專利名稱:電量計(jì)費(fèi)插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種插座,電量計(jì)費(fèi)插座裝置,具體涉及一種帶電量計(jì)費(fèi)功能的
電量計(jì)費(fèi)插座??蓪?duì)用戶所使用負(fù)載的功率、電能及費(fèi)用進(jìn)行記錄和顯示。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的用電量計(jì)費(fèi)儀表既是目前在家庭和企事業(yè)中大量使用的電表(俗稱火 表),都是按照家庭或單位集體組織的電網(wǎng)進(jìn)線上裝上一個(gè)固定的電表,而要測(cè)量單獨(dú)的 某一個(gè)用電器的用電量卻非常的麻煩,且如果要知道使用多少費(fèi)用還必須借助其它計(jì)算工 具。為此通過(guò)廣大的技術(shù)人員的努力,一種可以靈活移動(dòng)使用的帶電量計(jì)費(fèi)功能的電量計(jì) 費(fèi)插座出現(xiàn)了。電量計(jì)費(fèi)插座是一個(gè)可以移動(dòng)的計(jì)費(fèi)插座,可以測(cè)量單個(gè)或多個(gè)用電器的 電用量,還可以直接讀取電量以及費(fèi)用,非常適用于家庭以及各種商業(yè)用途?,F(xiàn)有的電量計(jì) 費(fèi)插座除了具有常規(guī)插座同樣具備的插孔的外殼、對(duì)應(yīng)設(shè)置在插孔中的金屬極片外,都還 設(shè)有計(jì)費(fèi)電路。計(jì)費(fèi)電路通常包括電源電路、以單片機(jī)為核心的控制電路及以專用功率檢 測(cè)集成電路為核心的功率檢測(cè)電路。為了使電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,其中電源電路一般都是采用阻 容降壓后經(jīng)過(guò)整流、三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓的方式為以單片機(jī)為核心的控制電路及以專用功率檢 測(cè)集成電路為核心的功率檢測(cè)電路提供直流工作電源。由于市電電壓不穩(wěn)定、用電負(fù)載多 種多樣,比較復(fù)雜,干擾源極多,現(xiàn)有計(jì)費(fèi)電路中的電源電路不足于將這些干擾濾除,因此 時(shí)常會(huì)出現(xiàn)由于干擾引起的計(jì)量不準(zhǔn)、死機(jī)等現(xiàn)象,導(dǎo)致電量計(jì)費(fèi)插座不能正常使用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種抗干擾能力更強(qiáng)、工作 更可靠的電量計(jì)費(fèi)插座。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型公開了一種電量計(jì)費(fèi)插座,包括設(shè)有插孔的外殼、
對(duì)應(yīng)設(shè)置在插孔中的金屬極片和計(jì)費(fèi)電路,計(jì)費(fèi)電路包括電源電路、以單片機(jī)為核心的控
制電路及以專用功率檢測(cè)集成電路為核心的功率檢測(cè)電路和顯示電路,其中電源電路采用
阻容降壓后經(jīng)過(guò)整流、三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓為控制電路及功率檢測(cè)電路提供直流工作電源,其
特征在于所述計(jì)費(fèi)電路設(shè)有三個(gè)電源地一為模擬地,與市電中的L線連接;二為以專用功
率檢測(cè)集成電路為核心的功率檢測(cè)電路的數(shù)字地,即第一數(shù)字地;三為以單片機(jī)為核心的
控制電路的數(shù)字地,即第二數(shù)字地,所述第一數(shù)字地和第二數(shù)字地與模擬地之間分別連接
有第一隔離電感L3和第二隔離電感L4,電源電路的直流輸出為第二數(shù)字地。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是由于將計(jì)費(fèi)電路中功率檢測(cè)電路的
數(shù)字地控制電路的數(shù)字地分開,并在數(shù)字地與模擬地之間分別連接有第一隔離電感L3和
第二隔離電感L4,可以有效地防止干擾信號(hào)從模擬地竄入數(shù)字地,大大地減少了干擾的發(fā)
生,提高了插座的工作可靠性。 下面將結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型電量計(jì)費(fèi)插座的原理方框圖; 圖2為本實(shí)用新型電量計(jì)費(fèi)插座的電路圖。
具體實(shí)施方式本電量計(jì)費(fèi)插座除了具有常規(guī)插座同樣具備的插孔的外殼、對(duì)應(yīng)設(shè)置在插孔中的 金屬極片外,都還設(shè)有計(jì)費(fèi)電路。如圖l所示,計(jì)費(fèi)電路包含由電源電路、電量計(jì)費(fèi)檢測(cè)電 路、單片機(jī)控制電路、數(shù)據(jù)保存電路、電網(wǎng)電壓檢測(cè)電路、電網(wǎng)頻率檢測(cè)電路、電池低電檢測(cè) 電路、顯示驅(qū)動(dòng)電路、LCD顯示屏。如圖2所示,其中,控制電路由單片機(jī)及其外圍元件組成 的單片機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成,功率檢測(cè)電路以專用功率檢測(cè)集成電路為核心,配合相應(yīng)的外圍元件 組成。單片機(jī)可選用市場(chǎng)上通用的各系列產(chǎn)品。專用功率檢測(cè)集成電路可以選用7755型電 度表芯片,如TM7755型。電源電路采用電阻R14、電容C降壓后經(jīng)過(guò)D1、 D2整流、電容C7、 C8濾波和三端穩(wěn)壓器Q2穩(wěn)壓后為控制電路及功率檢測(cè)電路提供直流工作電源。在計(jì)費(fèi)電 路中共設(shè)有三個(gè)電源地一為模擬地"+ ",與市電中的L線連接;二為以專用功率檢測(cè)集成 電路為核心的功率檢測(cè)電路的數(shù)字地 ",即第一數(shù)字地;三為以單片機(jī)為核心的控制電路
