[发明专利]一种断零线电能表检测计量系统及方法

权利要求书

1.一种应用有断零线电能表检测计量系统的断零线电能表检测计量方法，断零线电能表检测计量系统，包括有MCU(1)、负载(4)以及与MCU(1)电连接的供电电源(2)和计量单元(3)，所述MCU(1)上具有ADC通道和实时时钟，其特征在于：所述供电电源(2)包括有主电源(22)和用以在零线断开时进行供电的辅助电源(21)，所述辅助电源(21)的两端分别挂设在火线(L)和零线(N)上，所述负载(4)的第一端连接在经过所述辅助电源(21)的火线(L)上，所述负载(4)的第二端在零线(N)处于断开状态下接地，所述计量单元(3)包括有第一计量器(31)和第二计量器(32)，所述第一计量器(31)串联在零线(N)上，所述第二计量器(32)串联在火线(L)上，所述第一计量器(31)通过第一低通滤波网络(5)与所述MCU(1)电连接，所述第二计量器(32)通过第二低通滤波网络(6)与所述MCU(1)电连接，所述第一低通滤波网络(5)包括有第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第一电容(C1)和第二电容(C2)，所述第一计量器(31)的第一端与第一电阻(R1)的第一端相连，第一计量器(31)的第二端与第二电阻(R2)的第一端相连，所述第一电容(C1)的第一端分别与MCU(1)的D⁺端以及第一电阻(R1)的第二端相连接，所述第二电容(C2)的第一端与所述第一电容(C1)的第二端相连，第二电容(C2)的第二端分别与MCU(1)的D^-端以及所述第二电阻(R2)的第二端相连，所述第二低通滤波网络(6)包括有第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第三电容(C3)以及第四电容(C4)，所述第三电阻(R3)的第一端分别与第二计量器(32)的第一端以及第四电阻(R4)的第一端相连，第三电阻(R3)的第二端分别与第三电容(C3)的第一端以及MCU(1)的I1⁺端相连接，所述第三电容(C3)的第二端与所述第四电容(C4)的第一端相连，所述第五电阻(R5)的第一端分别与第二计量器(32)的第二端以及第四电阻(R4)的第二端相连，所述第五电阻(R5)的第二端分别与第四电容(C4)的第二端以及MCU(1)的I1^-端相连，该断零线电能表检测计量方法，包括有以下步骤：

步骤1)、MCU冷启动后，上电开始，并执行步骤2)；

步骤2)、电能表处于低功耗初始化，且处于全屏显示模式，并执行下一步；

步骤3)、检测是否有市电，若有市电，则执行步骤4)；否则，执行步骤5)；

步骤4)、电能表进行硬件初始化和数据初始化，并执行步骤6)；

步骤5)、掉电数据初始化，并执行步骤9)；

步骤6)、上电循环并进行任务执行，并执行步骤7)；

步骤7)、判断电能表是否处于掉电状态，若处于掉电状态下，则返回执行步骤5)；否则，执行步骤8)；

步骤8)、检查零线是否断开，若是，返回执行步骤5)；否则，返回执行步骤6)；

步骤9)、电能表处于低功耗状态并进行计量配置，并执行步骤10)；

步骤10)、检测MCU间歇性唤醒的间隔时间t内MCU主频率是否处于32K主频，若是，则执行步骤11)；否则，执行步骤12)；

步骤11)、将MCU主频率切换为3.2M主频率，并执行步骤12)；

步骤12)、检测是否有市电，若有市电，则返回执行步骤1)；否则，执行步骤13)；

步骤13)、检测MCU内ADC通道内的有效电流是否升起，若有效电流升高，则执行步骤14)；否则，执行步骤21)；

步骤14)、判断有效电流是否大于门限，若是，则执行步骤15)；否则，执行步骤16)；

步骤15)、MCU开启脉冲输出，刷新计量，并执行步骤17)；

步骤16)、关闭脉冲输出，并执行步骤17)；

步骤17)、保存电量，并执行步骤18)；

步骤18)、刷新显示，并执行下一步；

步骤19)、检测电流是否大于nA，若是，则执行步骤10)；否则，执行步骤20)；

步骤20)、将MCU主频率降至32K，并返回执行步骤10)；

步骤21)、电能表依次进行硬件初始化和数据初始化，并执行步骤22)；

步骤22)、检测主电源或辅助电源的电压是否上升，若是，返回执行步骤1)；否则，执行步骤23)；

步骤23)、电能表处于睡眠模式，并执行下一步；

步骤24)、实时时钟唤醒，并返回执行步骤22)。