[实用新型]一种交流配电计量装置

说明书

本实用新型公开了一种交流配电计量装置，包括电源模块、主控模块、采样模块、数模转换模块、输入模块和输出模块；电源模块为所述交流配电计量装置供电；主控模块分别连接采样模块、数模转换模块、输入模块和输出模块；主控模块输入采样模块输出的电流采样信号和电压采样信号，并进行处理；输入模块将按键信号输入到主控模块中，输出模块对主控模块输出的计量结果做出动作，并采用数模转换模块输出。本实用新型提供的这种交流配电计量装置，能够成本低、体积小、功耗低。本装置还提供了带光耦隔离的输入输出模块和模拟信号输出电路，以实现更多通信接口，实现功能的扩展。例如在工业控制领域，可以与流量计、位移传感器和中间继电器结合使用。

技术领域

本实用新型具体涉及一种交流配电计量装置。

背景技术

随着国家经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。电力监测装置是电力系统的重要组成部分，其承担着对电能进行监测的重要功能。

传统电力监测装置大部分采用MCU+计量芯片方案，造价成本高、计量模块占用空间大，不利于嵌入式物联网计量场景需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种体积小、功耗低的交流配电计量装置，该装置能够对交流配电网络进行计量。

本实用新型提供的这种交流配电计量装置，包括电源模块、主控模块、采样模块、数模转换模块、输入模块和输出模块；电源模块为所述交流配电计量装置供电；主控模块分别连接采样模块、数模转换模块、输入模块和输出模块；主控模块输入采样模块输出的电流采样信号和电压采样信号，并进行处理；输入模块将按键信号输入到主控模块中，输出模块对主控模块输出的计量结果做出动作；同时主控模块输出的计量结果采用数模转换模块输出。

本装置还包括存储模块，存储模块连接主控模块，并对计量数据进行存储和输出；存储模块包括型号为24LC04的存储芯片。

本装置还包括显示模块，显示模块连接主控模块，并显示计量数据；显示模块包括LCD芯片和指示灯。

本装置还包括通信模块，通信模块连接主控模块并与外界通信；通信模块包括型号为MAX13085EESA的收发器、输出光耦和输入光耦；输出光耦的1脚串接通信第一上拉电阻后连接电源；输出光耦的2脚连接主控模块输出的通信输出信号；输出光耦的4脚连接电源并取电；输出光耦的3脚分别连接收发器的2脚和3脚并输出隔离后的通信输出信号；收发器的1脚串接通信第一终端电阻后连接输入光耦的2脚，并输出隔离前的通信输入信号；输入光耦的1脚连接电源并取电；输入光耦的3脚接地；输入光耦的4脚发送通信输入信号到主控模块中；输入光耦的4脚串接通信第二上拉电阻后连接电源，并取电。

电源模块包括变压器、型号为TNY268的开关电源芯片、型号为TL78L12的第一稳压芯片、型号为TL750L05CLP的第二稳压芯片、型号为S-812C33BMC的第三稳压芯片、场效应管、电源光电耦合器和型号为XC61CN2502MR的第四稳压芯片；外界电源信号通过整流桥从交流信号转换成直流信号，直流信号通过由开关电源芯片和变压器组成推挽电路，输出推挽信号，并由场效应管控制推挽信号的输出；推挽信号控制变压器原边线圈的导通和关断，从而将电能通过变压器传递到变压器的副边，再通过电源第五整流二极管、电源第六整流二极管和电源第七整流二极管对降压后的电源信号分别整流，将交流信号转换成直流信号；第一稳压芯片将电源第五整流二极管整流后的信号稳压为12V电源；第二稳压芯片将电源第六整流二极管整流后的信号稳压为5V电源；电源第七整流二极管输出整流后的反馈电源，并通过电源光电耦合器传递回开关电源芯片并进行电压闭环控制，同时进行掉电检测；开关电源芯片将直流信号转换为交流信号输入到变压器中；第三稳压芯片输出稳定的电源33V电源。