一種預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱，包括計(jì)量箱殼體以及設(shè)于計(jì)量箱殼體內(nèi)的計(jì)量電路；所述計(jì)量電路包括電流傳感器、電壓傳感器、電能計(jì)量芯片電路、通信電路、微處理器、報(bào)警電路和控制電路；所述電流傳感器、電壓傳感器與所述電能計(jì)量芯片電路相連，電能計(jì)量芯片電路通過SPI串口與所述微處理器相連，所述微處理器與所述通信電路、報(bào)警電路、控制電路分別相連。本實(shí)用新型通過箱體結(jié)構(gòu)和電路結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)緊湊，體積只有常規(guī)高壓計(jì)量裝置的1/3，具有易安裝、低功耗、成本低、準(zhǔn)確度高、信息化等優(yōu)點(diǎn)，整體封裝后采用一次性標(biāo)號封印鎖封閉置于高壓側(cè)，具有很好的防竊電能力。
【專利說明】
一種預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電能計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電網(wǎng)正朝向大電網(wǎng)、尚電壓等級、尚自動化的發(fā)展方向，帶動著相關(guān)電氣設(shè)備向著小型化、集約化、信息化、智能化的方向發(fā)展。在這個發(fā)展過程中，傳統(tǒng)的電能計(jì)量裝置，特別是用于高壓側(cè)的，廣泛存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大、成本高、安裝不方便，功能單一等問題，且容易出現(xiàn)測量誤差、竊電等現(xiàn)象的發(fā)生，從而影響到測量準(zhǔn)確度，常規(guī)的高壓電能計(jì)量裝置已經(jīng)不能很好地滿足電力系統(tǒng)的實(shí)際使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型提供了一種預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱，具有預(yù)付費(fèi)、防竊電的功能，且測量精度高。
[0004]技術(shù)方案:本實(shí)用新型所述的預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱，包括計(jì)量箱殼體以及設(shè)于計(jì)量箱殼體內(nèi)的計(jì)量電路;所述計(jì)量電路包括電流傳感器、電壓傳感器、電能計(jì)量芯片電路、通信電路、微處理器、報(bào)警電路和控制電路;所述電流傳感器、電壓傳感器與所述電能計(jì)量芯片電路相連，電能計(jì)量芯片電路通過SPI串口與所述微處理器相連，所述微處理器與所述通信電路、報(bào)警電路、控制電路分別相連;所述電流傳感器、電壓傳感器將高壓側(cè)采集的電流、電壓信號轉(zhuǎn)換成低壓信號輸入至所述電能計(jì)量芯片電路進(jìn)行采樣，所述電能計(jì)量芯片電路采樣后進(jìn)行電能處理，并將處理后的信號通過SPI串口傳輸至所述微處理器，所述微處理器通過所述通信電路進(jìn)行電能信號遠(yuǎn)程傳輸并在用電負(fù)荷超出時通過所述控制電路進(jìn)行電路分閘、所述報(bào)警電路發(fā)出告警提示。通過上述電路設(shè)計(jì)，當(dāng)用戶電路低于預(yù)付費(fèi)電路或用電負(fù)荷超出額定容量時，報(bào)警電路能夠發(fā)出告警提示給用戶，提高用電安全性；同時控制電路進(jìn)行電路分閘，有效地節(jié)約電能。
[0005]進(jìn)一步完善上述技術(shù)方案，所述通信電路包括ZigBee通信模塊和GPRS通信模塊，所述微處理器通過SPI串口、UART串口與ZigBee通信模塊、GPRS通信模塊分別相連。采用ZigBee通信模塊能夠配合TOA的使用實(shí)現(xiàn)本地通訊，采用GPRS通信模塊能夠接受到遠(yuǎn)程命令執(zhí)行相應(yīng)操作。
[0006]進(jìn)一步地，所述電流傳感器的磁芯采用鐵基納米晶合金材質(zhì)；所述電壓傳感器為電阻分壓傳感器。采用鐵基納米晶合金材質(zhì)為電流傳感器的磁芯，能夠以較小的勵磁電流獲得較大的磁場，具有效率高，安全性能好，體積小，能耗低的優(yōu)點(diǎn);采用電阻分壓傳感器具有體積小、準(zhǔn)確度高、結(jié)構(gòu)簡單，電阻分壓不存在飽和問題，也不會出現(xiàn)鐵磁諧振現(xiàn)象，能夠很好地和計(jì)量裝置配合。
[0007]進(jìn)一步地，為了提高計(jì)量的抗干擾性能，減小混頻干擾，所述電流傳感器、電壓傳感器經(jīng)RC低通濾波器與所述電能計(jì)量芯片電路相連。
[0008]進(jìn)一步地，所述計(jì)量箱殼體上設(shè)有透明抄表視窗和開關(guān)操作孔，所述計(jì)量箱殼體米用一次性標(biāo)號封印鎖封閉。米用透明抄表視窗方便用戶可視化檢查電表運(yùn)行情況、抄表和停送電;采用一次性標(biāo)號封印鎖封閉，能夠較強(qiáng)地實(shí)現(xiàn)防竊電功能。
[0009]進(jìn)一步地。所述計(jì)量箱殼體采用1.5mm耐腐蝕鐵質(zhì)材料。采用耐腐蝕鐵制材料，能夠有效延長其使用壽命。
