智能費(fèi)控多功能電能表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電能測(cè)量?jī)x表技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于對(duì)用戶(hù)單獨(dú)計(jì)量收費(fèi)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)用電信息遠(yuǎn)程雙向互通和遠(yuǎn)控預(yù)付電費(fèi)、電價(jià)實(shí)時(shí)調(diào)控、雙向計(jì)量的智能費(fèi)控多功能電能表。
【背景技術(shù)】
[0002]經(jīng)歷了感應(yīng)式電能表、機(jī)電式電能表和電子式電能表三個(gè)發(fā)展階段后，電能表已經(jīng)解決了電力部門(mén)計(jì)量、收費(fèi)的難題。然而目前使用的電能表存在很多問(wèn)題，例如感應(yīng)式電能表，其功能單一，僅能計(jì)量；預(yù)付費(fèi)電能表僅能回收電費(fèi)，實(shí)際上也只具備計(jì)量功能；而已知的智能電能表，不能一表適用多卡、一卡適用多種功能即轄區(qū)一卡通，更不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)結(jié)算。由于城鎮(zhèn)化建設(shè)的步伐加快，城鎮(zhèn)流動(dòng)人口不斷增加，大批量大規(guī)模夜市與娛樂(lè)場(chǎng)所在我們的周?chē)楷F(xiàn)，臨時(shí)用電難、電費(fèi)回收困難、安全隱患大的問(wèn)題就接踵而來(lái)，如何解決這突如其來(lái)的一道道難題，就成了擺在廣大用戶(hù)、當(dāng)?shù)卣肮╇娖髽I(yè)面前的當(dāng)務(wù)之急。因此，研究一種既能滿(mǎn)足雙向電能傳輸和計(jì)量、雙向通信、負(fù)荷開(kāi)關(guān)控制、費(fèi)控，又能滿(mǎn)足農(nóng)村抗旱、城市夜市、城鄉(xiāng)健身娛樂(lè)場(chǎng)所、小區(qū)電動(dòng)車(chē)充電、農(nóng)村建房等臨時(shí)用電和公共場(chǎng)所用電的需求的智能費(fèi)控多功能電能表是一項(xiàng)亟待解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，設(shè)計(jì)一種智能費(fèi)控多功能電能表，使用該電能表可以多個(gè)用戶(hù)共一個(gè)電表，或多個(gè)電表供一個(gè)用戶(hù)，且電表與用戶(hù)一對(duì)一計(jì)量收費(fèi)。同時(shí)用電信息遠(yuǎn)程雙向遠(yuǎn)控互通、電價(jià)實(shí)時(shí)調(diào)控電費(fèi)按期回收或購(gòu)電預(yù)付費(fèi)、雙向計(jì)量及電力部門(mén)集抄全覆蓋。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:所設(shè)計(jì)的智能費(fèi)控多功能電能表，參見(jiàn)圖1，具有一個(gè)計(jì)量模塊I和一個(gè)高速數(shù)據(jù)處理器2。其中所述計(jì)量模塊I接有電壓采樣電路17和電流采樣電路18。該電壓采樣電路17的信號(hào)輸出端和電流采樣電路18的信號(hào)輸出端并聯(lián)連接所述計(jì)量模塊I的信號(hào)輸入端；所述高速數(shù)據(jù)處理器2具有一個(gè)在線(xiàn)升級(jí)接口 3，同時(shí)該高速數(shù)據(jù)處理器2還接有存儲(chǔ)模塊4、射頻卡驅(qū)動(dòng)模塊5、遠(yuǎn)程控制模塊6、載波通訊模塊7、紅外通訊模塊8、通訊模塊9、脈沖輸出接口 10、LED顯示模塊11、繼電器驅(qū)動(dòng)模塊12、工作電源13、功能按鍵14、實(shí)時(shí)時(shí)鐘15及缺相檢測(cè)電路16。其中所述在線(xiàn)升級(jí)接口 3與所述高速數(shù)據(jù)處理器2的信號(hào)接口相連。所述存儲(chǔ)模塊4的信號(hào)接口和遠(yuǎn)程控制模塊6的信號(hào)接口并聯(lián)連接所述高速數(shù)據(jù)處理器2的另一信號(hào)接口。所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘15的信號(hào)接口連接所述高速數(shù)據(jù)處理器2的第三信號(hào)接口。所述射頻卡驅(qū)動(dòng)模塊5的信號(hào)接口連接所述高速數(shù)據(jù)處理器2的第四信號(hào)接口。而所述載波通訊模塊7的信號(hào)輸入端、紅外通訊模塊8的信號(hào)輸入端、通訊模塊9的信號(hào)輸入端、脈沖輸出接口 10的信號(hào)輸入端、LED顯不模塊11的信號(hào)輸入端及繼電器驅(qū)動(dòng)模塊12的信號(hào)輸入端并聯(lián)連接所述高速數(shù)據(jù)處理器2的信號(hào)輸出端。所述功能按鍵14的信號(hào)輸出端、缺相檢測(cè)電路16的信號(hào)輸出端和所述計(jì)量模塊I的信號(hào)輸出端并聯(lián)連接所述高速數(shù)據(jù)處理器2的另一信號(hào)輸入端。此外上述電壓采樣電路17的另一信號(hào)輸出端連接該缺相檢測(cè)電路16的信號(hào)輸入端。上述工作電源13的輸出端接所述高速數(shù)據(jù)處理器2的電源輸入端。
