电子电度表及其测量方法技术

本发明专利技术提供了一种电子电度表及其测量方法，电子电度表包括电流互感器、电压互感器和中央处理单元，电流互感器和电压互感器外接被测电路；中央处理单元分别连接电流互感器和电压互感器电；中央处理单元包括：获取模块，用于获取电流互感器的测量值和电压互感器的测量值；换算模块，用于将电流互感器的测量值与电流互感器的变比值相乘得到实际电流值；将电压互感器的测量值与电压互感器的变比值相乘得到实际电压值；功率计算模块，用于将实际电流值和实际电压值相乘得实际功率值；电能计算模块，用于依据实际功率值得到实际电能值。通过中央处理单元对电流互感器和电压互感器的测量值换算成实际值后，计算实际功率值和实际电能值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电表领域，尤其涉及一种电子电度表及其测量方法。
技术介绍
传统的电表为感应系电表，其原理为：交变磁场与可动部分导体中的感应电流相互作用而产生转动力矩的机械式指示电表，但是感应系电表最大的缺点是测量范围小，因此，逐渐被电子电表取代。目前的电子电表一般采用电阻采样，如公开号为CN104808053A的中国专利提供了一种电子式电度表，由电流采样电路、电压采样电路、功率计量电路、单片机电路、LCD显示电路和电源电路组成。该电子式电度表的电压和电流的采样都使用电阻采样，利用HLW8012单相电能计量芯片测量有功功率，应用AT89C2051单片机进行数据处理，采用LCD1602液晶显示器显示用户的用电度数。但是使用电阻采样，测量范围仍受到很大的限制，因此，研究人员进一步提出了通过电压互感器和电流互感器降低被测的电压和电流的电表，然后将降低后的电压和电流直接输出显示，或者相乘后输出显示。然而上述电表采用电压互感器和电流互感器采样，最终测得的结果与实际用电量存在差异，比如实际用电量为10000瓦，电压互感器和电流互感器的总变比为1000，则测得的结果仅为10瓦。普通220V市电下，使用该电表测量出的结果或许还和实际用电量相差不大，但是在某些特殊的场景，比如10000V供电的环境，上述电表就不能适用了。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种电子电度表及其测量方法，能够真实直观的反映出实时的实际电量。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种电子电度表，包括电流互感器和电压互感器，所述电流互感器和电压互感器外接被测电路；还包括：中央处理单元；所述中央处理单元分别与所述电流互感器和电压互感器电连接；所述中央处理单元包括：获取模块，用于获取电流互感器的测量值和电压互感器的测量值；换算模块，用于将电流互感器的测量值与所述电流互感器的变比值相乘得到实际电流值；将电压互感器的测量值与所述电压互感器的变比值相乘得到实际电压值；功率计算模块，用于将所述实际电流值和实际电压值相乘得实际功率值；电能计算模块，用于依据所述实际功率值得到实际电能值。本专利技术提供的另一个技术方案为：一种上述电子电度表的测量方法，包括：获取电流互感器的测量值和电压互感器的测量值；将电流互感器的测量值与所述电流互感器的变比值相乘得到实际电流值；将电压互感器的测量值与所述电压互感器的变比值相乘得到实际电压值；将所述实际电流值和实际电压值相乘得实际功率值；依据所述实际功率值得到实际电能值。本专利技术的有益效果在于：(1)上述电子电度表，中央处理单元还包括一换算模块，对电流互感器的测量值和电压互感器的测量值进行换算，将被电流互感器和电压互感器降低后的电流和电压还原成实际数值，再对功率和电能进行计算。用户能够直接从该电子电度表读出实际的电量，具有一次读取、无需人工换算的优点。(2)上述测量方法，区别于现有技术，先将电流互感器的测量值和电压互感器的测量值换算成实际的电流值和电压值，再根据换算后的电流值和电压值计算功率值和电能值等，最终计算出的结果均是实际产生的电量；用户能够直接读取，无需再进行人工换算，极大地提高了用户的体验以及使用的便利性。附图说明图1为本专利技术实施例的电子电度表的结构示意图；图2为本专利技术实施例的测量方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例一的电子电度表的结构示意图；图4为本专利技术一电子电度表的实物示例图；图5为本专利技术实施例二的测量方法的流程示意图。标号说明：1、电流互感器；2、电压互感器；3、中央处理单元；31、获取模块，32、换算模块，33、功率计算模块；34、电能计算模块；4、时钟单元；5、显示屏；6、设置单元；7、指示灯。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于:将电流互感器的测量值与该电流互感器的变比值相乘，电压互感器的测量值与该电压互感器的变比值相乘，之后再进行功率值、电能值的计算，得到实际的电量值。