一种三相导轨式多功能无线电能计量终端制造技术

本发明专利技术属于电能数据采集设备技术领域，尤其为一种三相导轨式多功能无线电能计量终端，包括终端本体，所述终端本体的内部设有单片机、三相电能测量模块、通讯模块、LORA模块、微型电流互感器、微型电压互感器和电源管理模块，所述微型电流互感器和微型电压互感器分别与三相电能测量模块连接。本发明专利技术可进行正、反向有功电能，输入、输出无功电能的计量，同时可测量A、B、C三相电压，三相电流，各相和总有功功率、无功功率、功率因素及电网频率，并具有最大需量记录功能；电能按有、无功及正、反向总、尖、峰、平、谷分别累计、存储，具有电能数据冻结功能(默认冻结时间为每月末24时)，表内可存12个月的冻结数据。月的冻结数据。

【技术实现步骤摘要】
一种三相导轨式多功能无线电能计量终端


[0001]本专利技术涉及电能数据采集设备
，具体为一种三相导轨式多功能无线电能计量终端。

技术介绍

[0002]传统电力数据的采集使用有线通信方式，而有线通信方式的建立必须部署电缆，因此需要大量的人力和物力，而当前人工费用越来越高；运用无线数据传输方式则只需要在每个终端连接无线数传电台和架设适当高度的天线就可以了。相比之下用无线数传模块建立专用无线数据传输方式，节省了人力物力，投资是相当节省的。
[0003]特别是当要把相距数公里的远程站点相互连接通讯的时候，采用有线的方式，必须架设长距离的电缆或者挖掘漫长的电缆沟，工程周期可能就需要数个月的时间，而用数传模块建立专用无线数据传输的方式，只需要架设适当高度的天线，工程周期只需要几天就可以，相比之下，无线的方式可以迅速组建起通信链路，工程周期大大缩短。
[0004]如果使用WIFI做为无线传输方式，虽然具有速度快的优点，但是需要解决耗电大，传输距离短的问题。在工业互联网领域数据量小，对高速度高带宽没有需求。如果使用NB-IoT来实现该方案则需要运营商在部署位置的基站具备IoT模块，支持NB-IoT功能。使用NB-IoT/4G都需要借助运营商的传输通路，有额外的费用，在多台设备需要联网的场景下性价比低。
[0005]目前已有分体式的DTU数据透传设备面市，DTU和传统智能电表组合虽然能够较为节省成本，但该种组合方案存在体积大的缺陷，在实际施工中一般DTU至少需要占2P的导轨位置，在空间极为狭小的配电箱安装不便。

