本实用涉及一种预付费电表控制系统，包括三相断路器、电流采集单元、模拟电压检测单元、分合闸逻辑控制单元、SD卡通讯单元、LCD交互单元、RTC单元以及CPU主控单元，电流采集单元连接至CPU主控单元的ADC输入通道，模拟电压检测单元连接至CPU主控单元的I2C端口，LCD交互单元连接至CPU主控单元的第一I/O口，分合闸逻辑通讯单元连接至CPU主控单元的第二I/O口，SD卡通讯单元连接至CPU主控单元的第一SPI端口，RTC单元连接至CPU主控单元的第二SPI端口。控制系统经系统化设计，结构紧凑，且采用了先进的人机交互单元和RTC单元，操作方便，查询功能强大。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种预付费电表控制系统。
技术介绍
预付费电表是一种采用SD卡与预付费电表控制系统进行通讯，当SD卡上的购电量使用完毕时，三相断路器可自动分闸的电业管理设备。传统的预付费电表，没有经过系统化设计，结构繁杂，且没有良好地利用宝贵的CPU端口资源，人机交互功能差。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种经系统化设计，结构紧凑，且人机交互功能强的预付费电表控制系统。为实现上述目的，本技术采用这样一种预付费电表控制系统，包括三相断路器，所述的预付费电表控制系统还包括电流采集单元，包括三相电流互感器和零序互感器，用以感测三相电流和零序电流；模拟电压检测单元，用以感测三相线电压；分合闸逻辑控制单元，用以输出驱动信号至分闸线圈和合闸线圈，所述的分闸线圈和所述的合闸线圈分别用以控制所述的三相断路器的分闸与合闸；SD卡通讯单元，用以向CPU主控单元发出预付费电表欠费信号；IXD交互单元，用于人工分闸或人工合闸的操作，查询所述的预付费电表的当前工作状态或参数；RTC单元，用以提供实时时钟以备记录查询；以及CPU主控单元，所述的电流采集单元连接至所述的CPU主控单元的ADC输入通道，所述的模拟电压检测单元连接至所述的CPU主控单元的I2C端口，所述的IXD交互单元连接至所述的CPU主控单元的第一 I/O 口，所述的分合闸逻辑通讯单元连接至所述的CPU主控单元的第二 I/O 口，所述的SD卡通讯单元连接至所述的CPU主控单元的第一 SPI端口，所述的RTC单元连接至所述的CPU主控单元的第二 SPI端口。与已有技术相比，本技术的有益效果体现于:通过以上电路结构的设置，集成的模拟电压检测单元通过I2C总线与CPU主控单元连接，结合电流采集单元，由CPU主控单元计算终端消耗电量，当SD卡上的购电量使用完毕时，CPU主控单元输出控制信号至分合闸逻辑控制单元，实现三相断路器的欠费分闸、购电合闸功能。由于控制系统还采用了先进的人机交互单元和RTC单元，操作方便，查询功能强大。特别的，所述的预付费电表控制系统还包括微机监控单元，所述的微机监控单元用以监控所述的CPU主控单元的供电电源电压和工作状态。通过微机监控单元的设置，可保证控制系统正常、可靠的计量、运行。特别的，所述的预付费电表控制系统还包括报警单元和开关量输入单元，所述的开关量输入单元包括所述的三相断路器的遥信开关和所述的预付费电表的箱门位置开关，所述的开关量输入单元连接至所述的CPU主控单元的第三I/O 口，所述的报警单元连接至所述的CPU主控单元的第四I/O 口。当CPU主控单元检测到箱门位置开关的输入信号时，暂停预付费电表的计量，输出分闸控制信号至分合闸逻辑控制单元，同时报警。特别的，所述的预付费电表控制系统还包括GPRS通讯单元，所述的GPRS通讯单元连接至所述的CPU主控单元的第一 UART串口。通过GPRS通讯单元的设置，操作人员可通过GPRS通讯器远程控制或查询预付费电表的运行状态。特别的，所述的预付费电表控制系统还包括温度感测单元，所述的温度感测单元用以感测所述的预付费电表的箱内环境温度，所述的温度感测单元连接至所述的CPU主控单元的第二 UART串口。通过温度感测单元的设置，当预付费电表箱内环境温度过高，或由于电气部件故障引发箱内环境变化时，报警单元工作，警示路人紧急避险。特别的，所述的CPU主控单元输出一 UART通讯使能信号，所述的UART通讯使能信号经光耦隔离接至所述的GPRS通讯单元的使能端，所述的UART通讯使能信号还经反相器、光耦隔离、推挽放大电路接至所述的温度感测单元的使能端。通过以上电路结构的设置，可区别两个UART通讯的选通信号，实现GPRS通讯单元和温度感测单元的有序、良好地通讯。【附图说明】图1是本技术预付费电表控制系统的原理方框图；图2是本技术预付费电表控制系统中温度感测单元的选通通讯的电路原理图；图3是本技术预付费电表控制系统中GPRS通讯单元的选通通讯的电路原理图；图4是本技术预付费电表控制系统中温度感测单元和GPRS通讯单元中UART通讯使能信号分别输出的原理图。