请参照图1，本专利技术提供一种电子电度表，包括电流互感器1和电压互感器2，所述电流互感器1和电压互感器2外接被测电路；还包括：中央处理单元3；所述中央处理单元3分别与所述电流互感器1和电压互感器2电连接；所述中央处理单元3包括：获取模块31，用于获取电流互感器的测量值和电压互感器的测量值；换算模块32，用于将电流互感器的测量值与所述电流互感器的变比值相乘得到实际电流值；将电压互感器的测量值与所述电压互感器的变比值相乘得到实际电压值；功率计算模块33，用于将所述实际电流值和实际电压值相乘得实际功率值；电能计算模块34，用于依据所述实际功率值得到实际电能值。从上述描述可知，本专利技术的电子电度表的有益效果在于：区别现有的电度表，用户读取数据后，还需要专门进行人工换算或者使用专门的软件计算；本专利技术的电子电度表，用户能够直观地读取自己实际的用电情况，进一步的，还包括时钟单元4，所述时钟单元4与所示中央处理单元3电连接，所述电能计算模块34将功率计算模块33计算得到的实际功率值与时钟单元4的计时结果相乘得到实际电能。从上述描述可知，通过时钟单元计时，记录电子电度表的时间，比如，该电子电度表是从1月1日0点开始投入使用，当前为1月2日0点，则计时结果为24小时，再将计时结果与实际功率值相乘即可得到1月1日0点到1月2日0点的实际电能值。进一步的，还包括显示屏5，所述显示屏5与中央处理单元3电连接，所述显示屏5用于显示所述实际电流值、实际电压值、实际功率值和实际电能值。从上述描述可知，用户通过读取显示屏上的数值，即可得知实际用电情况。进一步的，还包括设置单元6，所述设置单元6与中央处理单元3电连接，用于依据所述电流互感器1和电压互感器2的变比值设置显示结果的整数位数和小数位数。从上述描述可知，可通过设置单元设置显示结果的整数和小数位数，比如最多只能显示8位数，当变比值较大，即实际电量值较大时，设置较多位(如7位)的整数以及较小位的小数(如1位)；当变比值较小，则可设置较少位(如4位)的整数和较多位的(如4位)的小数；对于不同种类的电量，还可设置不同的整数和小数位数，如电能显示为6位整数+2位小数；功率显示为4位整数+4位小数。进一步的，还包括指示灯7，所述指示灯7与中央处理单元3电连接，用于指示各个单元或模块是否正常工作。从上述描述可知，通过指示灯指示个模块和单元的工作情况，如电流互感器损坏，无测量信号发出，指示灯闪烁；指示灯体积小、容易实现，当然也可以采用声音报警器等其他报警装置。请参照图2，本专利技术的另一个方案为：一种上述电子电度表的测量方法，包括：获取电流互感器的测量值和电压互感器的测量值；将电流互感器的测量值与所述电流互感器的变比值相乘得到实际电流值；将电压互感器的测量值与所述电压互感器的变比值相乘得到实际电压值；将所述实际电流值和实际电压值相乘得实际功率值；依据所述实际功率值得到实际电能值。从上述描述可知，本专利技术测量方法的有益效果在于：对电流互感器和电压互感器的测量值换算成实际值后，计算实际功率值和实际电能值；用户可通过直接读取测量数值，得知自己的实际用电情况，无需人工换算。进一步的，开始测量的同时开始计时，依据所述实际功率值得到实际电能值具体为：依据所述实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子电度表，包括电流互感器和电压互感器，所述电流互感器和电压互感器外接被测电路；其特征在于，还包括：中央处理单元；所述中央处理单元分别与所述电流互感器和电压互感器电连接；所述中央处理单元包括：获取模块，用于获取电流互感器的测量值和电压互感器的测量值；换算模块，用于将电流互感器的测量值与所述电流互感器的变比值相乘得到实际电流值；将电压互感器的测量值与所述电压互感器的变比值相乘得到实际电压值；功率计算模块，用于将所述实际电流值和实际电压值相乘得实际功率值；电能计算模块，用于依据所述实际功率值得到实际电能值。

【技术特征摘要】
1.一种电子电度表，包括电流互感器和电压互感器，所述电流互感器和电压互感器外接被测电路；其特征在于，还包括：中央处理单元；所述中央处理单元分别与所述电流互感器和电压互感器电连接；所述中央处理单元包括：获取模块，用于获取电流互感器的测量值和电压互感器的测量值；换算模块，用于将电流互感器的测量值与所述电流互感器的变比值相乘得到实际电流值；将电压互感器的测量值与所述电压互感器的变比值相乘得到实际电压值；功率计算模块，用于将所述实际电流值和实际电压值相乘得实际功率值；电能计算模块，用于依据所述实际功率值得到实际电能值。2.根据权利要求1所述的电子电度表，其特征在于，还包括时钟单元，所述时钟单元与所述中央处理单元电连接，所述电能计算模块将功率计算模块计算得到的实际功率值与时钟单元的计时结果相乘得到实际电能值。3.根据权利要求1所述的电子电度表，其特征在于，还包括显示屏，所述显示屏与中央处理单元电连接，所述显示屏用于显示所述实际电流值、实际电压值、实际功率值和实际电能值。4.根据权利要求3所述的电子电度表，其特征在于，还包括设置单元，所述设置单元与中央处理单元电连接，用于依据所述电流互感器和电压互感器的变比...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄震旦，刘春华，张玉清，冯发侨，
申请(专利权)人：深圳市思达仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44