一种电能表负荷开关触点阻抗检测装置制造方法及图纸

本申请公开了一种电能表负荷开关触点阻抗检测装置，应用于电能表，包括依次相连的AD采样电路、微控制器和通讯电路；AD采样电路，用于采集负荷开关的锰铜电阻的锰铜电压信号和负荷开关触点的触点电压信号，并发送至微控制器；微控制器，用于利用锰铜电压信号和触点电压信号，发送报警信号至通讯电路；通讯电路，用于接收并发送报警信号至上位机；本申请利用AD采样电路采集负荷开关触点相应的数据参数，再由微控制器利用相应的数据参数计算出负荷开关触点的阻抗，最后通过负荷开关触点的阻抗判断是否生成报警信号，若有，则通过通讯电路发送报警信号至上位机，以使维护人员维护，确保负荷开关触点再出现故障前能够及时得到维护，确保电能表的安全。

A device for detecting contact impedance of load switch in electric energy meter

【技术实现步骤摘要】
一种电能表负荷开关触点阻抗检测装置
本技术涉及电能表
，特别涉及一种电能表负荷开关触点阻抗检测装置。
技术介绍
随着电子元件可靠性的提升，电能表寿命大幅提升，但对内部损耗件，尚不能与其他器件同寿命，负荷开关作为电能表负荷控制的手段，常因拉闸电流过大，触点氧化，等问题导致电能表异常，现象主要包括：触点电阻变大，电流回路功耗增加，浪费能源；温升异常，熔毁塑料外壳；触点熔结，电能表欠费后，无法拉闸等。为此，需要一种能够及时检测出负荷开关中触点安全隐患的检测装置。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种电能表负荷开关触点阻抗检测装置，能够及时检测出负荷开关中触点的状态。其具体方案如下：一种电能表负荷开关触点阻抗检测装置，应用于电能表，包括依次相连的AD采样电路、微控制器和通讯电路；所述AD采样电路分别与负荷开关的锰铜采样端和继电器检测线连接；所述AD采样电路，用于采集负荷开关的锰铜电阻的锰铜电压信号和负荷开关触点的触点电压信号，并发送所述锰铜电压信号和所述触点电压信号至所述微控制器；所述微控制器，用于接收所述锰铜电压信号和所述触点电压信号，发送报警信号至所述通讯电路；所述通讯电路，用于接收并发送所述报警信号至上位机。可选的，所述通讯电路，包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一光电耦合器、第二光电耦合器、第三光电耦合器、MAX13085芯片、热敏电阻和TVS二极管；第一电阻的一端与所述第一光电耦合器的第一端连接，所述第一电阻的另一端与所述微控制器连接，所述第一光电耦合器的第二端接地，所述第一光电耦合器的第三端与所述第二电阻的一端和所述MAX13085芯片的RE管脚和DE管脚连接；所述第四电阻跨接在所述第二光电耦合器的第四端和第六端之间，所述第二光电耦合器的第四端与所述微控制器连接，所述第二光电耦合器的第五端接地，所述光电耦合器的第二端与所述第五电阻的一端连接；所述第五电阻的另一端与所述MAX13085芯片的RO管脚连接；所述第七电阻的一端与所述第三光电耦合器的第二端连接，所述第七电阻的另一端与所述微控制器连接，所述第三光电耦合器的第六端与所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端、所述第三光电耦合器的第四端和所述MAX13085芯片的DI管脚相互连接；所述MAX13085芯片的VCC管脚与所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述MAX13085芯片的A管脚连接，所述MAX13085芯片的A管脚与所述热敏电阻的和所述TVS二极管的一端连接；所述MAX13085芯片的B管脚与所述TVS二极管的另一端和所述第八电阻的一端连接；所述第八电阻的另一端和所述MAX13085芯片的GND管脚相互连接且均接地。可选的，还包括与所述微控制器连接的负荷开关控制电路；所述微控制器，还用于发送保护信号至所述负荷开关控制电路；所述负荷开关控制电路，用于根据所述保护信号断开所述负荷开关。