专利名称：�？榛樽暗牡缌屏孔爸玫闹谱鞣椒�
技术领域：
本实用新型涉及的是一种电力计量装置，特别涉及的是一种可以和基本�？橄嗔樱迪肿樽暗哪？榛樽暗牡缌屏孔爸�。
背景技术：
随着经济的发展，国民经济各个领域对电力能源的依赖性不断提高，为了计量用电消耗的数量，对电力用电现场实现有效的管理，所以电力计量设备应运而生，而且成为电力纟支术领域不断创新的 一个热点方向。
对于现有的电力计量设备而言主要是电能表，其可以为单表位电能表的也
可以为多表位电能表，但是经过多年的用电管理实践发现仍然存在以下缺陷；
首先，由于生产厂家繁多，生产产品规格的不同，因此在电力部门用电现场很难实现标准的统一，往往为了实现多功能要求，因此就要在现有电表的周围增加附属设备，致使电力计量成套设备体积庞大，生产成本增加；
其次， 一旦电力部门对用电现场的管理要求或标准发生变化，供电部门就需要花大力气重新对电力计量成套设备进行更换改造，原有的产品就只能淘汰，这样使供电部门的成本大大浪费；
再次，对于电力部门而言，现有的电力计量成套设备在应用过程中需要大量的排线布线，需要耗费很大的人工成本，同时庞杂的结构组件给安装正确带来了极大的困难，不利于用电现场实现精细化管理，从而造成了用电损耗；
最后，现有的电力计量成套设备一旦出现故障或者需要定期更换，就只能整表全部淘汰，更换新的电力计量成套设备从而造成了重复投资，为使用者和电力部门增加了成本。
本实用新型创作者，经过长时间的研究和实践，终于采用一种�？榛曜蓟乃枷耄竦昧吮敬醋�。
发明内容本实用新型的目的在于，提供一种�？榛樽暗牡缌屏孔爸茫靡钥朔鲜鋈毕荨�
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案在于，提供一种�？榛樽�
的电力计量装置，其包括 一基本�？橐约坝胫拥闹辽僖还δ苣？椋渲校龅牡缌屏孔爸玫木植炕蛉可柚迷谝缓刑迥冢�
所述的基本�？槲缌屏孔爸玫睦┱够。渲辽侔�
一电源；
一基本处理单元，其与所述的电源相连接，用以获取电力供应；一内部通信单元，其将所述的功能�？橛胨龅幕敬淼ピ釉谝黄穑灰坏缱臃獾ピ溆胨龅幕敬淼ピ嗔樱靡栽谒龅暮刑灞环�
法开启时，将电力线断开。
较佳的，所述的基本�？榛拱� 一显示电路，其与所述的基本处理单元
相连接，用以显示数据；
一存储电路，其与所述的基本处理单元相连接，用以存储数据。其中，所述的电子封单元包括
一触发子单元，其与所述的基本处理单元相连接，用以侦测所述的盒体是否被打开，在打开时产生一动封信号；
一执行子单元，其与所述的基本处理单元相连接，由所迷的基本处理单元控制使所述的电力线断开。
较佳的，所述的基本�？榛拱ㄒ辉じ斗训ピ浒�
一读卡器电路，用以读取存储介质中的数据，其与所述的基本处理单元相连接开。
其中，所述的功能模块与所述基本�？槭峭ü宀酆筒逭虢岷铣晌惶宓�。其中，所述的功能�？槲屏磕？榘ㄒ坏缪共杉ピ靡源拥缌ο呱现苯踊袢〉谝坏缪剐藕牛灰坏缌鞑杉ピ靡源拥缌ο呱现苯踊袢”碚魇凳钡缌髦档牡诙缪剐�
号；
一第 一处理单元，其分别与所述的电压采集单元和电流采集单元相连接，接收所述的第一电压信号和第二电压信号，输出一第一电能值信号；
一光耦隔离电路，其光信号发射端与所述的第一处理单元的输出端相连接，其信号转换端与所述的内部通信单元相连接。其中，所述的功能�？槲じ斗压δ苣？椋浒ㄒ欢量ㄆ鞯缏罚靡远寥〈娲⒔橹手械氖荩灰坏诙淼ピ溆胨龅亩量ㄆ飨嗔樱靡越邮帐荩灰坏诙诓客ㄐ诺ピ浞直鹩胨龅幕灸？橹心诓客ㄐ诺ピ退龅�
第二处理单元相连接。
其中，所述的功能模块为通信功能�？椋浒�
一外部通信接口电路，其用以与外部设备进行数据通信；
