一种直流电能计量装置及方法制造方法及图纸

本申请公开了一种直流电能计量装置及方法，涉及电能计量技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种直流电能计量装置及方法


[0001]本申请涉及电能计量
，特别是涉及一种直流电能计量装置及方法
。

技术介绍

[0002]目前，基站运营商的设备采用直流供电
。
具体由供电商通过备电设备提供直流电源，并根据实际用电量向基站运营商收取费用
。
其中，备电设备可提供多路输出
。
[0003]然而，虽然应用于基站运营商直流供电的差异化的备电设备能够提供多路输出，但是备电设备只能计量多路输出的总电量，而无法分别得知每路输出的用电量，也就是无法分别得知各路连接的运营商设备的实际用电量
。
如果为每家运营商都单独配备一台备电设备，则会造成设备资源浪费
。
[0004]鉴于上述问题，如何解决现有的备电设备无法分别计量多路输出的电能，是该领域技术人员亟待解决的问题
。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种直流电能计量装置及方法，以解决现有的备电设备无法分别计量多路输出的电能的问题
。
[0006]为解决上述技术问题，本申请提供一种直流电能计量装置，包括：计量电路
、
电压电流采样电路
、
控制芯片和继电器；其中，所述继电器设置于备电设备与负载之间；所述电压电流采样电路的第一输入端连接所述备电设备的供电线，所述电压电流采样电路的第二输入端连接所述备电设备的地线，所述电压电流采样电路的输出端连接所述计量电路的输入端，用于采集所述备电设备对所述负载的输出电压值和输出电流值，并传输至所述计量电路；所述计量电路的输出端连接所述控制芯片的输入端，用于根据所述输出电压值和所述输出电流值获取所述备电设备对所述负载的输出电能值，并传输至所述控制芯片；所述控制芯片的控制端连接所述继电器的控制端，用于根据所述输出电能值控制所述继电器的导通
。
[0007]优选地，所述电压电流采样电路包括电压采样电路和电流采样电路；所述电压采样电路的第一输入端连接所述备电设备的供电线，所述电压采样电路的第二输入端连接所述备电设备的地线，所述电压采样电路的输出端连接所述计量电路的电压输入端，用于采集所述备电设备对所述负载的所述输出电压值，并传输至所述计量电路；所述电流采样电路的第一输入端和第二输入端均连接所述备电设备的供电线，所述电流采样电路的输出端连接所述计量电路的电流输入端，用于采集所述备电设备对所述负载的所述输出电流值，并传输至所述计量电路；其中，所述电压采样电路的第一输入端
、
所述电流采样电路的第一输入端及第二输入端共同作为所述电压电流采样电路的第一输入端；所述电压采样电路的第二输入端作
为所述电压电流采样电路的第二输入端；所述电压采样电路的输出端和所述电流采样电路的输出端共同作为所述电压电流采样电路的输出端；所述计量电路的电压输入端和所述计量电路的电流输入端共同作为所述计量电路的输入端
。
[0008]优选地，所述计量电路包括：计量芯片和传输电路；所述计量芯片的第一引脚作为所述计量电路的电压输入端；所述计量芯片的第二引脚和第三引脚共同作为所述计量芯片的电流输入端；所述计量芯片的第四引脚和第五引脚分别连接所述传输电路的第一输入端和第二输入端；所述传输电路的第一输出端和第二输出端共同作为所述计量电路的输出端
。
[0009]优选地，所述电压采样电路包括：第一电阻
、
第二电阻和第一电容；所述第一电阻的第一端连接所述第二电阻的第一端和所述第一电容的第一端，所述第二电阻的第二端连接所述第一电容的第二端；其中，所述第一电阻的第二端作为所述电压采样电路的第一输入端；所述第二电阻的第二端和所述第一电容的第二端构成的公共端作为所述电压采样电路的第二输入端；所述第二电阻的第一端作为所述电压采样电路的输出端
。
[0010]优选地，所述电流采样电路包括：第三电阻
、
第四电阻
、
第二电容和第三电容；所述第三电阻的第一端连接所述第二电容的第一端，所述第四电阻的第一端连接所述第三电容的第一端，所述第二电容的第二端连接所述第三电容的第二端且信号接地；其中，所述第三电阻的第二端和所述第四电阻的第二端分别作为所述电流采样电路的第一输入端和第二输入端；所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第一端共同作为所述电流采样电路的输出端
。
[0011]优选地，所述传输电路包括：变压器；其中，所述变压器的原边第一端和原边第二端分别作为所述传输电路的第一输入端和第二输入端；所述变压器的副边第一端和副边第二端分别作为所述传输电路的第一输出端和第二输出端
。
[0012]优选地，所述传输电路还包括：共模电感
、
第一二极管
、
第二二极管
、
第五电阻
、