可选的，所述负荷开关控制电路，包括：第一电阻、第二电阻和AL868芯片；所述第一电阻的一端与所述AL868芯片的B管脚连接，所述第一电阻的另一端与所述微控制器连接，所述第二电阻的一端与所述AL868芯片的A管脚连接，所述第二电阻的另一端与所述微控制器连接，所述AL868芯片的GND管脚接地，所述AL868芯片的VIN管脚与电源连接，所述AL868芯片的OB管脚和OA管脚分别与所述负荷开关连接。可选的，所述AD采样电路包括锰铜电流采样电路、负荷开关触点电压采样电路和计量芯片；所述计量芯片分别与所述锰铜电流采样电路和负荷开关触点电压采样电路相连，所述负荷开关触点电压采样电路分别与所述负荷开关的所述锰铜采样端和所述继电器检测线连接，所述锰铜电流采样电路与所述负荷开关的所述锰铜采样端连接；所述锰铜电流采样电路，用于采集所述锰铜电阻的锰铜电压模拟信号；所述负荷开关触点电压采样电路，用于采集所述负荷开关触点的触点电压模拟信号；所述计量芯片，用于接收所述锰铜电压模拟信号和所述触点电压模拟信号，并发送转换为数字信号的所述锰铜电压信号和所述触点电压信号至所述微控制器。可选的，所述计量芯片，包括：HT7017芯片、供电电路、第四电容、第十电阻、第十一电容、第十二电容、第六电容、第七电容、第五电容、第八电容、第九电容和HC-49S石英晶振；所述第十电阻的一端与所述HT7017芯片的DVDD端连接，另一端与所述HT7017芯片的AVCC管脚连接；所述第四电容的一端与所述HT7017芯片的AVCC管脚连接，所述第四电容的另一端与电源连接；所述第十一电容与所述第十二电容跨接在所述HT7017芯片的VREF与AGND管脚之间，所述HT7017芯片的AGND管脚与电源连接；所述第六电容与所述第七电容并联，所述第六电容与所述第七电容的一个公共端与所述HT7017芯片的VDDIP8管脚连接，另一公共端与电源连接；所述HT7017芯片的DVDD端与所述第五电容的一端连接并接地，所述第五电容的另一端与电源连接；所述第八电容跨接在所述HC-49S石英晶振的第一端与第三端之间，所述第九电容跨接在所述HC-49S石英晶振的第三端与第二端之间，所述HC-49S石英晶振的第三端与电源连接，所述HC-49S石英晶振的第一端与所述HT7017芯片的HTALO管脚连接，所述HC-49S石英晶振的第二端与所述HT7017芯片的HTALI管脚连接。可选的，所述锰铜电流采样电路，包括第一采样电路和第一抗混叠滤波电路；所述第一采样电路和第一抗混叠滤波电路依次相连，所述第一抗混叠滤波电路与所述计量芯片连接；所述第一采样电路，用于与所述负荷开关的所述锰铜采样端连接，采集所述锰铜电阻的原始锰铜电压模拟信号；所述第一抗混叠滤波电路，用于对所述原始锰铜电压模拟信号进行滤波，得到所述锰铜电压模拟信号，发送所述锰铜电压模拟信号至所述计量芯片。可选的，所述第一采样电路，包括第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻，所述第一抗混叠滤波电路，包括第十一电阻、第十五电阻、第十电容和第十三电容；所述第十三电阻、第十二电阻和第十一电阻的一端相互连接，并与所述锰铜采样端的一端连接；所述第十一电阻的另一端与所述第十电容的一端连接，且与所述HT7017芯片的V1N管脚连接；所述第十电容的另一端、所述第十二电阻的另一端、所述第十四电阻的一端、所述第十三电容的一端相互连接；所述第十三电容的另一端与所述第十五电阻的一端连接，且与所述HT7017芯片的V1P管脚连接；所述第十五电阻的另一端、所述第十四电阻的另一端和所述第十三电阻的另一端相互连接，并与所述锰铜采样端的另一端连接。可选的，所述负荷开关触点电压采样电路，包括第二采样电路和第二抗混叠滤波电路；所述第二采样电路和第二抗混叠滤波电路依次相连，所述第二抗混叠滤波电路与所述计量芯片连接；所述第二采样电路，用于与所述负荷开关的所述继电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电能表负荷开关触点阻抗检测装置，其特征在于，应用于电能表，包括依次相连的AD采样电路、微控制器和通讯电路；所述AD采样电路分别与负荷开关的锰铜采样端和继电器检测线连接；/n所述AD采样电路，用于采集负荷开关的锰铜电阻的锰铜电压信号和负荷开关触点的触点电压信号，并发送所述锰铜电压信号和所述触点电压信号至所述微控制器；/n所述微控制器，用于接收所述锰铜电压信号和所述触点电压信号，发送报警信号至所述通讯电路；/n所述通讯电路，用于接收并发送所述报警信号至上位机。/n