一第三内部通信单元，其分别与所述的基本�？橹心诓客ㄐ诺ピ退龅�
外部通信接口电路相连接。
其中，所述的第一处理单元为一比例乘法积分集成芯片，其包括
一比例处理部分，将所述的第一电压信号转换为实时的电压值，将所述的
第二电压信号转换为实时电流值；
一乘法部分，将所述的实时电流值和实施电压值相乘，获取瞬时功率值；
一积分部分，将获取的瞬时功率值在所述的第一预设的时间内进行积分，获取第一电能值信号。
其中，所述的内部通信单元、第二内部通信单元、第三内部通信单元以及第四内部通信单元为RS422或是RS485总线。
与现有技术比较本实用新型的有益效果在于， 一、以基本�？槲诵模ü？榛卣髂芄患傻缌Σ棵庞玫缦殖〖屏抗芾硭璧母髦止δ埽⒋蟠笏跣×颂寤�
二、 由于本实用新型�？榛卣魇股棵攀迪至烁萦玫绮棵乓蠖ㄖ苹佣锏搅斯婺；咝档土松杀荆�
三、 通过本实用新型使电力部门在应用过程中极大的降低了计量总体投资成本和安装工时，同时提供了用电现场精细化管理所必要的技术条件，从而降低了用电损耗；
四、 本实用新型在使用过程中任意功能模块单元出现故障或定期更换时，通过更换相应的�？榈ピ苊饬酥馗赐蹲剩褂谜吆偷缌Σ棵沤谠剂顺杀�。
图1为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸玫牧⑻迨疽馔�2为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥泄δ苣？榱⑻迨疽馔迹煌�3为本实用新型模块化组装的电力计量装置中功能�？橛牖灸？橹涞牧庸叵盗⑻迨疽馔�4为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥谢灸？榈牡缏肥疽馔家�;图5为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥谢灸？榈牡缏肥疽馔级�;图6为本实用新型模块化组装的电力计量装置中预付费功能�？榈牡缏肥�
意图
图7为本实用新型模块化组装的电力计量装置中计量�？榈牡缏肥疽馔迹煌�8为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥型ㄐ殴δ苣？榈牡缏肥疽馔家唬�
图9为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥型ㄐ殴δ苣？榈牡缏肥疽馔级�。
具体实施方式
以下结合附图，对本新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。请参阅图l所示，其为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸玫牧⑻迨疽馔迹龅哪？榛樽暗牡缌屏孔爸�1其具有一盒体10，其设置在一基本�？�11之上，用来起到保护作用，从整体外观上看其和一般的电力计量装置差别不大。
请参阅图2所示，其为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥泄δ苣？榱⑻迨疽馔迹晃颂逑帜？榛母拍睿迪值缌屏孔爸玫墓δ芏ㄖ苹饫锒懒⒌墓δ艿ピ鸵阅？樾问浇薪峁沟慕岷虾凸δ艿睦┱�。其可以是预付费功能�？�、通信功能模块、计量�？榛蚴堑缱臃夤δ苣？榈龋龅墓δ苣？�121从结合结构的角度上看具有一插针1211,所述的基本�？�11相应的设置有插槽122，所述的功能�？�121通过插针1211与所述的插槽122结合在一起，当然这样的结构是对等的，即所述的基本�？�11上可以设置插针，所述的功能�？�121上设置有插座，从电路的角度上看，两者的结合属于数据接口的对应结合，同时所述的插接结合不仅实现了数据交互，同时也实现了向各功能�？�121提供了电源供应。
