一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表制造技术

本实用新型专利技术涉及一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表，包括中央处理系统，以及与中央处理系统电连接的采样计量电路、人机接口电路、电力载波通讯电路；采样计量电路包括电能计量芯片，电能计量芯片通过抗混叠式电压信号采样电路和抗混叠式电流信号采样电路与待检测电网互联；人机接口电路通过按键处理电路将液晶驱动模块和液晶显示屏与中央处理系统电连接；电力载波通讯电路通过前端耦合电路和信号调解电路与载波通讯芯片以及中央处理系统电连接。本实用新型专利技术提供一种安全可靠的带有电力载波通讯的多功能电力仪表，通过内置的电力载波通讯模块，用电力线路做通讯媒介，使接线简单、通讯可靠；为电力监控系统的稳定可靠运行提供了保障。行提供了保障。行提供了保障。

【技术实现步骤摘要】
一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表


[0001]本技术涉及电力电子领域，具体涉及一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表。

技术介绍

[0002]现有技术中，为了实现能耗精细化管理和用电安全警示，需要将现场终端多功能仪表数据上传至统一后台，并做预警处理。
[0003]现有多功能电力仪表基本采用双绞线进行RS485通讯连接，组成现场电力监控系统。但是现有的电力监控系统在实际侧实施过程中，由于现场仪表多，接线点多，安全可靠性得不到保证。
[0004]为了解决现有技术中的问题，需要研发一种能将电力载波通讯集成到仪表中，使得电力仪表不但没有通讯连接线，而且提升了安全可靠性，辅助提升了电力监控系统的稳定可靠运行，辅助解决用户能耗管理，安全生产的实际需求。

