專利名稱：一種直流電能表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電能表，尤其是涉及一種直流電能表。
背景技術(shù)：
隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，直流供電的應(yīng)用，直流電能表作為其中不可或缺的計量裝置，正受到越來越多的關(guān)注。當前國家已將新能源建設(shè)作為發(fā)展戰(zhàn)略，智能電網(wǎng)的建設(shè)正如火如荼地進行，直流計量的場合將越來越寬泛，直流計量的需求將越來越迫切。為了滿足電能信息采集和智能電網(wǎng)建設(shè)的需要，并規(guī)范直流電能表技術(shù)要求，提高直流電能表規(guī)范化水平，對直流電能表技術(shù)進行研究并應(yīng)用就變得非常有必要。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種準確度高、 性能穩(wěn)定的直流電能表。本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種直流電能表，其特征在于，包括CPU、計量芯片、電流采樣電路、電壓采樣電路、存儲器、按鍵輸入模塊、脈沖輸出模塊、顯示器和接口，所述的CPU分別與計量芯片、存儲器、按鍵輸入模塊、脈沖輸出模塊、顯示器、接口連接，所述的計量芯片分別與電流采樣電路、電壓采樣電路連接。所述的接口包括紅外接口和485接口。所述的計量芯片為MCP3909芯片。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點1)準確度高、性能穩(wěn)定，對溫度適應(yīng)范圍廣。2)通過紅外通訊接口及485通訊接口，使用掌機及PC軟件對本直流電能表做功能測試，其功能符合《直流電能表技術(shù)要求》。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例如圖1所示，一種直流電能表，包括CPU1、計量芯片2、電流采樣電路3、電壓采樣電路4、存儲器5、按鍵輸入模塊6、脈沖輸出模塊7、顯示器8和接口，所述的CPUl分別與計量芯片2、存儲器5、按鍵輸入模塊6、脈沖輸出模塊7、顯示器8、接口連接，所述的計量芯片 2分別與電流采樣電路3、電壓采樣電路4連接。所述的接口包括紅外接口 91和485接口 92。所述的計量芯片為MCP3909芯片。[0015]其中核心部分是計量模塊，它是電能表計量準確性的關(guān)鍵部分，實現(xiàn)電能計量，后面介紹其計量原理；但其他部分也是缺一不可的，特別是CPU，它是電能表系統(tǒng)的靈魂，實現(xiàn)系統(tǒng)中各個部件協(xié)調(diào)控制，人機交互，多費率控制等重要的功能。工作時，電壓、電流經(jīng)A/ D轉(zhuǎn)換后，直接送至CPU進行處理，CPU根據(jù)需要從E2PR0M和時鐘RTC內(nèi)存、取數(shù)據(jù)，并將處理過的數(shù)據(jù)，按需要分別送至顯示部分、通訊部分等數(shù)據(jù)輸出單元。直流電表帶有溫度補償電路芯片，保證時鐘在標稱溫度下時鐘日誤差小于0. 5s/d。數(shù)據(jù)安全性上采用冗余設(shè)計，數(shù)據(jù)采用多重備份，確保計量數(shù)據(jù)可靠。工作原理直流電流經(jīng)分流器采樣，直流電壓經(jīng)過分壓電路采樣，分別進入兩通道的16位多級A/D轉(zhuǎn)換，該A/D轉(zhuǎn)換器以MCLK/4的頻率對輸入進行過采樣，所以輸入信號的動態(tài)范圍可以很寬，精度較高。采樣速率為Ims —次，首先電流累計一定次數(shù)(本程序選取350D)，然后求其平均值即可得電流的測量值，因電流累計時電壓也同時累計，故電壓的計算方法與電路略有不同，對電壓累計并加權(quán)求平均之后再與(1000D左右)相除；先校正電壓、電流零點，然后再校正電壓增益及電流增益；電量的計算方法是電壓和電流信號相乘得出瞬時功率信號，作為這一毫秒內(nèi)的平均值功率值，進而取得該毫秒內(nèi)的電量值，通過每一毫秒的累加累計電量，當電量累計達到給定的常數(shù)時，產(chǎn)生一個脈沖并輸出，此脈沖的頻率與有功功率成比例，然后電量增加0. 01，再根據(jù)時間判斷當前所處的時段，在相應(yīng)費率累加該次電量值，反向電量的計算方法與上述相同。電表根據(jù)啟動狀態(tài)，一段時間內(nèi)有微小波動，充分考慮其啟動電流特性及潛動要求，對電表設(shè)定一個最小啟動電流，讀其潛動，做了相應(yīng)的防潛動處理。
權(quán)利要求1.一種直流電能表，其特征在于，包括CPU、計量芯片、電流采樣電路、電壓采樣電路、 存儲器、按鍵輸入模塊、脈沖輸出模塊、顯示器和接口，所述的CPU分別與計量芯片、存儲器、按鍵輸入模塊、脈沖輸出模塊、顯示器、接口連接，所述的計量芯片分別與電流采樣電路、電壓采樣電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流電能表，其特征在于，所述的接口包括紅外接口和 485 接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流電能表，其特征在于，所述的計量芯片為MCP3909芯片。
專利摘要本實用新型涉及一種直流電能表，包括CPU、計量芯片、電流采樣電路、電壓采樣電路、存儲器、按鍵輸入模塊、脈沖輸出模塊、顯示器和接口，所述的CPU分別與計量芯片、存儲器、按鍵輸入模塊、脈沖輸出模塊、顯示器、接口連接，所述的計量芯片分別與電流采樣電路、電壓采樣電路連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有準確度高、性能穩(wěn)定等優(yōu)點。
文檔編號G01R22/10GK202305666SQ20112035924
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者吳志群, 周珺, 莊葛巍, 朱彬若, 湯智俊, 王衛(wèi)公, 王宏毅 申請人:上海市電力公司, 上海電力表計技術(shù)服務(wù)公司