基于soc計(jì)量芯片的電能表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型具體涉及一種基于SOC計(jì)量芯片的電能表。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，用戶(hù)的用電量越來(lái)越大，對(duì)電表的功能、性能要求也越來(lái)越高，近幾年來(lái)電表市場(chǎng)對(duì)大電流、寬范圍計(jì)量、抗外磁場(chǎng)、抗直流飽和等性能日益青睞。但目前國(guó)內(nèi)絕大部分單相表都采用傳統(tǒng)的電磁式電流互感器采集電流信號(hào)，而這些CT普遍都存在一定程度的非線(xiàn)性、對(duì)瞬變的電流信號(hào)和含有直流成分的交流信號(hào)存在飽和現(xiàn)象、無(wú)法抑制外磁場(chǎng)的干擾，這些都嚴(yán)重影響電表的計(jì)量精度。
[0003]SOC電能計(jì)量芯片已經(jīng)在電能計(jì)量領(lǐng)域大范圍使用，利用SOC電能計(jì)量芯片可大幅降低電表的零件成本與系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度以及功耗，并提升整體的穩(wěn)定性與電表精度，且可降低零件備貨的復(fù)雜度、使系統(tǒng)設(shè)計(jì)單純化并加速更新設(shè)計(jì)的速度、更簡(jiǎn)易的除錯(cuò)與硬件開(kāi)發(fā)、降低芯片與芯片間的相互干擾，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定度、使軟件開(kāi)發(fā)的復(fù)雜程度降低等。
[0004]目前，SOC電能計(jì)量芯片在電能表中的應(yīng)用功能模塊圖如圖1所示:A相/B相/C相電流采樣電路通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片后，再通過(guò)隔離模塊與SOC計(jì)量芯片連接;但是，從圖中可以看到，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片與SOC計(jì)量芯片需要通過(guò)三路隔離模塊進(jìn)行隔離，分別為發(fā)送隔離模塊，接收隔離模塊和復(fù)位隔離模塊，同時(shí)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片還需要單獨(dú)供電。當(dāng)前的這種SOC芯片電能計(jì)量電能表明顯存在電路復(fù)雜、成本高、故障率高的問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種電路簡(jiǎn)單、成本低廉、電路故障率低的基于SOC計(jì)量芯片的電能表。
[0006]本實(shí)用新型提供的這種基于SOC計(jì)量芯片的電能表，包括電流采樣電路、電壓采樣電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片、電源模塊、SOC計(jì)量芯片和隔離變壓器，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片僅通過(guò)一路隔離變壓器和SOC計(jì)量芯片連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的電源、以及模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片與SOC計(jì)量芯片的數(shù)據(jù)交換均通過(guò)所述隔離變壓器進(jìn)行隔離和傳輸。
[0007]所述的SOC計(jì)量芯片的型號(hào)為Max71315s。
[0008]所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的型號(hào)為71M6601。
[0009]所述的隔離變壓器為脈沖變壓器。
[0010]所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表還包括內(nèi)置繼電器，內(nèi)置繼電器與SOC計(jì)量芯片連接，用于在用戶(hù)欠費(fèi)時(shí)通過(guò)遠(yuǎn)程控制方式切斷用戶(hù)的電能供應(yīng)。
[0011]所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表還包括Zigbee模塊，Zigbee模塊與SOC計(jì)量芯片連接，用于和外部設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程通信。
[0012]所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表還包括吸附紅外電路，吸附紅外電路與SOC計(jì)量芯片連接，用于電能表的數(shù)據(jù)交互。
[0013]所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表還包括串口模塊，串口模塊與SOC計(jì)量芯片連接，用于電能表的串口通訊。
[0014]本實(shí)用新型提供的這種基于SOC計(jì)量芯片的電能表，SOC計(jì)量芯片通過(guò)在基礎(chǔ)頻率上疊加載波的技術(shù)，通過(guò)隔離變壓器和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片連接，給模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片供電，同時(shí)也與模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;本實(shí)用新型僅采用一路隔離變壓器對(duì)SOC計(jì)量芯片和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行連接和隔離，相比現(xiàn)有技術(shù)而言成本更低，電路更加簡(jiǎn)單，電路故障率明顯降低。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為【背景技術(shù)】單相電能表的功能模塊圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型電能表的一種具體實(shí)施例的功能模塊圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖2所示為本實(shí)用新型電能表的一種具體實(shí)施例的功能模塊圖:該實(shí)施例的電能表包括電流采樣電路、電壓采樣電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片、電源模塊、SOC計(jì)量芯片、隔離變壓器、內(nèi)置繼電器、Zigbee模塊、吸附紅外電路和串口模塊;電流采樣電路包括A相/B相/C相錳銅電流采樣電路；電壓采樣電路包括A相/B相/C相電壓采樣電路;A相/B相/C相電壓采樣電路直接與SOC計(jì)量芯片直接連接;A相/ B相/C相錳銅電流采樣電路與模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將電流采樣電路的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后，再通過(guò)一隔離變壓器與SOC計(jì)量芯片連接;模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的電源、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片與SOC計(jì)量芯片的數(shù)據(jù)傳輸均通過(guò)所述的隔離變壓器完成。