技术实现思路

[0005]本技术克服了现有技术的不足，提供一种安全可靠的带有电力载波通讯的多功能电力仪表，在原有多功能电力仪表基础上增加了电力载波通讯模块，使用电力线路做通讯媒介，不但接线简单，而且通讯可靠；从而为电力监控系统的稳定可靠运行提供了保障。
[0006]为达到上述目的，本技术采用的技术方案为：一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表，包括中央处理系统，以及与所述中央处理系统电连接的采样计量电路、人机接口电路、电力载波通讯电路；所述采样计量电路包括电能计量芯片，所述电能计量芯片通过抗混叠式电压信号采样电路以及抗混叠式电流信号采样电路与待检测电网互联，用于获取待检测电网中的电压信号和电流信号；所述人机接口电路通过按键处理电路将液晶驱动模块以及液晶显示屏与所述中央处理系统电连接；所述电力载波通讯电路通过前端耦合电路和信号调解电路与载波通讯芯片以及所述中央处理系统电连接。
[0007]本技术一个较佳实施例中，抗混叠式电压信号采样电路包括与待检电网电连接的输入端一，所述输入端一通过一组分压电阻分压后通过抗混滤波电路一与电能计量芯片电连接，获取待检测电网的电压信号。
[0008]本技术一个较佳实施例中，抗混叠式电流信号采样电路包括与待检电网电连接的输入端二，所述输入端二通过电流互感器和取样电阻以及抗混滤波电路二与电能计量芯片电连接，获取待检测电网的电流信号。
[0009]本技术一个较佳实施例中，一组分压电阻包括与待检电网的检测端并联的一组串接电阻R1和电阻R2,所述抗混滤波电路一包括一组并联设置的电阻R3和电容C2和一组并联设置的电阻R4和电容C1，电阻R3和电容C2的一端连接点与分压电阻的分压节点连接，电阻R3和电容C2的一端连接点与分压电阻的分压节点连接，电阻R3和电容C2的另一端连接
点与并联设置的电阻R4和电容C1的一端连接点连接并接地，并联设置的电阻R4和电容C1的另一端连接点和并联设置的电阻R3和电容C2的连接点与电能计量芯片电连接。
[0010]本技术一个较佳实施例中，取样电阻包括与电流互感器的二次端并联的一组串接电阻R6和电阻R5,电阻R6和电阻R5的串接节点接地，所述抗混滤波电路二包括分别与电阻R6和电阻R5两端连接的电阻R7和电阻R8,电阻R7和电阻R8的另一端之间通过串接的电容C3和电容C4连接，且电容C3和电容C4的连接节点接地，电阻R7与电容C3连接的一端和电阻R8与电容C4连接的一端分别与电能计量芯片电连接。
[0011]本技术一个较佳实施例中，按键处理电路包括若干组并联设置的阻容滤波按键电路，所述阻容滤波按键电路包括阻容电阻，以及与所述阻容电阻串联的开关按键，所述开关按键上并联有滤波电容。
[0012]本技术一个较佳实施例中，前端耦合电路包括耦合变压器，所述耦合变压器的一次侧通过串接的耦合电容和耦合电感与待检测电网互联，所述耦合变压器的二次侧通过所述信号调解电路与载波通讯芯片以及中央处理系统电连接。
[0013]本技术一个较佳实施例中，信号调解电路包括与耦合变压器的二次侧并联的一组并联设置的电容C9和电感L3；电感L3和电容C9连接节点的一端分成两路一路通过电阻R13和电容C11与载波通讯芯片电连接，电感L3和电容C9连接节点的另一路通过电感L2和电容C10与载波通讯芯片电连接，且电容C10与载波通讯芯片电连接的一端还分别通过反向二极管D2接地，通过正向二极管D3接电源VHH；耦合变压器的二次侧还并联设置有瞬态抑制二极管D1。
[0014]本技术一个较佳实施例中，中央处理系统中包括CPU芯片FM33L；所述电能计量芯片采用的是RN7302；所述载波通讯芯片采用的是PL3106C；所述液晶驱动模块采用的是HT16C23A；所述液晶显示屏采用的是D1293。
[0015]本技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷，本技术的有益效果：
[0016]本技术一种安全可靠的带有电力载波通讯的多功能电力仪表，在原有多功能电力仪表基础上增加了电力载波通讯模块，使用电力线路做通讯媒介，不但接线简单，而且通讯可靠；从而为电力监控系统的稳定可靠运行提供了保障。
附图说明
[0017]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0018]图1为本技术的原理框图；
[0019]图2是本技术优选实施例中的采样计量电路的结构示意图；
[0020]图3是本技术优选实施例中的中央处理系统的结构示意图；
[0021]图4是本技术优选实施例中的人机接口电路的结构示意图；
[0022]图5是本技术优选实施例中的电力载波通讯电路的结构示意图。
具体实施方式
[0023]现在结合附图和实施例对本技术作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。
实施例一
[0024]如图1
‑
图5所示，一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表，包括中央处理系统，以及与所述中央处理系统电连接的采样计量电路、人机接口电路、电力载波通讯电路。具体的，电力载波通讯电路以及电能计量电路分别与待检测电网的UA端和UN端互联；载波通讯电路以及采样计量电路分别与中央处理系统电连接；中央处理系统与人机接口电路中按键处理电路电连接，且中央处理系统分别与人机接口电路中液晶驱动模块电连接。液晶驱动模块的I/O端与液晶显示屏的I/O端电连接。
[0025]具体地，采样计量电路包括电能计量芯片，所述电能计量芯片通过抗混叠式电压信号采样电路以及抗混叠式电流信号采样电路与待检测电网互联，用于获取待检测电网中的电压信号和电流信号。
[0026]具体地，抗混叠式电压信号采样电路包括与待检电网电连接的输入端一，所述输入端一通过一组分压电阻分压后通过抗混滤波电路一与电能计量芯片电连接，获取待检测电网的电压信号。进一步的，一组分压电阻包括与待检电网的检测端并联的一组串接电阻R1和电阻R2,所述抗混滤波电路一包括一组并联设置的电阻R3和电容C2和一组并联设置的电阻R4和电容C1，电阻R3和电容C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表，其特征在于：包括中央处理系统，以及与所述中央处理系统电连接的采样计量电路、人机接口电路、电力载波通讯电路；所述采样计量电路包括电能计量芯片，所述电能计量芯片通过抗混叠式电压信号采样电路以及抗混叠式电流信号采样电路与待检测电网互联，用于获取待检测电网中的电压信号和电流信号；所述人机接口电路通过按键处理电路将液晶驱动模块以及液晶显示屏与所述中央处理系统电连接；所述电力载波通讯电路通过前端耦合电路和信号调解电路与载波通讯芯片以及所述中央处理系统电连接。2.根据权利要求1所述的一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表，其特征在于：所述抗混叠式电压信号采样电路包括与待检电网电连接的输入端一，所述输入端一通过一组分压电阻分压后通过抗混滤波电路一与电能计量芯片电连接，获取待检测电网的电压信号。3.根据权利要求2所述的一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表，其特征在于：所述抗混叠式电流信号采样电路包括与待检电网电连接的输入端二，所述输入端二通过电流互感器和取样电阻以及抗混滤波电路二与电能计量芯片电连接，获取待检测电网的电流信号。4.根据权利要求3所述的一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表，其特征在于：一组分压电阻包括与待检电网的检测端并联的一组串接电阻R1和电阻R2,所述抗混滤波电路一包括一组并联设置的电阻R3和电容C2和一组并联设置的电阻R4和电容C1，电阻R3和电容C2的一端连接点与分压电阻的分压节点连接，电阻R3和电容C2的一端连接点与分压电阻的分压节点连接，电阻R3和电容C2的另一端连接点与并联设置的电阻R4和电容C1的一端连接点连接并接地，并联设置的电阻R4和电容C1的另一端连接点和并联设置的电阻R3和电容C2的连接点与电能计量芯片电连接。5.根据权利要求4所述的一种带有电力载波通讯的多功能电力仪表，其特征在于：取样电阻包括与电流互感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：于峥嵘，
申请(专利权)人：南京卡鹏科技有限公司，
类型：新型
国别省市：