清零事件記錄永久記錄電能 表清零事件的發(fā)生時(shí)刻及清零時(shí)的正、反向有功總電能量數(shù)據(jù)。最近10次編程記錄記錄 編程總次數(shù),最近10次編程的時(shí)刻、操作者代碼、編程項(xiàng)的數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)。校時(shí)記錄記錄校時(shí) 總次數(shù),最近10次校時(shí)的時(shí)刻、操作者代碼。最近10次掉電記錄記錄掉電的總次數(shù),最 近10次掉電發(fā)生、結(jié)束時(shí)刻。最近10次遠(yuǎn)程控制拉合間記錄記錄最近10次遠(yuǎn)程控制拉 閘和最近10次遠(yuǎn)程控制合閘事件,記錄拉、合閘事件發(fā)生、結(jié)束時(shí)刻和正、反向有功總電量 數(shù)據(jù)。最近10次開(kāi)表蓋記錄記錄開(kāi)表蓋總次數(shù),最近10次開(kāi)表蓋事件的發(fā)生、結(jié)束時(shí)刻 及開(kāi)蓋時(shí)正、反向有功總電量,合蓋時(shí)正、反向有功總電量。單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表具有 凍結(jié)功能。定時(shí)凍結(jié)按照指定的時(shí)間及間隔凍結(jié)電能量數(shù)據(jù),并記錄各次凍結(jié)時(shí)間,每個(gè) 凍結(jié)量均保存最近12次數(shù)據(jù)。瞬時(shí)凍結(jié)在非正常情況下,凍結(jié)正、反向有功總及各費(fèi)率電 能、總有功功率、并記錄各次瞬時(shí)凍結(jié)時(shí)間。瞬時(shí)凍結(jié)量保存最后3次數(shù)據(jù)。約定凍結(jié)在 新老兩種費(fèi)率/時(shí)段轉(zhuǎn)換時(shí),凍結(jié)正、反向有功總及各費(fèi)率電能、總有功功率,并記錄各次 凍結(jié)時(shí)間,保存最后2次凍結(jié)數(shù)據(jù)。連續(xù)凍結(jié)每日零點(diǎn)的正、反向有功總及各費(fèi)率電能、總 有功功率,并記錄各次凍結(jié)時(shí)間,可保存兩個(gè)月的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)整點(diǎn)時(shí)刻或半點(diǎn)時(shí)刻的正、反 向有功總電能,并記錄凍結(jié)時(shí)間,可存儲(chǔ)96個(gè)數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表,其特征在于包括計(jì)量芯片(1)、與計(jì)量芯片(1)連接的 CPU處理芯片( ,所述CPU處理芯片( 上連接有LED指示模塊( 、IXD顯示模塊(4)、 調(diào)制型紅外接口(5)、RS485通信接口(6)、ΕΕΗ 0Μ(7)、溫度補(bǔ)償時(shí)鐘(8)、跳閘繼電器(9)、 ESAM 模塊(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表,其特征在于所述溫度補(bǔ)償時(shí)鐘 (8)內(nèi)設(shè)有RX8025T時(shí)鐘芯片(81)、溫度補(bǔ)償芯片(82)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表,其特征在于所述CPU處理芯片 (2)上設(shè)有按鍵輸入模塊(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表,其特征在于所述CPU處理芯片 (2)上設(shè)有線性電源(12),還設(shè)有備用電池(13)。
專利摘要本實(shí)用新型提供單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表,包括計(jì)量芯片、與計(jì)量芯片連接的CPU處理芯片,所述CPU處理芯片上連接有LED指示模塊、LCD顯示模塊、調(diào)制型紅外接口、RS485通信接口、EEPROM、溫度補(bǔ)償時(shí)鐘、跳閘繼電器、ESAM模塊。測(cè)量精度高、穩(wěn)定性好、過(guò)載能力強(qiáng)、可靠性高,使用壽命長(zhǎng),能夠確保數(shù)據(jù)傳輸安全可靠。
文檔編號(hào)G01R11/56GK201903569SQ20102051322
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者顧海松 申請(qǐng)人:浙江恒業(yè)電子有限公司