【具体实施方式】如图1?4所示，一种预付费电表控制系统，包括三相断路器，预付费电表控制系统还包括电流采集单元，包括三相电流互感器和零序互感器，用以感测三相电流和零序电流；模拟电压检测单元，用以感测三相线电压；分合闸逻辑控制单元，用以输出驱动信号至分闸线圈和合闸线圈，分闸线圈和合闸线圈分别用以控制三相断路器的分闸与合闸；SD卡通讯单元，用以向CPU主控单元发出预付费电表欠费信号；IXD交互单元，用于人工分闸或人工合闸的操作，查询预付费电表的当前工作状态或参数；RTC单元，用以提供实时时钟以备记录查询；以及CPU主控单元，电流采集单元连接至CPU主控单元的ADC输入通道，模拟电压检测单元连接至CPU主控单元的I2C端口，IXD交互单元连接至CPU主控单元的第一 I/O 口，分合闸逻辑通讯单元连接至CPU主控单元的第二 I/O 口，SD卡通讯单元连接至CPU主控单元的第一 SPI端口，RTC单元连接至CPU主控单元的第二 SPI端口。预付费电表控制系统还包括微机监控单元，微机监控单元用以监控CPU主控单元的供电电源电压和工作状态。预付费电表控制系统还包括报警单元和开关量输入单元，开关量输入单元包括三相断路器的遥信开关和预付费电表的箱门位置开关，开关量输入单元连接至CPU主控单元的第三I/O 口，报警单元连接至CPU主控单元的第四I/O 口。预付费电表控制系统还包括GPRS通讯单元，GPRS通讯单元连接至CPU主控单元的第一 UART串口。预付费电表控制系统还包括温度感测单元，温度感测单元用以感测预付费电表的箱内环境温度，温度感测单元连接至CPU主控单元的第二 UART串口。CPU主控单元输出一 UART通讯使能信号CTL_485，UART通讯使能信号CTL_485经光耦U6隔离接至GPRS通讯单元的使能端TRxD_SEL，UART通讯使能信号CTL_485还经反相器Q2、光耦U7隔离、推挽放大电路接至温度感测单元的使能端TRxD_SELs。【主权项】1.一种预付费电表控制系统，包括三相断路器，其特征在于:所述的预付费电表控制系统还包括 电流采集单元，包括三相电流互感器和零序互感器，用以感测三相电流和零序电流； 模拟电压检测单元，用以感测三相线电压； 分合闸逻辑控制单元，用以输出驱动信号至分闸线圈和合闸线圈，所述的分闸线圈和所述的合闸线圈分别用以控制所述的三相断路器的分闸与合闸； SD卡通讯单元，用以向CPU主控单元发出预付费电表欠费信号； LCD交互单元，用于人工分闸或人工合闸的操作，查询所述的预付费电表的当前工作状态或参数； RTC单元，用以提供实时时钟以备记录查询； 以及CPU主控单元，所述的电流采集单元连接至所述的CPU主控单元的ADC输入通道，所述的模拟电压检测单元连接至所述的CPU主控单元的I2C端口，所述的IXD交互单元连接至所述的CPU主控单元的第一 I/O 口，所述的分合闸逻辑通讯单元连接至所述的CPU主控单元的第二 I/O 口，所述的SD卡通讯单元连接至所述的CP本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种预付费电表控制系统，包括三相断路器，其特征在于：所述的预付费电表控制系统还包括电流采集单元，包括三相电流互感器和零序互感器，用以感测三相电流和零序电流；模拟电压检测单元，用以感测三相线电压；分合闸逻辑控制单元，用以输出驱动信号至分闸线圈和合闸线圈，所述的分闸线圈和所述的合闸线圈分别用以控制所述的三相断路器的分闸与合闸；SD卡通讯单元，用以向CPU主控单元发出预付费电表欠费信号；LCD交互单元，用于人工分闸或人工合闸的操作，查询所述的预付费电表的当前工作状态或参数；RTC单元，用以提供实时时钟以备记录查询；以及CPU主控单元，所述的电流采集单元连接至所述的CPU主控单元的ADC输入通道，所述的模拟电压检测单元连接至所述的CPU主控单元的I2C端口，所述的LCD交互单元连接至所述的CPU主控单元的第一I/O口，所述的分合闸逻辑通讯单元连接至所述的CPU主控单元的第二I/O口，所述的SD卡通讯单元连接至所述的CPU主控单元的第一SPI端口，所述的RTC单元连接至所述的CPU主控单元的第二SPI端口。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：毛爱国，郝参观，张思保，周军，葛宁岳，田维华，赵晓阳，
申请(专利权)人：登高电气有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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