分体式单相智能电能表的原理及设计

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——一种分体式单相智能电能表。该专利由宜兴市森维电子有限公司申请，并于2017年8月15日获得授权公告。

内容说明

本实用新型涉及一种分体式单相智能电能表。

发明背景

科技的发展日新月异，供电领域的电能计量已由电子式的电能表取代了机械式的电能表。单相电子式电能表也有从单一电能计量功能到多种功能的智能电表。从安装的方式上来说，一户（单位）一表，有分散安装，为了便于供电部门抄表、维修和管理工作，通常来说都把一些用户电表集中在一只（或几只）配电箱中安装，电表的读数和显示，只能在打开配电箱后，进行观察和操作。尤其是对于小区的居民用电，电表的配电箱通常放置于在底层楼道或地下配电室中，如果高层用户要了解与读取即时电量和其它配电参数，一定要跑到底层配电箱观察。出于对配电箱的安全使用，供电部门都要在配电箱门上锁，用户读数、操控按键时带来很不方便。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种分体式单相智能电能表。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：本实用新型一种分体式单相智能电能表，其包括安装在配电箱中的计量检测模块和安装在用户房内的显示模块，所述计量检测模块和所述显示模块之间通过各自加密的载波通信连接。

进一步地，所述计量检测模块包括电压取样模块和电流取样模块，所述电压取样模块的输出端和电流取样模块的输出端均连接电能计量专用集成电路；所述电能计量专用集成电路连接微处理器，所述微处理器连接所述显示模块的数字显示电路和费控插卡口。所述微处理器连接有数据存储单元、时钟单元、红外通信电路和RS-485通信接口。所述微处理器通过载波通信电路与所述数字显示电路、操控按键和费控插卡口连接。所述微处理器连接有监测和报警电路。

本实用新型提出一种分体式单相智能电能表，改变当前单相智能电能表给现有用户观察读数，或费控表刷卡操作较困难的现状，把单相智能电能表的显示功能与智能计量检测分开，计量检测作为电能表的主体仍旧安装在底层的配电箱中，由供电管理部门安全上锁。把显示模块单独置于液晶显示壳体中，分别安装在各用户的房子内，置于进门边或方便观察的地方，使客户对读数一目了然，操作功能按键也方便。在智能电表的计量主体与显示模块之间采用各自加密的载波通信，定时发送电表的计量参数，可以查询当天、当月、几月的历史参数，也可以是读取随时变化的即时值，用户就能很方便地看到自已的用电状况，调配家中电器使用 。

本实用新型是一种新型的单相智能电能表，把智能电表主机和显示模块分离安装，电表的主机依旧安装在集中电表箱内，主机的计量芯片采集取样该用户的电流、电压等参数，把用户的电量信息记录存储在电表存储器中。根据内部微处理器的指令，再经过通信模块，把这些参数用载波发送到显示模块，在用户显示屏上展现出来。显示模块单独置于液晶显示屏的壳体中，分别安装到各用户的房子内，置于进门边或方便观察和操作功能按键的地方，使客户对读数一目了然。

在智能电表的计量主机与显示模块之间采用各自加密的载波通信，不同用户的信息，只能各自对应接收。主机模块定时向计量模块发送电表的计量参数，循环显示日期、时间、总电量、峰电量、谷电量（需要的话，还可以包括供电电压、电流、功率因素等电指标参数），可以随时读取用户电量变化的即时值。按下显示器的查询键，通过CPU向计量主机的存储器发出指令，还可以查询当天、当月、几月的历史参数。费控智能缴费的刷卡也只要在显示模块区的插卡口上操作，用户可以在家中，就能很方便地看到自已的供用电状况，合理调配峰、谷用电，安排家中电器使用，节约用电经费开支。便捷的缴费操作，提高了工作效率。

本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型通过单片机智能化控制，把智能电表的计量功能与显示功能分离；把电表的显示屏装到用户房间内，可以直接观察用户的用电量读数和操作功能按键；方便客户掌握用电状况，合理利用峰、谷供电条件，调配家中电器使用，节约用电经费和提高用电效率，总体来看节约了能源消耗，提高了社会效益；缴费容易简单，便利用户刷卡操作，电表的主机和显示之间，采用加密载波通信技术，不同用户的信息，只能各自对应接收。