[0005]由此構(gòu)成的本發(fā)明的智能費(fèi)控多功能電能表使用時(shí)，通過(guò)上述射頻卡驅(qū)動(dòng)模塊5感應(yīng)、讀取插入高速數(shù)據(jù)處理器2的CPU (英文全稱(chēng)為“Central Prosessing Unit”的縮寫(xiě)，中文譯文為“中央處理器”。)卡的數(shù)據(jù)，將所讀數(shù)據(jù)傳輸給高速數(shù)據(jù)處理器2處理后輸送到存儲(chǔ)模塊4進(jìn)行儲(chǔ)存和輸出，依次識(shí)別不同CPU卡的數(shù)據(jù)，對(duì)經(jīng)過(guò)識(shí)別的數(shù)據(jù)加以處理，高速據(jù)處理器2通過(guò)電壓采樣電路17、電源采樣電路18經(jīng)計(jì)量模塊I把用電數(shù)據(jù)和相關(guān)信息通過(guò)載波通訊模塊7與遠(yuǎn)程控制模塊6進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和交換。該智能費(fèi)控多功能電能表采用射頻卡驅(qū)動(dòng)模塊5，由射頻和大規(guī)模集成電路構(gòu)成，可完成讀寫(xiě)器與IC卡之間的各種交互功能，包括調(diào)制/解調(diào)、加密/解密、認(rèn)證、讀寫(xiě)、加/減，并具有同高速數(shù)據(jù)處理器2聯(lián)通的接口。射頻卡與讀寫(xiě)器的通信內(nèi)容包括復(fù)位應(yīng)答、防沖突、選擇卡片、相互認(rèn)證、對(duì)數(shù)據(jù)塊的操作和中止。通過(guò)射頻卡驅(qū)動(dòng)模塊5接收由微機(jī)程序輸出的用戶(hù)購(gòu)電信息，并將該用戶(hù)購(gòu)電信息存儲(chǔ)并加密發(fā)送給高速數(shù)據(jù)處理器2，高速數(shù)據(jù)處理器2通過(guò)存儲(chǔ)模塊4識(shí)別唯一身份識(shí)別碼、購(gòu)電量、購(gòu)電單價(jià)、歷史記錄、累計(jì)用電量、剩余電量。高速數(shù)據(jù)處理器2通過(guò)電壓采樣電路17和電流采樣電路18對(duì)用戶(hù)用電信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)處理。高速數(shù)據(jù)處理器2把用電數(shù)據(jù)和信息通過(guò)載波通訊模塊7與遠(yuǎn)程控制模塊6進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和交換，實(shí)現(xiàn)用電信息遠(yuǎn)程雙向互通和遠(yuǎn)控，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶(hù)共有一個(gè)電表或者一個(gè)用戶(hù)使用多個(gè)電表，且每個(gè)電表對(duì)每個(gè)用戶(hù)進(jìn)行單獨(dú)計(jì)量收費(fèi)，與此同時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)用電信息遠(yuǎn)程雙向互通和遠(yuǎn)控以及購(gòu)電預(yù)收費(fèi)、電價(jià)實(shí)時(shí)調(diào)控、雙向計(jì)量的新型智能費(fèi)控多功能。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:能成功實(shí)施電能量精確計(jì)量、信息及時(shí)存儲(chǔ)及科學(xué)處理、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電狀態(tài)、自動(dòng)控制、信息交互?？蓪?shí)現(xiàn)多個(gè)用戶(hù)共一個(gè)電表或者單個(gè)用戶(hù)使用多個(gè)電表，而且每個(gè)電表對(duì)每個(gè)用戶(hù)單獨(dú)計(jì)量收費(fèi)。與此同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了用電信息遠(yuǎn)程雙向互通和雙向遠(yuǎn)控以及購(gòu)電預(yù)收費(fèi)、電價(jià)實(shí)時(shí)調(diào)控、雙向計(jì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本發(fā)明智能費(fèi)控多功能電能表一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖，圖中標(biāo)示為:
I 一計(jì)量模塊，
2—高速數(shù)據(jù)處理器，
3—在線(xiàn)升級(jí)接口，
4 一存儲(chǔ)模塊，
5—射頻卡驅(qū)動(dòng)模塊，
6—遠(yuǎn)程控制模塊，
7—載波通訊模塊，
8一紅外通訊模塊，
9一通訊模塊，
10—脈沖輸出接口，
11一LED顯不1?塊，
12—繼電器驅(qū)動(dòng)模塊， 13—工作電源，
14 一功能按鍵，
15—實(shí)時(shí)時(shí)鐘，
16—缺相檢測(cè)電路，
17一電壓米樣電路，
18一電流米樣電路。
【具體實(shí)施方式】
[0008]參見(jiàn)附圖1，圖1所示為本發(fā)明智能費(fèi)控多功能電能表一個(gè)具體的實(shí)施例。該實(shí)施例的計(jì)量模塊I采用市售上海產(chǎn)BL6523B型多功能電子電能計(jì)量芯片，輸入動(dòng)態(tài)工作范圍(3,000:1)內(nèi)非線(xiàn)性測(cè)量誤差小于0.1%，輸出頻率波動(dòng)小于0.1%。該實(shí)施例的高速數(shù)據(jù)處理器2采用市售ATmegal28L型高速數(shù)據(jù)處理器，該