请参阅图3所示，其为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥泄δ苣？橛牖灸？橹涞牧庸叵盗⑻迨疽馔迹黄渲氐阋泶锏哪谌菰谟冢ニ龅暮刑�10，在所述的基本�？�11上具有其他的功能单元器件，如显示元件111,用以显示数据；有存储器件112，用以存储数据，在所述的基本模块的基板上设置有插槽122，用以与所述的功能�？�121进行插接连接，从而形成一个完整的电力计量设备。
请参阅图4所示，其为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥谢灸？榈牡缏肥疽馔家唬龅幕灸？榈牡缏凡糠职�
一电源，用以为本实用新型�？榛缌屏孔爸弥械挠玫缭骷械缌┯Γ黄浒ㄒ坏缪够ジ衅鱐设置在电力线的相线L和零线N上，在所述的电压互感器T的两个输出端分别设置有二极管Dl、 D2进行整流，同时设置有用以滤波的电容C1，最终通过稳压电路芯片IC1产生低压电源信号；
一基本处理单元，其为一微处理器MCU是本实用新型�？榛缌屏孔爸玫拇砗诵模迪侄运龅幕灸？橹械钠渌ピ约坝胫拥钠渌δ苣？榈目刂坪偷鞫龋溆胨龅牡缭聪嗔樱袢〉缭垂┯Γ�
一内部通信单元，其包括一总线控制器IC4，其对应为RS422或RS485的总线其中之一，其与所述的微处理器MCU相连接，同时也作为所述的插槽中的数据接口部分JP1-JP3，实现与所述功能�？椴逭氲氖萁涌诘慕岷希佣迪质萁换ィ龅墓δ苣？橛胨龅幕灸？榻岷铣晌桓鲇谢恼澹蔽擞爰屏磕？橄嘟樱拱ㄒ� fmJP插槽与所述的基本处理单元。
一电子封单元，其与所述的微处理器MCU相连接，用以在所述的盒体被非法开启时，将电力线断开。其包括 一触发子单元，其与所述的微处理器MCU相连接，用以侦测所述的盒体是否被打开，在打开时产生一动封信号，这里采用的是常闭开关K; 一执行子单元，其为一设置与电力线路上的继电器，所述的基本处理单元的输出端通过一三极管Ql与所述的继电器J的触发端相连接，在所述的微处理器MCU发出控制信号时，所述的三极管Q1导通，从而使继电器J动作将电力线断开。
为了实现更好的技术效果，所述的基本模块还包括 一显示电路，其与所述的微处理器MCU相连接，用以显示数据，该数据可以是耗电量，也可以使其他的相关数据。
所述的基本�？榛箍梢园� 一存储电路，其也与所述的微处理器MCU相连接，用以存储计量数据、日志，升级程序等相关数据。
请参阅图5所示，其为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥谢灸？榈牡缏肥疽馔级肷鲜鐾�4比较，所述的基本�？樵黾恿艘桓鲈じ斗训ピ龅脑じ斗训ピ� 一读卡器电路，其与所述的微处理器MCU相连接，用以读取存储介质中的数据；从而用电量与用户预付费的额度进行减操作，在可用余度达到或低于某一预定值时，所述的微处理器MCU通过所述的第二内部通信单元向所述的基本�？榉⒊鲆桓婢藕牛伤龅幕灸？榈奈⒋砥鱉CU控制相应的继电器J产生动作，切断电力供应
请参阅图6所示，其为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥性じ斗压δ苣？榈牡缏肥疽馔迹凰龅脑じ斗压δ苣？榘�
一读卡器电路，用以读取存储介质中的数据，所述的读卡器电路包括一天线5L1以及与之相连接的读卡器芯片5IC2;
一第二处理单元，其为一微处理器5MCU,并与所述的读卡器芯片5IC2相连接，用以接收并处理数据；
