[发明专利]一种嵌入式智能电能表

说明书

技术领域

本发明涉及电力能源量计量仪器，尤其涉及一种通过多种方式与外界进行信息交换并能嵌入供电电路之中的的嵌入式智能电能表。

背景技术

电能表是供电领域对电力能源量计量的重要仪器。电能表有机械式电能表和电子电能表，机械式电能表功能单一，体积庞大且制作成本高，电能表的内部结构决定了接线口必须设置在电能表的下端，对安装位置和方式有严格要求，局限性强，而且一般的安装位置比较隐蔽且容易接触，不能有效防止窃电现象的发生；现有的电子电能表具有电流电压采样模块和电参数中央处理模块，能够准确计量电量。如实用新型专利00220641.2公开了一种模块化电子电能表，将计量电路模块化，使得外围电路元器件减少，并采用绝缘材料包封，解决了电磁兼容、防水、防霉变、防氧化等问题。发明专利00128114.3公开了一种全电子智能式电子表，内部电路包括电能计量和电能优化控制两个模块，电能计量模块对线路电压和电流进行检测和运算，结果输入到微处理器进行处理；电能优化控制模块通过通讯信号实现对各用电设备的优化控制。该装置在作为电能计量表的同时，通过设置线路允许负荷、允许用电量、各用电设备的优先等级、以及各用电设备的运行时间等信息，实现对某一用户单元下各用电设备的优化控制。但是，现有电子电能表仍然存在较多不足，如功能单一或功能较少，体积和质量仍然较大，火线和零线的接入方式沿袭传统，需要单独留出电能表的安装位置，不能无缝嵌入供电电路而使供电体系简洁化，也不能与供电控制系统或者查表用户进行多方位的有效通信等，这些缺点不利于电网智能化的发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种嵌入式智能电能表，该装置质量轻、体积小，接线方式与电力线行进方向平行，能够无缝嵌入供电电路并能以多种方式与外界通信交流各种供电信息。

为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：

一种嵌入式智能电能表，包括表壳、设置在表壳内的电流电压采样模块和电参数中央处理模块，其特征在于：火线和零线的进线口和出线口分别设在表壳相对的两侧，表壳内还设有遥控模块和/或阻波/耦合载波通信模块，和/或漏电及负荷控制模块，和/或公共无线短信模块。

表壳内设有平行的两个导电横梁，该导电横梁由所述电流电压采样模块和电参数中央处理模块具有的两个横梁与所述遥控模块、阻波/耦合载波通信模块、漏电及负荷控制模块、公共无线短信模块各自具有的两个横梁串联而成，导电横梁两端分别与进线口和出线口相连。

所述遥控模块与电参数中央处理模块通过光接口进行通信并经遥控信号与外界通信，所述阻波/耦合载波通信模块与电参数中央处理模块通过光接口进行通信并经电线与外界通信，所述漏电及负荷控制模块与电参数中央处理模块通过光接口进行通信并通过继电器控制供电电路的断开与闭合，所述公共无线短信模块与电参数中央处理模块通过光接口进行通信并通过无线短信与外界通信。

电流电压采样模块和电参数中央处理模块由其所述横梁和71M6251电表芯片共同组成。还可以设置显示模块，显示模块接受电参数中央处理模块的数据并显示。

本发明的优点在于，导电横梁具有较强机械强度，两端与供电线路相连接，从而可以将电能表嵌入到供电线路之中，不用单独准备和开辟空间以安装电能表，简洁化了供电体系，遥控模块、阻波/耦合载波通信模块、漏电及负荷控制模块和公共无线短信模块等模块的可选择性设置，既降低了电能表的制作成本，又减小了电能表的体积和质量，保证了嵌入的安全牢固性，同时保证了数据传输的智能性和便捷性，解决了嵌入供电线路给抄表带来的困难。

附图说明

图1为本发明外形及接线示意图；

图2为现有电能表外形及接线示意图；

图3为本发明防窃电使用示意图；

图4本发明各模块结构示意图；

图5为本发明电流电压采样模块、电参数中央处理模块电路板图；

图6为阻波/耦合载波通信模块电路示意图；

图7为漏电及负荷控制模块原理框图；

图8为本发明电参数中央处理模块电路示意图；

图9为父表和子表连接示意图；

图10为公共无线短信模块示意图；

图11为超声波遥控模块原理框图；

图12为无线收发模块原理框图。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明做具体说明：