[0018]內(nèi)置繼電器與SOC計(jì)量芯片連接，用于在用戶(hù)欠費(fèi)時(shí)通過(guò)遠(yuǎn)程控制方式切斷用戶(hù)的電能供應(yīng);Zigbee模塊與SOC計(jì)量芯片連接，用于和外部設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程通信；吸附紅外電路與SOC計(jì)量芯片連接，用于電能表的數(shù)據(jù)交互；串口模塊與SOC計(jì)量芯片連接，用于電能表的串口通訊。
[0019]SOC計(jì)量芯片的型號(hào)為Max71315s。
[0020]模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的型號(hào)為71M6601。
[0021 ]隔離變壓器為脈沖變壓器。
[0022]本實(shí)用新型提供的這種基于SOC計(jì)量芯片的電能表，SOC計(jì)量芯片通過(guò)在基礎(chǔ)頻率上疊加載波的技術(shù)，通過(guò)隔離變壓器和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片連接，給模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片供電，同時(shí)也與模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于SOC計(jì)量芯片的電能表，包括電流采樣電路、電壓采樣電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片、電源模塊、SOC計(jì)量芯片和隔離模塊，其特征在于隔離模塊采用一路隔離變壓器，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片通過(guò)所述隔離變壓器和SOC計(jì)量芯片連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的電源、以及模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片與SOC計(jì)量芯片的數(shù)據(jù)交換均通過(guò)所述隔離變壓器進(jìn)行隔離和傳輸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表，其特征在于所述的SOC計(jì)量芯片的型號(hào)為Max71315s。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表，其特征在于所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的型號(hào)為71M6601。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表，其特征在于所述的隔離變壓器為脈沖變壓器。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4之一所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表，其特征在于所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表還包括內(nèi)置繼電器，內(nèi)置繼電器與SOC計(jì)量芯片連接，用于在用戶(hù)欠費(fèi)時(shí)通過(guò)遠(yuǎn)程控制方式切斷用戶(hù)的電能供應(yīng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1?4之一所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表，其特征在于所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表還包括Zigbee模塊，Zigbee模塊與SOC計(jì)量芯片連接，用于和外部設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程通信。7.根據(jù)權(quán)利要求1?4之一所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表，其特征在于所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表還包括吸附紅外電路，吸附紅外電路與SOC計(jì)量芯片連接，用于電能表的數(shù)據(jù)交互。8.根據(jù)權(quán)利要求1?4之一所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表，其特征在于所述的基于SOC計(jì)量芯片的電能表還包括串口模塊，串口模塊與SOC計(jì)量芯片連接，用于電能表的串口通訊。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種基于SOC計(jì)量芯片的電能表，包括電流采樣電路、電壓采樣電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片、電源模塊、SOC計(jì)量芯片和隔離變壓器；模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片僅通過(guò)一路隔離變壓器和SOC計(jì)量芯片連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的電源及模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片與SOC計(jì)量芯片的數(shù)據(jù)交換均通過(guò)所述隔離變壓器進(jìn)行隔離和傳輸。本實(shí)用新型提供的這種基于SOC計(jì)量芯片的電能表，SOC計(jì)量芯片僅通過(guò)一路隔離變壓器和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片連接，給模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片供電，同時(shí)也與模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；僅采用一路隔離變壓器對(duì)SOC計(jì)量芯片和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行連接和隔離，相比現(xiàn)有技術(shù)而言成本更低，電路更加簡(jiǎn)單，電路故障率明顯降低。
【IPC分類(lèi)】G01R22/06
【公開(kāi)號(hào)】CN205176133
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521029326
【發(fā)明人】曹彥雙, 李斌, 楊旺, 李強(qiáng), 胡俠初, 李軍, 陳涌, 田仲平
【申請(qǐng)人】威勝集團(tuán)有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月14日