[发明专利]一种断零线电能表检测计量系统及方法

说明书

本发明提供了一种断零线电能表检测计量系统，还涉及一种断零线电能表检测计量方法。本发明所述的断零线电能表检测计量方法，在零线处于断开状态下，启用负载用电并采用间歇计量方式降低电能表的平均功耗，即通过切换MCU主频率降低平均功耗，同时在每次对ADC通道采集电流有效值之前，通过对ADC通道内的电流数据进行分析预判，只有当电流值大于门限值时，打开有效值采集，减少了不必要的唤醒停留时间，进一步降低了功耗，该方法不需要额外的电路检测是否有电，避免了因电源波动所带来的误判，更加合理且方便实用。

技术领域

本发明涉及电能表技术领域，特别涉及一种断零线电能表检测计量系统及方法。

背景技术

电能表，是用来测量电能的仪表，又称电度表、火表、电能表、千瓦小时表，指测量各种电学量的仪表，目前，随着家庭各类电器的增多，民用电量剧增，受经济利益的驱使，各种新的窃电方式不断出现，有些用户经常采用移除电压窃电方式，该方法是试图移除电能表的零线，使得电表没有供电电压而无法工作，由于常规电能表在零线断开或零线出现故障后由于无电源供给而停止工作，从而使得电能表不能继续计量。

为了解决上述技术问题，出现了断零线计量电能表，该断零线计量电能表多采用大功率互感器或传感器通过电流回路感应出供电电压，并配合外围检测电路来实现状态判断以及电流有效值采集，该传统断零线计量电能表虽然在零线断开时能够继续计量，但是由于电流有效值采集时间长，会造成系统功耗波动大，且通过大功率互感器或传感器的供电能力有限，很难满足正常的运行需求，同时传统方案存在电路设计和程序流程复杂，成本高的问题。

因此，需要对现有的断零线计量电能表作进一步的改进。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种断零线电能表检测计量系统，

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种断零线电能表检测计量系统，包括有MCU、负载以及与MCU电连接的供电电源和计量单元，所述MCU上具有ADC通道和实时时钟，所述供电电源包括有主电源和用以在零线断开时进行供电的辅助电源，所述辅助电源的两端分别挂设在火线和零线上，所述负载的第一端连接在经过所述辅助电源的火线上，所述负载的第二端在零线处于断开状态下接地。

进一步地，所述计量单元包括有第一计量器和第二计量器，所述第一计量器串联在零线上，所述第二计量器串联在火线上。

优选地，所述第一计量器为锰铜电阻，所述第二计量器为电流互感器。

优选地，所述辅助电源为供电传感器。

进一步优选，所述第一计量器通过第一低通滤波网络与所述MCU电连接，所述第二计量器通过第二低通滤波网络与所述MCU电连接。

进一步优选，所述第一低通滤波网络包括有第一电阻、第二电阻、第一电容和第二电容，所述第一计量器的第一端与第一电阻的第一端相连，第一计量器的第二端与第二电阻的第一端相连，所述第一电容的第一端分别与MCU的 D⁺端以及第一电阻的第二端相连接，所述第二电容的第一端与所述第一电容的第二端相连，第二电容的第二端分别与MCU的D^-端以及所述第二电阻的第二端相连。

优选地，所述第二低通滤波网络包括有第三电阻、第四电阻、第五电阻、第三电容以及第四电容，所述第三电阻的第一端分别与第二计量器的第一端以及第四电阻的第一端相连，第三电阻的第二端分别与第三电容的第一端以及 MCU的I1⁺端相连接，所述第三电容的第二端与所述第四电容的第一端相连，所述第五电阻的第一端分别与第二计量器的第二端以及第四电阻的第二端相连，所述第五电阻的第二端分别与第四电容的第二端以及MCU的I1^-端相连。