一种组合式用户预付费电能表制造技术

本实用新型专利技术涉及一种组合式用户预付费电能表，包括预付费电能表和CIU用户终端，CIU用户终端并联连接在预付费电能表至用户负载之间的线路上，CIU用户终端与预付费电能表数据通信基于LoRa无线传输，CIU用户终端包括MCU、电源单元、代码按键输入单元、编程接口单元、总线通信接口单元、时钟单元、存储单元、报警单元、显示单元，编程接口单元、总线通信接口单元、时钟单元、存储单元分别与MCU连接，代码按键输入单元的输出端连接MCU的输入端，MCU的输出端分别连接报警单元、显示单元的输入端。本实用新型专利技术组合式用户预付费电能表可以通过CIU用户终端来查询电力数据以及电费的充值，具有成本低、查询充值方便的优点。查询充值方便的优点。查询充值方便的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种组合式用户预付费电能表


[0001]本技术涉及电能计量
，尤其涉及一种组合式用户预付费电能表。

技术介绍

[0002]电能表被广泛应用在电能计量和计费的工作中，预付费电能表是众多电能表种类中的一种，预付费电能表除了具有普通电能表的计量功能外，特别的是用户先买电，买电后才能用电，若用完电后用户不继续买电，则自动切断电源停止供电。
[0003]居民楼普遍将预付费电能表安装于统一的配电箱(或配电室)中集中管理，而电能表较多，对用户购电及电力数据查询等操作造成一定的不便，且为了便于实现用户购电及电力数据查询等操作，同时也得兼顾便于操作所带来的电能表生产成本，因此亟需研发一种组合式用户预付费电能表解决现有技术中存在的缺陷。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种可直接户内操作、方便电力数据查询重置、低成本的组合式用户预付费电能表。
[0005]为了实现以上目的，本技术采用这样一种组合式用户预付费电能表，包括预付费电能表和CIU用户终端，所述CIU用户终端并联连接在预付费电能表至用户负载之间的线路上，CIU用户终端与预付费电能表数据通信是基于LoRa无线传输，所述CIU用户终端包括MCU、电源单元、代码按键输入单元、编程接口单元、总线通信接口单元、时钟单元、存储单元、报警单元、显示单元，所述编程接口单元、总线通信接口单元、时钟单元、存储单元分别与MCU连接，所述代码按键输入单元的输出端连接MCU的输入端，所述MCU的输出端分别连接报警单元的输入端和显示单元的输入端，所述电源单元分别为MCU、编程接口单元、总线通信接口单元、时钟单元、存储单元、报警单元、显示单元提高工作电压，
[0006]所述总线通信接口单元包括接口J1、总线终端芯片U1、压敏电阻RTC1、压敏电阻RTC2、瞬态抑制二极管TV1、整流桥D1、电阻R1、电容C1、电容C2，所述接口J1分别连接压敏电阻RTC1的一端和压敏电阻RTC2的一端，所述压敏电阻RTC1的另一端和压敏电阻RTC2的另一端分别连接整流桥D1的输入端，所述瞬态抑制二极管TV1的两端分别连接整流桥D1的输入端，所述整流桥D1的输出端分别连接总线终端芯片U1的第一引脚和总线终端芯片U1的第四引脚，总线终端芯片U1的第四引脚接地，所述总线终端芯片U1的第二引脚连接电阻R1的一端，总线终端芯片U1的第三引脚连接电容C1的一端，总线终端芯片U1的第五引脚连接电容C2的一端，电阻R1的另一端、电容C1的另一端、电容C2的另一端均接地，总线终端芯片U1的第八引脚连接高电平，所述总线终端芯片U1的第六引脚和总线终端芯片U1的第七引脚分别与MCU连接。
[0007]上述组合式用户预付费电能表由预付费电能表和CIU用户终端构成，预付费电能表依然装在配电箱(或配电室)中计量集中管理，而CIU用户终端可以装在用户室内，CIU用户终端与预付费电能表数据通信基于LoRa无线传输实现数据通讯与查询，用户可以通过代
码按键输入单元来查询预付费电能表的电力数据以及电费的充值，且总线通信接口单元以型号为FC722的总线终端芯片U1为核心构成，这样的总线通信接口单元具有功耗低、外围电路设计简洁、成本低的优点，既解决了现有用户购电及电力数据查询等操作不便的问题，又控制了通信问题上的生产成本。
[0008]本实用进一步设置为电源单元包括AC/DC电路和DC/DC电路，所述DC/DC电路包括电池B2、电阻R36、电阻R52～电阻R59、电容C38～电容C41、二极管D15～二极管D16、三极管Q8～三极管Q9、电感L4、升压驱动芯片U6，所述电池B2和电阻R36串联，所述电阻R36的一端分别连接电容C38的一端、电阻R52的一端、三极管Q8的发射极，电容C38的另一端接地，电阻R52的另一端分别连接三极管Q8的基极和电阻R53的一端，电阻R53的另一端连接三极管Q9的集电极，三极管Q9的发射极接地，三极管Q9的基极分别连接电阻R54的一端和电阻R55的一端，电阻R55的另一端接地，电阻R54的另一端连接MCU的输出端，所述电阻R56和电阻R57串联，三极管Q8的集电极分别连接电阻R57的一端、二极管D15的正极、电感L4的一端，电阻R56的一端接地，电容C40并联在电阻R56的两端，电阻R57的另一端连接升压驱动芯片U6的第四引脚，二极管D15的负极分别连接升压驱动芯片U6的第五引脚和电容C39的一端，电容C39的另一端接地，电感L4的另一端分别连接升压驱动芯片U6的第一引脚和二极管D16的正极，所述升压驱动芯片U6的第二引脚接地，升压驱动芯片U6的第三引脚分别连接电阻R58的一端和电阻R59的一端，电阻R59的另一端接地，电阻R58的另一端分别连接二极管D16的负极和电容C41的一端，电容C14的另一端接地，所述电容C41的一端输出12V直流电压。