技术实现思路

[0006](一)解决的技术问题
[0007]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种三相导轨式多功能无线电能计量终端，解决了现有的电能测量设备数据传输成本较高，体积大，不便于安装的问题。
[0008](二)技术方案
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种三相导轨式多功能无线电能计量终端，包括终端本体，所述终端本体的内部设有单片机、三相电能测量模块、通讯模块、LORA模块、微型电流互感器、微型电压互感器和电源管理模块，所述微型电流互感器和微型电压互感器分别与三相电能测量模块连接，所述微型电流互感器和微型电压互感器分别用于测量交流电流值和交流电压值，所述三相电能测量模块、通讯模块和LORA模块分别与与单片机连接，所述电源管理模块连接三相交流电，所述电源管理模块用于向单片机、三相电能测量模块、通讯模块以及LORA模块提供工作电源。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述单片机采用V9911电能计量SOC芯片。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述三相电能测量模块用于对微型电流互感器
和微型电压互感器测量的交流电流值和交流电压值进行采样并进行电能计算，对电能参数进行存储，所述三相电能测量模块采用V9203三相计量芯片，所述三相电能测量模块与单片机之间以SPI通信接口进行数据交换。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述通讯模块采用V6602芯片完成RS-485通讯。
[0013]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述LORA模块采用SEMTECH的LORA扩频通讯芯片SX1278，用于实现设备的无线数据传输功能。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述微型电流互感器的型号为CT128B。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述微型电压互感器的型号为TV1005M。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述电源管理模块由AS1117-5和AS1117-3.3芯片构成，分别输出3.3V和5V的直流电压给无线电能计量终端系统中的芯片提供工作电源。
[0017]作为本专利技术的一种优选技术方案，：所述无线电能计量终端还包括与单片机电性连接的铁电储存器FM24C64B、晶振和按键。
[0018](三)有益效果
[0019]与现有技术相比，本专利技术提供了一种三相导轨式多功能无线电能计量终端，具备以下有益效果：
[0020]1、该三相导轨式多功能无线电能计量终端，终端可进行正、反向有功电能，输入、输出无功电能的计量，同时可测量A、B、C三相电压，三相电流，各相和总有功功率、无功功率、功率因素及电网频率，并具有最大需量记录功能；电能按有、无功及正、反向总、尖、峰、平、谷分别累计、存储，具有电能数据冻结功能(默认冻结时间为每月末24时)，表内可存12个月的冻结数据；所有存储数据断电后不丢失，并能保持10年以上。
[0021]2、该三相导轨式多功能无线电能计量终端，配置了LCD显示屏，可进行时钟、费率时段等参数设置，具有电能脉冲输出功能，支持RS485通讯和LORA无线通讯功能，可方便用户进行用电监测管理，具有精度高、体积小、安装方便等优点，支持DIN35标准导轨，可灵活安装于各类配电箱内(金属配电箱需要将吸盘天线至于配电箱外)，快速实现对不同区域和不同负荷的分项电能计量，统计和分析。
[0022]3、该三相导轨式多功能无线电能计量终端，用户可根据现场实际情况设置设备内部参数，可广泛用于各类企业、住宅、智能建筑、集贸商场及集体宿舍、学校等领域，特别是各类用电监测领域，适用范围广。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的系统原理框图；
[0024]图2为本专利技术中单片机的工作电路；
[0025]图3为本专利技术中三相电能测量模块的电压采样回路示意图；
[0026]图4为本专利技术中三相电能测量模块的电流采样回路示意图；
[0027]图5为本专利技术中通讯模块的结构示意图；
[0028]图6为本专利技术中通讯模块的工作电路示意图；
[0029]图7为本专利技术中LORA模块的调制电路示意图之一；
[0030]图8为本专利技术中LORA模块的调制电路示意图之二；
[0031]图9为本专利技术中电源管理模块分别输出3.3V和5V电压的工作电路；
[0032]图10为本专利技术中终端本体的结构示意图。
[0033]图中：100、终端本体；101、单片机；102、三相电能测量模块；103、通讯模块；104、LORA模块；105、微型电流互感器；106、微型电压互感器；107、电源管理模块。
具体实施方式
[0034]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]实施例
[0036]请参阅图1-10，本专利技术提供以下技术方案：一种三相导轨式多功能无线电能计量终端，包括终端本体100，终端本体100的内部设有单片机101、三相电能测量模块102、通讯模块103、LORA模块104、微型电流互感器105、微型电压互感器106和电源管理模块107，微本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三相导轨式多功能无线电能计量终端，包括终端本体(100)，所述终端本体(100)的内部设有单片机(101)、三相电能测量模块(102)、通讯模块(103)、LORA模块(104)、微型电流互感器(105)、微型电压互感器(106)和电源管理模块(107)，其特征在于：所述微型电流互感器(105)和微型电压互感器(106)分别与三相电能测量模块(102)连接，所述微型电流互感器(105)和微型电压互感器(106)分别用于测量交流电流值和交流电压值，所述三相电能测量模块(102)、通讯模块(103)和LORA模块(104)分别与与单片机(101)连接，所述电源管理模块(107)连接三相交流电，所述电源管理模块(107)用于向单片机(101)、三相电能测量模块(102)、通讯模块(103)以及LORA模块(104)提供工作电源。2.根据权利要求1所述的一种三相导轨式多功能无线电能计量终端，其特征在于：所述单片机(101)采用V9911电能计量SOC芯片。3.根据权利要求1所述的一种三相导轨式多功能无线电能计量终端，其特征在于：所述三相电能测量模块(102)用于对微型电流互感器(105)和微型电压互感器(106)测量的交流电流值和交流电压值进行采样并进行电能计算，对电能参数进行存储，所述三相电...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷雨霖，
申请(专利权)人：南京紫金体育产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：