一第二内部通信单元，其包括一总线控制器芯片5IC1,其数据接口部分JP与所述的插针相对应，用以分别与所述的基本�？橹心诓客ㄐ诺ピ退龅牡诙淼ピ嗔樱铀龅幕敬淼ピ谢竦玫缌ο闹担胗没гじ斗训亩疃冉屑醪僮鳎诳捎糜喽却锏交虻陀谀骋辉ざㄖ凳保龅奈⒋砥�5MCU通过所述的第二内部通信单元向所述的基本�？榉⒊鲆桓婢藕牛伤龅幕灸？榈奈⒋砥鱉CU控制相应的继电器J产生动作，切断电力供应。其中，所述的第二内部通信单元可以选择RS422或RS485的总线方式之一，但是要和所述的内部通信单元的总线方式一致。
参见图7所示，其为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥屑屏磕？榈牡缏肥疽馔迹龅募屏磕？榘�
一电压采集单元，用以从电力线上直接获取第一电压信号，所述的电压釆集单元除了包括 一电压采样组件6R3，其直接从所述的相线上采集实时的电压信号； 一与所述的导电采样件6R3相连的降压电阻6R5，其输出为所述的第一电压信号；以及一电源电路，其对所述的实时电压信号进行稳压、滤波转换成电源电压输出至设置在控制板上的用电器件，所述的电源电路包括依次串联的电容6C1、电阻6R1和二极管6D2，还有并联的第二稳压管6DW1、电容6C2以及电容6C22，其输出的电源电压为其他用电器件所接收。；
一电流采集单元，用以从电力线上直接获取表征实时电流值的第二电压信号；所述的电流采样单元除了位于电力线L上的锰铜片R0外，在其两端分别串联有降压电阻6R6、 6R9;一第一处理单元，其分别与所述的电压采集单元和电流采集单元相连接，
接收所述的第一电压信号和第二电压信号，输出一第一电能值信号；所述的第一处理单元为一比例乘法积分集成芯片6IC3,其输出端分别获取第一电压信号以及电力线A电流相对应的第二电压信号；其包括 一比例处理部分，将所述的第一电压信号转换为实时的电压值，将所述的第二电压信号转换为实时电流值；
一乘法部分，将所述的实时电流值和实施电压值相乘，转换成瞬时功率值；一积分部分，将获取的功率值在所述的第一预设的时间内进行积分，获取第一电能值。
一隔离转换电路，光信号发射端与所述的第一处理单元的输出端相连接，其信号转换端与所述的内部通信单元相连接。其为一光耦隔离电路6IC2，其光
信号发射端与所述的比例乘法积分集成芯片6IC3的输出端相连接，其信号转换端foutJP与所述的基本�？榈牟宀壑械氖萁涌诓糠謋inJP相连接，进而与所述的基本处理单元结合；同时在所述的光信号发射端之前设置有一个6LED灯，用以指示所述的电力线上有功率消耗。
请参阅图8、图9所示，其分别为本实用新型�？榛樽暗牡缌屏孔爸弥型ㄐ殴δ苣？榈牡缏肥疽馔家缓褪疽馔级凰龅耐ㄐ殴δ苣？椋浒�
一外部通信接口电路，其用以与外部设备进行数据通信，这里要考虑数据传输的单双工方式或是全双工方式，从而实现匹配，但是对于本领域技术人员这是不需要创造性劳动就能明了的，这里就不在赘述了；
一第三内部通信单元，其包括一总线控制器芯片1IC(2IC)，其数据接口部JP与所述的插针相对应，用以实现与外界存储设备的数据的交互，其分别与所述的基本�？橹心诓客ㄐ诺ピ退龅耐獠客ㄐ沤涌诘缏凡縥p2相连接，可以通过所述的内部通信单元将其传输至所述的基本�？樯希黄渲校龅牡谌诓客ㄐ诺ピ淇梢匝≡馬S422或RS485的总线方式其中之一进行工作，但是要和所述的内部通信单元的总线方式 一 致，因此本实施例中的两个图 一 个是实现了全双工工作方式(参见9)， 一个是实现单双工的工作方式(参见图8)。
以上说明对本新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