[0009]上述CIU用户终端采用两种供电模式，其中DC/DC电路采用升压的方式将电池B2的电压升至12V直流电压对电路进行供电，这样避免CIU用户终端供电出现问题，提高其工作的可靠性。
[0010]本实用进一步设置为DC/DC电路还包括电阻R17、电阻R18、电容C14，所述电阻R17的一端连接电阻R36的一端，所述电阻R17的另一端分别连接电阻R18的一端和电容C14的一端，所述电阻R18的另一端和电容C14的另一端共地连接，所述电阻R18的一端输出电池电压检测信号至MCU。
[0011]上述电路对电池电压进行检测，当电池电量不足时，CIU用户终端通过报警单元或显示单元来提醒用户。
[0012]本实用进一步设置为代码按键输入单元包括至少12个按键。
[0013]本实用进一步设置为总线终端芯片U1的型号为FC722。
[0014]本实用进一步设置为升压驱动芯片U6的型号为MP3302。
附图说明
[0015]图1是本技术实施例实际应用时电气连接示意图。
[0016]图2是本技术实施例CIU用户终端原理方框图。
[0017]图3是本技术实施例总线通信接口单元电路原理图。
[0018]图4是本技术实施例DC/DC电路电路原理图。
[0019]图5是本技术实施例MCU电路原理图。
[0020]图6是本技术实施例代码输入按键单元电路原理图。
具体实施方式
[0021]如图1
‑
6所示，本技术是一种组合式用户预付费电能表，包括预付费电能表和CIU用户终端，所述CIU用户终端并联连接在预付费电能表至用户负载之间的线路上，CIU用户终端与预付费电能表数据通信是基于LoRa无线传输，所述CIU用户终端包括MCU、电源单元、代码按键输入单元、编程接口单元、总线通信接口单元、时钟单元、存储单元、报警单元、显示单元，所述编程接口单元、总线通信接口单元、时钟单元、存储单元分别与MCU连接，所述代码按键输入单元的输出端连接MCU的输入端，所述MCU的输出端分别连接报警单元的输入端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合式用户预付费电能表，其特征在于：包括预付费电能表和CIU用户终端，所述CIU用户终端并联连接在预付费电能表至用户负载之间的线路上，CIU用户终端与预付费电能表数据通信是基于LoRa无线传输，所述CIU用户终端包括MCU、电源单元、代码按键输入单元、编程接口单元、总线通信接口单元、时钟单元、存储单元、报警单元、显示单元，所述编程接口单元、总线通信接口单元、时钟单元、存储单元分别与MCU连接，所述代码按键输入单元的输出端连接MCU的输入端，所述MCU的输出端分别连接报警单元的输入端和显示单元的输入端，所述电源单元分别为MCU、编程接口单元、总线通信接口单元、时钟单元、存储单元、报警单元、显示单元提高工作电压，所述总线通信接口单元包括接口J1、总线终端芯片U1、压敏电阻RTC1、压敏电阻RTC2、瞬态抑制二极管TV1、整流桥D1、电阻R1、电容C1、电容C2，所述接口J1分别连接压敏电阻RTC1的一端和压敏电阻RTC2的一端，所述压敏电阻RTC1的另一端和压敏电阻RTC2的另一端分别连接整流桥D1的输入端，所述瞬态抑制二极管TV1的两端分别连接整流桥D1的输入端，所述整流桥D1的输出端分别连接总线终端芯片U1的第一引脚和总线终端芯片U1的第四引脚，总线终端芯片U1的第四引脚接地，所述总线终端芯片U1的第二引脚连接电阻R1的一端，总线终端芯片U1的第三引脚连接电容C1的一端，总线终端芯片U1的第五引脚连接电容C2的一端，电阻R1的另一端、电容C1的另一端、电容C2的另一端均接地，总线终端芯片U1的第八引脚连接高电平，所述总线终端芯片U1的第六引脚和总线终端芯片U1的第七引脚分别与MCU连接。2.根据权利要求1所述的组合式用户预付费电能表，其特征在于：所述电源单元包括AC/DC电路和DC/DC电路，所述DC/DC电路包括电池B2、电阻R36、电阻R52～电阻R59、电容C38～电容C41、二极管D15～二极管D16、三极管Q8～三极管Q9、电感L4、升压驱动芯片U6，所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛大腾，周杰，雷文斌，
申请(专利权)人：乐清市启程电气有限公司，
类型：新型
国别省市：