[0010]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型通過箱體結(jié)構(gòu)和電路結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)緊湊，體積只有常規(guī)高壓計(jì)量裝置的1/3，具有易安裝、低功耗、成本低、準(zhǔn)確度高、信息化等優(yōu)點(diǎn)，整體封裝后采用一次性標(biāo)號封印鎖封閉置于高壓側(cè)，具有很好的防竊電能力。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的外形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面通過附圖對本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0014]實(shí)施例1:如圖1所示的預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱，包括計(jì)量箱殼體I以及設(shè)于計(jì)量箱殼體I內(nèi)的計(jì)量電路;計(jì)量箱殼體I上設(shè)有透明抄表視窗2和開關(guān)操作孔3，計(jì)量箱殼體I采用一次性標(biāo)號封印鎖封閉，計(jì)量箱殼體I采用1.5mm耐腐蝕鐵質(zhì)材料。
[0015]如圖2所示的計(jì)量電路，包括電流傳感器、電阻分壓傳感器、電能計(jì)量芯片電路、ZigBee通信模塊、GPRS通信模塊、微處理器、報(bào)警電路和控制電路；電流傳感器的磁芯采用鐵基納米晶合金材質(zhì)；電壓傳感器為電阻分壓傳感器，電流傳感器、電阻分壓傳感器經(jīng)RC低通濾波器與電能計(jì)量芯片電路相連，電能計(jì)量芯片電路通過SPI串口與微處理器相連，微處理器通過SPI串口、UART串口與ZigBee通信模塊、GPRS通信模塊分別相連，微處理器通過普通I/O口與報(bào)警電路、控制電路分別相連；電流傳感器、電阻分壓傳感器將高壓側(cè)采集的電流、電壓信號轉(zhuǎn)換成低壓信號輸入至電能計(jì)量芯片電路進(jìn)行采樣，電能計(jì)量芯片電路采樣后進(jìn)行電能處理，并將處理后的信號通過SPI串口傳輸至微處理器，微處理器通過ZigBee通信模塊能夠配合PDA的使用實(shí)現(xiàn)本地通訊，通過GPRS通信模塊能夠接受到遠(yuǎn)程命令執(zhí)行相應(yīng)操作；同時在用電負(fù)荷超出時通過控制電路進(jìn)行電路分閘、報(bào)警電路發(fā)出告警提示。
[0016]如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下，可對其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱，包括計(jì)量箱殼體以及設(shè)于計(jì)量箱殼體內(nèi)的計(jì)量電路;其特征在于:所述計(jì)量電路包括電流傳感器、電壓傳感器、電能計(jì)量芯片電路、通信電路、微處理器、報(bào)警電路和控制電路;所述電流傳感器、電壓傳感器與所述電能計(jì)量芯片電路相連，電能計(jì)量芯片電路通過SPI串口與所述微處理器相連，所述微處理器與所述通信電路、報(bào)警電路、控制電路分別相連;所述電流傳感器、電壓傳感器將高壓側(cè)采集的電流、電壓信號轉(zhuǎn)換成低壓信號輸入至所述電能計(jì)量芯片電路進(jìn)行采樣，所述電能計(jì)量芯片電路采樣后進(jìn)行電能處理，并將處理后的信號通過SPI串口傳輸至所述微處理器，所述微處理器通過所述通信電路進(jìn)行電能信號遠(yuǎn)程傳輸并在用電負(fù)荷超出時通過所述控制電路進(jìn)行電路分閘、所述報(bào)警電路發(fā)出告警提示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱，其特征在于:所述通信電路包括ZigBee通信模塊和GPRS通信模塊，所述微處理器通過SPI串口、UART串口與ZigBee通信模塊、GPRS通信模塊分別相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱，其特征在于:所述電流傳感器的磁芯采用鐵基納米晶合金材質(zhì);所述電壓傳感器為電阻分壓傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱，其特征在于:所述電流傳感器、電壓傳感器經(jīng)RC低通濾波器與所述電能計(jì)量芯片電路相連。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱，其特征在于:所述計(jì)量箱殼體上設(shè)有透明抄表視窗和開關(guān)操作孔，所述計(jì)量箱殼體采用一次性標(biāo)號封印鎖封閉。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的預(yù)付費(fèi)防竊電高壓電能計(jì)量箱，其特征在于:所述計(jì)量箱殼體采用1.5mm耐腐蝕鐵質(zhì)材料。
【文檔編號】G01R11/24GK205594044SQ201620325709
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月18日
【發(fā)明人】卞維洪
【申請人】南京自強(qiáng)鐵路車輛配件有限公司