[实用新型]一种单相机车用智能电能表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电能计量装置，特别是涉及一种单相机车用智能电能表。

背景技术

目前，随着中国经济高速发展，机车将成为大多数人出行的首选交通工具，但在正常电网中使用的电能表无法实现机车上的电能计量。现有的单相智能电能表，只有液晶显示，当电能表出现故障时，人们就无法通过它知道电能表的计量度数，不满足人们对计量显示直观可见的习惯。而普通的单相电能表，只有计度器显示，没有智能控制部分，它不能满足国家电网发展的需求，更为重要的是机车用电能表对表的抗震性要求高，且机车用电量大，CT、PT变比大，所以机车用电能表对表的最小计量单位要求更高，普通计度器的最小计量单位无法满足计量要求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述技术中存在的不足之处，提供一种结构简单、设计合理、工作稳定可靠、分辨力高的，具有双重存储和显示功能的单相机车用智能电能表。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：包括壳体和设置在壳体内的微控制器、电能计量模块、采样模块、电源模块和单相智能电能表基本功能模块，所述的电能计量模块分别与采样模块、计度器建立数据传输通道，所述的采样模块用于对三相交流电进行电压、电流采样，并将采样数据传送给电能计量模块，所述的计度器用于存储和显示总有功电能，所述的电能计量模块还通过SPI总线与微控制器建立双向数据交换通道，实现计量参数的传送，所述的单相智能电能表基本功能模块同微控制器进行数据交换，用于实现电能表的数据存储、通讯、断路控制和液晶显示，所述的电源模块分别给微控制器、电能计量模块、单相智能电能表基本功能模块供电。

本实用新型的优点是：

1、电路结构简单、设计合理，工作稳定，制造成本低，使用维护简便，计量电量双重存储与显示，增加了电能表的可靠性；

2、在现有单相智能电能表的基础上，增装计度器，以克服现有智能电能表液晶显示、存储的局限性，从而实现电能的双重存储与显示，不仅满足了电能表出现故障后，计量信息可读的必要性，又能满足国家智能电网发展的需求；

3、采用高分辨力的RN8209电能计量芯片及计度器，满足了机车用电能表对表最小计量单位的高要求；

4、采用新型电源供电网络，无论外电路接通还是断开，均能保证微控制器的正常工作，提高了电能表的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理框图；

图2是本实用新型微控制器及其最小系统的电路原理图；

图3是本实用新型电能计量模块的电路原理图；

图4是本实用新型计度器的电路原理图；

图5是本实用新型采样模块的电路原理图；

图6是本实用新型电源模块的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。

由图1-图6可知，本实用新型包括壳体和设置在壳体内的微控制器1、电能计量模块4、采样模块6、电源模块7和单相智能电能表基本功能模块8，所述的电能计量模块4分别与采样模块6、计度器3建立数据传输通道，所述的采样模块6用于对三相交流电5进行电压、电流采样，并将采样数据传送给电能计量模块4，所述的计度器3用于存储和显示总有功电能，所述的电能计量模块4还通过SPI总线与微控制器1建立双向数据交换通道，实现计量参数的传送，所述的单相智能电能表基本功能模块8同微控制器1进行数据交换，用于实现电能表的数据存储、通讯、断路控制和液晶显示，所述的电源模块7分别给微控制器1、电能计量模块4、单相智能电能表基本功能模块8供电。

所述的电源模块7包括外部电源9、电池电源11和电源切换电路10，所述的外部电源9和电池电源11分别与电源切换电路10相连，外部电源9用于电路接通时给微控制器1、电能计量模块4和单相智能电能表基本功能模块8供电，电池电源11用于电路切断时给微控制器1供电，电源切换电路10用于实现外部电源供电、电池电源供电的自动切换。

所述的电池电源11为锂电池。

所述的微控制器1采用的芯片为FM3307，电能计量模块4采用的计量芯片为RN8209。

所述的计度器3的最小计量单位为0.001kWh。

所述的电能计量模块4还与脉冲指示模块2相连，脉冲指示模块2用于将有功功率以脉冲形式计量显示。