权利要求1、一种�？榛樽暗牡缌屏孔爸茫涮卣髟谟冢浒ㄒ换灸？橐约坝胫拥闹辽僖还δ苣？椋渲校龅牡缌屏孔爸玫木植炕蛉可柚迷谝缓刑迥冢凰龅幕灸？槲缌屏孔爸玫睦┱够。渲辽侔ㄒ坏缭矗灰换敬淼ピ溆胨龅牡缭聪嗔樱靡曰袢〉缌┯Γ灰荒诓客ㄐ诺ピ浣龅墓δ苣？橛胨龅幕敬淼ピ釉谝黄穑灰坏缱臃獾ピ溆胨龅幕敬淼ピ嗔樱靡栽谒龅暮刑灞环欠ǹ羰保缌ο叨峡�。
2、 根据权利要求1所述的�？榛樽暗牡缌屏孔爸茫涮卣髟谟冢� 的基本模块还包括 一显示电路，其与所述的基本处理单元相连接，用以显示 数据；一存储电路，其与所述的基本处理单元相连接，用以存储数据。
3、 根据权利要求2所述的�？榛樽暗牡缌屏孔爸茫涮卣髟谟冢� 的电子封单元包括一触发子单元，其与所述的基本处理单元相连接，用以侦测所述的盒体是 否被打开，在打开时产生一动封信号；一执行子单元，其与所述的基本处理单元相连接，由所述的基本处理单元 控制使所述的电力线断开。
4、 根据权利要求3所述的�？榛樽暗牡缌屏孔爸茫涮卣髟谟冢� 的基本�？榛拱ㄒ辉じ斗训ピ浒ㄒ欢量ㄆ鞯缏罚靡远寥〈娲⒔橹手械氖荩溆胨龅幕敬淼ピ� 连接开。
5、 根据权利要求3所述的�？榛樽暗牡缌屏孔爸茫涮卣髟谟冢� 的功能�？橛胨龌灸？槭峭ü宀酆筒逭虢岷铣晌� 一体的。
6、 根据权利要求5所述的�？榛樽暗牡缌屏孔爸茫涮卣髟谟冢� 的功能�？槲屏磕？榘ㄒ坏缪共杉ピ靡源拥缌ο呱现苯踊袢〉谝坏缪剐藕牛灰坏缌鞑杉ピ靡源拥缌ο呱现苯踊袢”碚魇凳钡缌髦档牡诙缪剐藕牛灰坏谝淮淼ピ浞直鹩胨龅牡缪共杉ピ偷缌鞑杉ピ嗔樱邮账龅牡谝坏缪剐藕藕偷诙缪剐藕牛涑鲆坏谝坏缒苤敌藕牛灰还怦罡衾氲缏罚涔庑藕欧⑸涠擞胨龅牡谝淮淼ピ氖涑龆讼嗔樱湫藕抛欢擞胨龅哪诓客ㄐ诺ピ嗔印�
7、 根据权利要求6所述的�？榛樽暗牡缌屏孔爸茫涮卣髟谟冢龅墓δ苣？槲じ斗压δ苣？椋浒ㄒ欢量ㄆ鞯缏罚靡远寥〈娲⒔橹手械氖荩灰坏诙淼ピ溆胨龅亩量ㄆ飨嗔樱靡越邮帐荩灰坏诙诓客ㄐ诺ピ浞直鹩胨龅幕灸？橹心诓客ㄐ诺ピ退龅牡诙淼ピ嗔�。
8、 根据权利要求7所述的�？榛樽暗牡缌屏孔爸茫涮卣髟谟冢龅墓δ苣？槲ㄐ殴δ苣？椋浒ㄒ煌獠客ㄐ沤涌诘缏罚溆靡杂胪獠可璞附惺萃ㄐ牛灰坏谌诓客ㄐ诺ピ浞直鹩胨龅幕灸？橹心诓客ㄐ诺ピ退龅耐獠客ㄐ沤涌诘缏废嗔印�
9、 根据权利要求6所述的模块化组装的电力计量装置，其特征在于，所述的第一处理单元为一比例乘法积分集成芯片，其包括一比例处理部分，将所述的第一电压信号转换为实时的电压值，将所述的第二电压信号转换为实时电流值；一乘法部分，将所述的实时电流值和实施电压值相乘，获取瞬时功率值；一积分部分，将获取的瞬时功率值在所述的第一预设的时间内进行积分，获取第一电能值信号。
10、 根据权利要求8所述的�？榛樽暗牡缌屏孔爸茫涮卣髟谟冢龅哪诓客ㄐ诺ピ⒌诙诓客ㄐ诺ピ�、第三内部通信单元以及第四内部通信单元为RS422或是RS485总线。
专利摘要本实用新型为一种模块化组装的电力计量装置，其包括一基本�？橐约坝胫拥闹辽僖还δ苣？椋渲校龅牡缌屏孔爸玫木植炕蛉可柚迷谝缓刑迥冢凰龅幕灸？槲缌屏孔爸玫睦┱够。渲辽侔ㄒ坏缭矗灰换敬淼ピ溆胨龅牡缭聪嗔樱靡曰袢〉缌┯Γ灰荒诓客ㄐ诺ピ浣龅墓δ苣？橛胨龅幕敬淼ピ釉谝黄穑灰坏缱臃獾ピ溆胨龅幕敬淼ピ嗔樱靡栽谒龅暮刑灞环欠ǹ羰保缌ο叨峡�。
文档编号G01R21/06GK201397351SQ200920150738
公开日2010年2月3日 申请日期2009年4月27日 优先权日2009年4月27日
发明者万家盛, 汪志强 申请人:湖北盛佳电器设备有限公司;万家盛
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
