[实用新型]一种多功能电能表

说明书

技术领域：

本实用新型属于电能计量设备技术领域，涉及一种具有多参数测量、多通信方式和复费率的复合功能电能计量装置，特别是一种多功能电能表。

背景技术：

电能是当今社会最重要的能源，随着经济不断发展，电力供应也越来越紧张，电能表作为电能计量的主要工具，对其计量准确和稳定可靠的性能要求也越来越高，目前，设计功能多样化的电能表正在逐渐加速发展，现有的多功能电能表一般采用“专用电能计量芯片+MCU”或“AD采样+DSP+MCU”方案，其专用计量芯片集成了ADC和DSP内核，所以电子式多功能电能表厂家基本上都采用“专用电能计量芯片+MCU”双核结构方案，但是双核模式带来核与核之间的时序匹配困难以及数据传输可靠性低等诸多问题，且因系统芯片数量多、成本高，阻碍了多功能表大规模发展，因此，设计一种具有多参数测量、多通信方式和复费率等多种功能的电能表实现远程抄表和本地通信，是电能计量和核算工作的理想智能仪表。

发明内容：

本实用新型的发明目的在于克服现有技术存在的缺陷，寻求设计提供一种具有多参数测量、多通信方式和复费率功能的多功能电能表，采用集成程度高的系统和低功耗主控芯片，解决双核模式带来核与核之间的时序匹配困难和数据传输可靠性低问题，实现远程抄表和本地通信。

为了实现上述目的，本实用新型的主体结构包括主控单元、电源管理单元、存储单元、通信单元、按键处理单元、计量采样单元、脉冲输出单元和显示单元；主控单元作为核心部件外接显示单元，主控单元与通信单元电信息连通，主控单元与按键处理单元电信息连通实现按键信息的处理；脉冲输出单元按照电学原理与主控单元电连通；主控单元内嵌式制有电信息连通的存储单元，实现数据和信息的存储管理；主控单元的外围电连通式制有计量采样单元和电源管理单元；各单元按照电学原理电信息连通组合成多功能电能表装置；电源管理单元采用交流变压器降压电源，直接输入的交流电压通过隔离绕组的双输出绕组降压变压器，再经整流、滤波后得到两组稳定的电压，分别与通信单元和主控单元电连接提供两组隔离电压；电源管理单元选用1200Mah的3.6V锂电池做备用电池，实现装置掉电时供时钟工作10年以上的要求且实现停电抄表功能；主控单元为整个电路的控制中心和核心部件，程序代码保存在存储单元内，存储单元采用一片EEPROM存储器，用于存储系统装置的配置参数、校表参数和电量数据；计量采样单元收集电网电压和电流信号，并把收集到的信号经调理电路等比例整定到主控单元中进行电压和电流信号处理，然后将处理后的信号传递给脉冲输出单元和显示单元，显示单元采用4*22段液晶，由主控单元内部LCD驱动电路直接驱动，用于显示各种收集处理后的电压和电流时值，以便直观、明确的查看流过电能表的电量；按键处理单元一方面转换显示单元中电流值和电压值界面，另一方面起到硬件看门狗的作用，如果要修改电能表的参数，通过按键处理单元的按键实现修改；主控单元将处理后的信息经过通信单元进行通信和上传，通信单元上制有光电和RS485两种通信电路接口，两种通信方式工作时相互独立，互不干扰。

本实用新型与现有技术相比，具有多参数测量、多通信方式和复费率多种功能，能同时完成电能表计量和管理，提高电能表的可靠性、多样性和效率性；其结构简单，软件可移植性强，成本低，功耗少，可靠性高，能实现远程抄表和本地通信，是实现电能计量和核算工作的理想智能仪表。

附图说明：

图1为本实用新型的主体结构原理示意框图。

图2为本实用新型涉及的电源管理单元电路结构原理示意图。

图3为本实用新型涉及的计量采样单元电路结构原理示意图。

图4为本实用新型的电能计量工作流程原理示意框图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。

实施例：