第六电阻和瞬态电压抑制二极管；所述共模电感的第一端连接所述变压器的原边第一端，所述共模电感的第二端连接所述变压器的原边第二端；所述变压器的副边第一端连接所述第五电阻的第一端和所述瞬态电压抑制二极管的第一端，所述变压器的副边第二端连接所述第六电阻的第一端和所述瞬态电压抑制二极管的第二端，所述瞬态电压抑制二极管的第三端接地；所述第五电阻的第二端连接所述第一二极管的阴极，所述第六电阻的第二端连接所述第二二极管的阴极，所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阳极均接地；其中，所述共模电感的第三端和第四端分别作为所述传输电路的第一输入端和第二输入端；所述第五电阻的第二端和所述第六电阻的第二端分别作为所述传输电路的第一输出端和第二输出端
。
[0013]优选地，还包括熔断器；所述熔断器设置于所述继电器与所述负载之间，用于对所述负载进行短路保护
。
[0014]为解决上述技术问题，本申请还提供一种直流电能计量方法，应用于上述的直流
电能计量装置；所述方法包括：获取计量电路传输的备电设备对负载的输出电能值；其中，所述输出电能值为所述计量电路根据所述备电设备对所述负载的输出电压值和输出电流值获取；所述输出电压值和所述输出电流值由电压电流采样电路采集；根据所述输出电能值控制继电器的导通
。
[0015]优选地，还包括：建立与所述备电设备的通信连接；通过所述通信连接传输用电信息至所述备电设备；其中，所述用电信息至少包含输入输出电压信息
、
电流信息
、
功率信息
、
电能量信息
、
电能量冻结信息
、
模块温度信息
、
过载状态
、
通断次数
、
跳合闸控制信息和系统时间信息
。
[0016]本申请所提供的直流电能计量装置，包括计量电路
、
电压电流采样电路
、
控制芯片和继电器；其中，继电器设置于备电设备与负载之间；电压电流采样电路的第一输入端连接备电设备的供电线，电压电流采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种直流电能计量装置，其特征在于，包括：计量电路（
10
）
、
电压电流采样电路（
11
）
、
控制芯片（
12
）和继电器（
13
）；其中，所述继电器（
13
）设置于备电设备（8）与负载（9）之间；所述电压电流采样电路（
11
）的第一输入端连接所述备电设备（8）的供电线，所述电压电流采样电路（
11
）的第二输入端连接所述备电设备（8）的地线，所述电压电流采样电路（
11
）的输出端连接所述计量电路（
10
）的输入端，用于采集所述备电设备（8）对所述负载（9）的输出电压值和输出电流值，并传输至所述计量电路（
10
）；所述计量电路（
10
）的输出端连接所述控制芯片（
12
）的输入端，用于根据所述输出电压值和所述输出电流值获取所述备电设备（8）对所述负载（9）的输出电能值，并传输至所述控制芯片（
12
）；所述控制芯片（
12
）的控制端连接所述继电器（
13
）的控制端，用于根据所述输出电能值控制所述继电器（
13
）的导通
。2.
根据权利要求1所述的直流电能计量装置，其特征在于，所述电压电流采样电路（
11
）包括电压采样电路（
111
）和电流采样电路（
112
）；所述电压采样电路（
111
）的第一输入端连接所述备电设备（8）的供电线，所述电压采样电路（
111
）的第二输入端连接所述备电设备（8）的地线，所述电压采样电路（
111
）的输出端连接所述计量电路（
10
）的电压输入端，用于采集所述备电设备（8）对所述负载（9）的所述输出电压值，并传输至所述计量电路（
10
）；所述电流采样电路（
112
）的第一输入端和第二输入端均连接所述备电设备（8）的供电线，所述电流采样电路（
112
）的输出端连接所述计量电路（
10
）的电流输入端，用于采集所述备电设备（8）对所述负载（9）的所述输出电流值，并传输至所述计量电路（
10
）；其中，所述电压采样电路（
111
）的第一输入端
、
所述电流采样电路（
112
）的第一输入端及第二输入端共同作为所述电压电流采样电路（
11
）的第一输入端；所述电压采样电路（
111
）的第二输入端作为所述电压电流采样电路（
11
）的第二输入端；所述电压采样电路（
111
）的输出端和所述电流采样电路（
112
）的输出端共同作为所述电压电流采样电路（
11
）的输出端；所述计量电路（
10
）的电压输入端和所述计量电路（
10
）的电流输入端共同作为所述计量电路（
10
）的输入端
。3.
根据权利要求2所述的直流电能计量装置，其特征在于，所述计量电路（
10
）包括：计量芯片（
101
）和传输电路（
102
）；所述计量芯片（
101
）的第一引脚作为所述计量电路（
10
）的电压输入端；所述计量芯片（
101
）的第二引脚和第三引脚共同作为所述计量芯片（
101
）的电流输入端；所述计量芯片（
101
）的第四引脚和第五引脚分别连接所述传输电路（
102
）的第一输入端和第二输入端；所述传输电路（
102
）的第一输出端和第二输出端共同作为所述计量电路（
10
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁瑞朋，刘承志，赵岩，刘鲁松，董强，王国栋，
申请(专利权)人：青岛鼎信通讯科技有限公司青岛鼎信通讯电力工程有限公司，
类型：发明
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