【技术特征摘要】
1.一种电能表负荷开关触点阻抗检测装置，其特征在于，应用于电能表，包括依次相连的AD采样电路、微控制器和通讯电路；所述AD采样电路分别与负荷开关的锰铜采样端和继电器检测线连接；
所述AD采样电路，用于采集负荷开关的锰铜电阻的锰铜电压信号和负荷开关触点的触点电压信号，并发送所述锰铜电压信号和所述触点电压信号至所述微控制器；
所述微控制器，用于接收所述锰铜电压信号和所述触点电压信号，发送报警信号至所述通讯电路；
所述通讯电路，用于接收并发送所述报警信号至上位机。


2.根据权利要求1所述的电能表负荷开关触点阻抗检测装置，其特征在于，所述通讯电路，包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一光电耦合器、第二光电耦合器、第三光电耦合器、MAX13085芯片、热敏电阻和TVS二极管；
第一电阻的一端与所述第一光电耦合器的第一端连接，所述第一电阻的另一端与所述微控制器连接，所述第一光电耦合器的第二端接地，所述第一光电耦合器的第三端与所述第二电阻的一端和所述MAX13085芯片的RE管脚和DE管脚连接；所述第四电阻跨接在所述第二光电耦合器的第四端和第六端之间，所述第二光电耦合器的第四端与所述微控制器连接，所述第二光电耦合器的第五端接地，所述光电耦合器的第二端与所述第五电阻的一端连接；所述第五电阻的另一端与所述MAX13085芯片的RO管脚连接；所述第七电阻的一端与所述第三光电耦合器的第二端连接，所述第七电阻的另一端与所述微控制器连接，所述第三光电耦合器的第六端与所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端、所述第三光电耦合器的第四端和所述MAX13085芯片的DI管脚相互连接；所述MAX13085芯片的VCC管脚与所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述MAX13085芯片的A管脚连接，所述MAX13085芯片的A管脚与所述热敏电阻的和所述TVS二极管的一端连接；所述MAX13085芯片的B管脚与所述TVS二极管的另一端和所述第八电阻的一端连接；所述第八电阻的另一端和所述MAX13085芯片的GND管脚相互连接且均接地。


3.根据权利要求1所述的电能表负荷开关触点阻抗检测装置，其特征在于，还包括与所述微控制器连接的负荷开关控制电路；
所述微控制器，还用于发送保护信号至所述负荷开关控制电路；
所述负荷开关控制电路，用于根据所述保护信号断开所述负荷开关。


4.根据权利要求3所述的电能表负荷开关触点阻抗检测装置，其特征在于，所述负荷开关控制电路，包括：第一电阻、第二电阻和AL868芯片；
所述第一电阻的一端与所述AL868芯片的B管脚连接，所述第一电阻的另一端与所述微控制器连接，所述第二电阻的一端与所述AL868芯片的A管脚连接，所述第二电阻的另一端与所述微控制器连接，所述AL868芯片的GND管脚接地，所述AL868芯片的VIN管脚与电源连接，所述AL868芯片的OB管脚和OA管脚分别与所述负荷开关连接。


5.根据权利要求1至4任一项所述的电能表负荷开关触点阻抗检测装置，其特征在于，所述AD采样电路包括锰铜电流采样电路、负荷开关触点电压采样电路和计量芯片；
所述计量芯片分别与所述锰铜电流采样电路和负荷开关触点电压采样电路相连，所述负荷开关触点电压采样电路分别与所述负荷开关的所述锰铜采样端和所述继电器检测线连接，所述锰铜电流采样电路与所述负荷开关的所述锰铜采样端连接；
所述锰铜电流采样电路，用于采集所述锰铜电阻的锰铜电压模拟信号；
所述负荷开关触点电压采样电路，用于采集所述负荷开关触点的触点电压模拟信号；
所述计量芯片，用于接收所述锰铜电压模拟信号和所述触点电压模拟信号，并发送转换为数字信号的所述锰铜电压信号和所述触点电压信号至所述微控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：张乐平，肖勇，王保帅，万路，罗鸿轩，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东;44