的數(shù)字地"+",即第二數(shù)字地,所述第一數(shù)字地和第二數(shù)字地與模擬地之間分別連接有第
一隔離電感L3和第二隔離電感L4,電源電路的直流輸出為第二數(shù)字地。這樣設(shè)置可以有 效地防止干擾信號(hào)從模擬地竄入數(shù)字地,大大地減少了干擾的發(fā)生,提高了運(yùn)行的可靠性。 為了進(jìn)一步完善插座功能,計(jì)費(fèi)電路還可以設(shè)有電網(wǎng)電壓檢測(cè)電路和電網(wǎng)頻率檢測(cè)電路, 電網(wǎng)電壓檢測(cè)電路由二極管D8半波整流和電阻R20、 R13、 R16分壓、電容C23、 C27濾波取 樣后輸入至單片機(jī)輸入端;所述電網(wǎng)頻率檢測(cè)電路由二極管D5半波整流、電阻R10和電容 C29濾波取樣及開關(guān)三極管Q2組成的整形電路構(gòu)成,整形電路輸出連接至單片機(jī)輸入端計(jì) 數(shù)。當(dāng)然還可以根據(jù)需要增加更多的單元電路完成不同的功能,如電池低電檢測(cè)電路、告警 電路等,在這不一一贅述。 本電量計(jì)費(fèi)插座通過(guò)電量檢測(cè)電路檢測(cè)負(fù)載所消耗的功率、電流以及電能,通過(guò) 單片機(jī)控制電路檢測(cè)電網(wǎng)的電壓和頻率,還可以通過(guò)單片機(jī)內(nèi)部的運(yùn)算記錄當(dāng)前時(shí)間和星 期,設(shè)定多個(gè)時(shí)段不同的費(fèi)率,記錄負(fù)載所使用的時(shí)間,通過(guò)數(shù)據(jù)保存電路將用戶使用和設(shè) 定的數(shù)據(jù)保存,本實(shí)用新型的電量計(jì)費(fèi)插座有后備電池,且單片機(jī)記錄后備電池的電量以 提示用戶是否需要更換后備電池。
權(quán)利要求一種電量計(jì)費(fèi)插座,包括設(shè)有插孔的外殼、對(duì)應(yīng)設(shè)置在插孔中的金屬極片和計(jì)費(fèi)電路,計(jì)費(fèi)電路包括電源電路、以單片機(jī)為核心的控制電路及以專用功率檢測(cè)集成電路為核心的功率檢測(cè)電路和顯示電路,其中電源電路采用阻容降壓后經(jīng)過(guò)整流、三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓為控制電路及功率檢測(cè)電路提供直流工作電源,其特征在于所述計(jì)費(fèi)電路設(shè)有三個(gè)電源地一為模擬地,與市電中的L線連接;二為以專用功率檢測(cè)集成電路為核心的功率檢測(cè)電路的數(shù)字地,即第一數(shù)字地;三為以單片機(jī)為核心的控制電路的數(shù)字地,即第二數(shù)字地,所述第一數(shù)字地和第二數(shù)字地與模擬地之間分別連接有第一隔離電感L3和第二隔離電感L4,電源電路的直流輸出為第二數(shù)字地。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電量計(jì)費(fèi)插座,其特征在于所述計(jì)費(fèi)電路還設(shè)有電網(wǎng)電壓檢測(cè)電路和電網(wǎng)頻率檢測(cè)電路,所述電網(wǎng)電壓檢測(cè)電路由二極管和電阻、電容組成的半波整流濾波取樣后輸入至單片機(jī)輸入端;所述電網(wǎng)頻率檢測(cè)電路由二極管、電阻、電容組成的 半波整流濾波取樣和開關(guān)三極管組成的整形電路構(gòu)成,整形電路輸出連接至單片機(jī)輸入端 計(jì)數(shù)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種插座,電量計(jì)費(fèi)插座裝置,具體涉及一種帶電量計(jì)費(fèi)功能的電量計(jì)費(fèi)插座。包括設(shè)有插孔的外殼、對(duì)應(yīng)設(shè)置在插孔中的金屬極片和計(jì)費(fèi)電路。本實(shí)用新型通過(guò)在計(jì)費(fèi)電路中設(shè)有三個(gè)電源地一為模擬地,與市電中的L線連接;二為以專用功率檢測(cè)集成電路為核心的功率檢測(cè)電路的數(shù)字地,即第一數(shù)字地;三為以單片機(jī)為核心的控制電路的數(shù)字地,即第二數(shù)字地,所述第一數(shù)字地和第二數(shù)字地與模擬地之間分別連接有第一隔離電感L3和第二隔離電感L4,電源電路的直流輸出為第二數(shù)字地。有效地防止干擾信號(hào)從模擬地竄入數(shù)字地,大大地減少了干擾的發(fā)生,提高了插座的工作可靠性。
文檔編號(hào)G01R11/56GK201478617SQ200920195969
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者金亮 申請(qǐng)人:金亮