带有多种通讯方式的小体积预付费电能表制造技术

本实用新型专利技术提供了一种带有多种通讯方式的小体积预付费电能表，包括电源电路、采样单路、主电路和液晶屏，主电路包括连接于采样电路和电源电路的SOC芯片，SOC芯片连接有双无线通讯模组、磁保持继电器、铜件温度传感器和环境温度传感器，磁保持继电器包括触点开关和磁吸电路，磁吸电路的供电端连接于电源电路，控制端连接于SOC芯片，触点开关串联在电表火线进线端与火线出线端之间。本方案采用WiFi&蓝牙双模通讯模组，能在更小的空间内实现WiFi和蓝牙通讯，采用集成了计量功能的SOC芯片，无需外加计量芯片；内置小型磁保持继电器，可开断60A大电流；内置2种温度传感器，可实时监测铜件与环境温度。件与环境温度。件与环境温度。

【技术实现步骤摘要】
带有多种通讯方式的小体积预付费电能表


[0001]本技术电能表
，尤其是涉及一种带有多种通讯方式的小体积预付费电能表。

技术介绍

[0002]随着经济和科技的发展，智能电网已在生产、生活中被广泛应用。而作为智能电网的重要组成部分——电能表的智能化与小型化，一直是电力计量行业的发展方向。
[0003]电能表的智能化，是智能电网的必然要求。它需要电能计量设备具有更准确的精度、更完备的通讯方式和更可靠的安全性。实现这些功能，势必需要更加复杂的硬件电路和软件程序的配合。复杂的硬件电路，需要体积更大的外壳以提供必须的布局空间。而智能电网的普及，也必然伴随着电能表的小型化需求，使其能够应用于各种复杂环境。
[0004]可见，电能表的智能化与小型化之间，存在着相互矛盾的问题。现有的电能表，要么缩减配置简化功能以实现小体积，要么牺牲小体积而追求足够的智能化和更强大的功能，无法做到两者兼备。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是针对上述问题，提供一种带有多种通讯方式的小体积预付费电能表。
[0006]为达到上述目的，本技术采用了下列技术方案：
[0007]一种带有多种通讯方式的小体积预付费电能表，包括电源电路、采样单路、主电路和液晶屏，所述的主电路包括连接于所述采样电路和电源电路的SOC芯片，所述的SOC芯片连接有双无线通讯模组、磁保持继电器、铜件温度传感器和环境温度传感器，所述磁保持继电器包括触点开关和磁吸电路，所述磁吸电路的供电端连接于所述的电源电路，控制端连接于所述的SOC芯片，所述的触点开关串联在电表火线进线端与火线出线端之间。
[0008]在上述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表中，所述的双无线通讯模组通过通用异步收发传输器连接于所述的SOC芯片，所述的铜件温度传感器通过串行通信总线连接于所述的SOC芯片，所述的环境温度传感器通过单总线连接于所述的SOC芯片。
[0009]在上述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表中，所述的双无线通讯模组为WiFi&蓝牙双模通讯模组。
[0010]在上述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表中，电能表外壳上还具有连接于所述SOC芯片的无线模式切换按钮。
[0011]在上述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表中，所述的电源电路依次包括整流二极管D1、BUCK电路和DC/DC电路。
[0012]在上述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表中，所述DC/DC电路的输出端连接于SOC芯片、双无线通讯模组、铜件温度传感器和环境温度传感器。
[0013]在上述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表中，所述DC/DC电路的输入端、
BUCK电路的输出端连接于磁保持继电器的磁吸电路以为保持继电器供电。
[0014]在上述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表中，所述的触点开关连接于所述的SOC芯片以向SOC芯片反馈开关状态。
[0015]在上述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表中，所述的铜件温度传感器设置在采样电路铜件的一旁；
[0016]所述的环境温度传感器嵌设在电能表外壳的下端；
[0017]所述的环境温度传感器和铜件温度传感器均与所述的磁保持继电器相耦合。
[0018]在上述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表中，所述的电能表外壳上预留有第三通讯接口，所述的第三通讯接口连接于所述的DC/DC电路和SOC芯片。
[0019]本技术的优点在于：
[0020]1、采用WiFi&蓝牙双模通讯模组，能在更小的空间内实现WiFi和蓝牙通讯；
