[发明专利]一种基于无线通信技术的电能量计量系统

说明书

技术领域

本发明涉及电网配电领域，尤其涉及一种基于无线通信技术的电能量计量系统。

背景技术

电能量计量是配电领域的重要组成部分，其智能化不仅是配电领域智能化的必须，同时也符合国家“十二五”规划中提出的推进物联网的计划；电能量计量设施作为电能量采集、记录以及通讯的重要工具，其智能化将给人们的生活带来很多便利；随着各学科的发展，计量设备的性能也有了进一步提高的空间，为了满足科技进步和社会发展对电能量计量自动化提出的越来越高的要求，必须研究和开发性能更加良好的智能电表；电能计量系统不仅会反映电力用户与电厂的信息，同时会进一步反映电力市场的运行状况，有助于管理人员更好的调整电力设备，无形中调节电力消耗；如果不能广泛而深入地实现电力计量的智能化,电力供应与需求间就会出现大的差距，以致于削弱已安装的智能电网设备的效用，降低能源效率，也就使公共利益收到了损害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述存在的技术不足，提供一种基于无线通信技术的电能量计量系统，可以精准采集电能量数据、实现电能量远程检测，便于电力工作人员进行管理，进而实现电能量计量系统的智能化。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种基于无线通信技术的电能量计量系统，包括电能量采集模块、电能量计量模块、信息传递模块、显示屏、电源模块；电能量采集模块连接到电能量计量模块，电能量计量模块的另一侧连接到信息传递模块，信息传递模块的另一侧连接到显示屏；电源模块连接有电能量采集模块、电能量计量模块、信息传递模块和显示屏；电源模块包括型号为LM1117-5的电源芯片U1，型号为LM1117-3.3的电源芯片U2，变压器T1，全桥整流电路D1；变压器T1的副边连接到全桥整流电路D1的输入端，全桥整流电路D1的输出端提供15V的电源VCC，同时连接到电源芯片U1的输入端Vin引脚；电源芯片U1的输出Vout引脚提供5V的电源VDD，同时连接到电源芯片U2的输入Vin引脚；电源芯片U2的输出Vout引脚提供3V3电源。

进一步优化本技术方案，所述的电能量采集模块包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8，电容C1、C2、C3、C4、C5、C6；其中电容C1和电阻R4连接交流电的零线后接地；电阻R1连接到交流电的相线上，另一端通过电阻R2连接到电阻R3，电阻R3的另一侧连接有电容C2和电阻R5后接地；电阻R7串联在交流电的相线上，两端分别连接电阻R6、R8，电阻R6、R8的另一侧分别通过连接电容C5、C6后接地。

进一步优化本技术方案，所述的电能量计量模块包括型号为AD71056的电能量计量芯片U3，电阻R9、R10、R11，电容C13、C14、C15；其中电能量计量芯片U3的VDD、REF、S0、S1引脚连接到电源模块提供的VDD电源，电能量计量芯片U3的REF引脚连接到电容C13和C14，电容C13和C14的另一侧连接到的AGND引脚同时接地；电能量计量芯片U3的CF引脚连接到R10，R10的另一侧连接电阻R9，同时作为电能量计量模块的输出端，将信号输出给信息传递模块；电能量计量芯片U3的RCLKIN和S1引脚分别通过电阻R11和电容C15接地。

进一步优化本技术方案，所述的信息传递模块包括型号为CC2530的ZigBee芯片U4，型号为AT24C32的E2PROM芯片U6，按键S1，晶振Y1、Y2，电阻R13，电容C10、C11、C24、C25、C26；ZigBee芯片U4的P1_0和P0_7引脚分别连接E2PROM芯片U6的SCL和SDA引脚；ZigBee芯片U4的RST引脚连接有电容C26、按键S1和电阻R13，电阻R13的另一侧连接到电源模块提供的3V3电源；ZigBee芯片U4的p2_4/XCSC32K_Q1和p2_3/XCSC32K_Q2引脚连接到晶振Y1的两侧同时分别通过电容C10、C11接地，ZigBee芯片U4的XCSC_Q1和XCSC_Q2引脚连接到晶振Y2的两侧同时分别通过电容C24、C25接地。