專利名稱：多功能電表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種三相電表，尤其是涉及一種多功能電表。
背景技術(shù)：
電表種類各式各樣，幾乎所有住宅和商務(wù)地方均有使用。而電表的功能隨著需要也越來 越多，除了簡單的計(jì)量所消耗的電能，有時(shí)還需要檢測目標(biāo)，并且接收和發(fā)射無限信號(hào)。為 了防止電流的瞬間大小變化所帶來的能量沖擊，高壓或者雷擊都將帶給電表的破壞數(shù)據(jù)，因 此很多電表上都帶有數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器以防止以上現(xiàn)象的發(fā)生。 一個(gè)名為電表的發(fā)明專利，專利號(hào) 為CN200810178666.0，公開了一種電表，包括測量部分、運(yùn)算部分和絕緣部分。測量部分包 括用于檢測目標(biāo)系統(tǒng)的電力消耗的檢測單元和用于無線發(fā)射表示檢測到的電力消耗的數(shù)據(jù)的 發(fā)射單元。運(yùn)算部分包括用于接受所述被無線發(fā)射的數(shù)據(jù)的接受單元和用于將接受到的數(shù)據(jù) 處理為表示所述目標(biāo)系統(tǒng)消耗的電能的數(shù)據(jù)的運(yùn)算單元。絕緣部分將測量部分和運(yùn)算部分彼 此電氣絕緣。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型主要是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，數(shù)據(jù)容易被意外發(fā)生的情況所破壞 ，計(jì)算精度較低等的技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)合理簡單，數(shù)據(jù)不易遭破壞，計(jì)算精度較高的 多功能電表。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的MCU單元分別與三個(gè) 計(jì)量電路連接，其中兩個(gè)計(jì)量電路與MCU單元之間連接有光耦隔離，另一個(gè)計(jì)量電路與MCU單 元直接連接。電流通道采用錳銅分流器采樣電流線上電流，具有很強(qiáng)的抗強(qiáng)磁功能。電流采 樣信號(hào)的輸入最大差分電壓在最大負(fù)載時(shí)不能超過士30mV。電壓通道前端由分壓網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成， 把電網(wǎng)電壓分壓后輸入到計(jì)量芯片。分壓電阻采用高精度分壓電阻，可以線性改變輸入的電 壓信號(hào)的大小。同時(shí)具有較好的溫度穩(wěn)定性。電壓采樣信號(hào)通過差分電路輸入計(jì)量電路。最 大差分輸入電壓為士660mV。計(jì)量主要是對(duì)輸入的電壓電流信號(hào)進(jìn)行高精度采樣和模數(shù)轉(zhuǎn)換 ，兩個(gè)ADC都是16位二階E-A模數(shù)轉(zhuǎn)換器。經(jīng)過相乘后得到瞬態(tài)功率信號(hào)，通過低通濾波處 理，獲得有功功率。數(shù)頻轉(zhuǎn)換器把獲取的功率信息轉(zhuǎn)換成頻率。信號(hào)處理都是由數(shù)字電路完 成，具有優(yōu)良的溫度和時(shí)間穩(wěn)定性。
作為優(yōu)選，MCU單元的輸出端連接有能量儲(chǔ)存單元。使用EEPROM存儲(chǔ)能量數(shù)據(jù)。
3作為優(yōu)選，MCU單元的輸入端連接有費(fèi)率切換單元。通過硬件電路檢測完成。輸入端如 果沒有輸入或者小于140V，默認(rèn)一種費(fèi)率；如果有輸入并且大于140V，系統(tǒng)改變成為另外一 種費(fèi)率。費(fèi)率會(huì)在液晶上顯示出來T1或T2。
作為優(yōu)選，MCU單元的輸出端連接有校表單元。通過異步串行接口UART方式完成。校表 項(xiàng)目包括校準(zhǔn)電壓通道采樣信號(hào)和相位角。校表完成之后數(shù)據(jù)保存，不會(huì)隨著上下電消失。
作為優(yōu)選，MCU單元通過I2C總線方式傳送數(shù)據(jù)。MCU采集輸入計(jì)量電路的頻率信號(hào)，經(jīng) 過高頻轉(zhuǎn)換和濾波去耦等處理得到三相高精度的能量脈沖，然后處理計(jì)算進(jìn)行能量計(jì)量?？?以檢測計(jì)量電路的反向信號(hào)，反向電能不計(jì)量。防止接錯(cuò)或竊電。脈沖輸出一定寬度的方波 。大電流時(shí)為占空比為l: l的方波。脈沖頻率和輸出有功功率大小成正比。低電壓檢測功能 通過控制電路完成。電路檢測前端電壓，掉電時(shí)保存能量并備份。保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
因此，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理簡單，數(shù)據(jù)不易遭破壞，計(jì)算精度較高等特點(diǎn)。


附圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。 實(shí)施例l:多功能電表包括液晶顯示、若干計(jì)量電路和MCU單元組成，計(jì)量電路包括濾波 器、乘法器、反向檢測和數(shù)字-頻率轉(zhuǎn)換，MCU單元包括脈沖輸出和低電壓檢測，MCU單元1分 別與三個(gè)計(jì)量電路2連接，其中兩個(gè)計(jì)量電路與MCU單元之間連接有光耦隔離3，另一個(gè)計(jì)量 電路與MCU單元直接連接。MCU單元的輸出端連接有能量儲(chǔ)存單元4、費(fèi)率切換單元5、校表單 元6。 MCU單元通過I2C總線方式傳送數(shù)據(jù)(如圖l所示)。
權(quán)利要求1.一種多功能電表，包括液晶顯示、若干計(jì)量電路和MCU單元組成，計(jì)量電路包括濾波器、乘法器、反向檢測和數(shù)字頻率轉(zhuǎn)換，MCU單元包括脈沖輸出和低電壓檢測，其特征在于所述MCU單元(1)分別與三個(gè)計(jì)量電路(2)連接，其中兩個(gè)計(jì)量電路(2)與MCU單元(1)之間連接有光耦隔離(3)，另一個(gè)計(jì)量電路(2)與MCU單元(1)直接連接。
2 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多功能電表，其特征在于所述MCU單元(1) 的輸出端連接有能量儲(chǔ)存單元(4)。
3 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多功能電表，其特征在于所述MCU單元(1) 的輸入端連接有費(fèi)率切換單元(5)。
4 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多功能電表，其特征在于所述MCU單元(1) 的輸出端連接有校表單元(6)。
5 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的多功能電表，其特征在于所述 MCU單元(1)通過I2C總線方式傳送數(shù)據(jù)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種三相電表，尤其是涉及一種多功能電表。MCU單元分別與三個(gè)計(jì)量電路連接，其中兩個(gè)計(jì)量電路與MCU單元之間連接有光耦隔離，另一個(gè)計(jì)量電路與MCU單元直接連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理簡單，數(shù)據(jù)不易遭破壞，計(jì)算精度較高等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R22/06GK201434890SQ20092030465
公開日2010年3月31日 申請日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者莫志偉 申請人:浙江瑞銀電子有限公司