[0021]2、采用集成了计量功能的SOC芯片，无需外加计量芯片；
[0022]3、内置小型磁保持继电器，可开断60A大电流；
[0023]4、内置2种温度传感器，可实时监测铜件与环境温度。
附图说明
[0024]图1是本技术带有多种通讯方式的小体积预付费电能表的电路结构框图；
[0025]图2是本技术带有多种通讯方式的小体积预付费电能表的外观结构示意图。
[0026]附图标记：电源电路1；采样单路2；液晶屏4；SOC芯片5；磁保持继电器6；触点开关61；磁吸电路62；双无线通讯模组7；火线进线端81；火线出线端82；铜件温度传感器9；环境温度传感器10；无线模式切换按钮11；DC/DC电路12；BUCK电路13；第三通讯接口14。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细的说明。
[0028]面对现有技术体积与功能无法兼顾的问题，本方案提供了一种小体积智能电表，该电能表将计量功能、WiFi通讯、蓝牙通讯、温度检测、液晶显示、大电流开断等功能，整合在一款2P的小型外壳之中，在实现强大功能的同时，兼顾小型化要求，适用于更多的智能供电场景。
[0029]如图1
‑
图2所示，本实施例公开的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表包括电源电路1、采样单路2、主电路和液晶屏4，其中主电路包括连接于所述采样电路2和电源电路1的SOC芯片5，所述的SOC芯片5连接有双无线通讯模组7、磁保持继电器6、铜件温度传感器9和环境温度传感器10，所述磁保持继电器6包括触点开关61和磁吸电路62，所述磁吸电路62的供电端连接于所述的电源电路1，控制端连接于所述的SOC芯片5，所述的触点开关61串联在电表的火线进线端81与火线出线端82之间。SOC芯片5输出模拟PWM波控制磁保持继电器6开断，当磁保持继电器6接通时，火线进线端81与火线出线端82接通，当次保持其断开时，火线进线端81与火线出线端82断开。优选触点开关61连接于SOC芯片5以向SOC芯片5反馈开关状态。
[0030]本方案弃用了主芯片+计量芯片的传统方式，优化采用集成了计量功能和处理功能的SOC芯片5，简化了硬件方案，可靠性和运行效率也因此得到了提高。而且本方案内置有
能断开大电流的磁保持继电器，可断开60A大电流，满足一般家庭的负载量，确保安全供电。当电能表检测到供电异常时，可通过磁保持继电器快速切断电源。同时在预付费费用不足时，通过控制磁保持继电器便可以实现断电功能，即通过该结构，磁保持继电器既能够提供预付费的欠费断电功能，又能够实现电流异常自动断电功能。
[0031]采样电路2包括电压采样电路和电流采样电路，电压采样电路和电流采样电路分别通过外部电阻分压后将电流信号和电压信号输入SOC芯片5。
[0032]电源电路1用于外接220V交流电压，通过整流二极管D1半波整流，再由高压BUCK电路13转换成12V直流电压，通过DC/DC电路12，将12V直流电压转换成3.3V直流电压。12V电压除供给DC/DC电路12外还用于磁保持建电气6的供电。3.3V电压同时供给SOC芯片5、EEPROM(带电可擦可编程只读存储器)、双无线通讯模组7、铜件温度传感器9和环境温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有多种通讯方式的小体积预付费电能表，包括电源电路(1)、采样单路(2)、主电路和液晶屏(4)，其特征在于，所述的主电路包括连接于所述采样电路(2)和电源电路(1)的SOC芯片(5)，所述的SOC芯片(5)连接有双无线通讯模组(7)、磁保持继电器(6)、铜件温度传感器(9)和环境温度传感器(10)，所述磁保持继电器(6)包括触点开关(61)和磁吸电路(62)，所述磁吸电路(62)的供电端连接于所述的电源电路(1)，控制端连接于所述的SOC芯片(5)，所述的触点开关(61)串联在电表火线进线端(81)与火线出线端(82)之间。2.根据权利要求1所述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表，其特征在于，所述的双无线通讯模组(7)通过通用异步收发传输器连接于所述的SOC芯片(5)，所述的铜件温度传感器(9)通过串行通信总线连接于所述的SOC芯片(5)，所述的环境温度传感器(10)通过单总线连接于所述的SOC芯片(5)。3.根据权利要求2所述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表，其特征在于，所述的双无线通讯模组(7)为WiFi&蓝牙双模通讯模组。4.根据权利要求3所述的带有多种通讯方式的小体积预付费电能表，其特征在于，电能表外壳上还具有连接于所述SOC芯片(5)的无线模式切换按钮(11)。5.根据权利要求3所述的带有多...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆学成，沈东伟，
申请(专利权)人：浙江智电生态科技有限公司，
类型：新型
国别省市：