一种单相智能电表制造技术

本实用新型专利技术公开了一种单相智能电表，包括具有单向输入端的计量芯片、与计量芯片连接的MCU模块、以及与MCU模块连接的通信模块、内部存储器和电池模块，所述计量芯片的单向输入端分别连接电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路，且所述电压分压电路和电阻分流电路与火线连接，所述电流互感电路与零线连接。本实用新型专利技术由于设置了与计量芯片连接的电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路，其能够实现电能火线计量、零线计量（防窃电）；而设置了与MCU模块连接的通信模块和内部寄存器，实现了电能数据记录、远程通信等诸多功能，且整个电表体积小，操作方便，为电能计量提供强大的防护能力。?（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电能表，更具体的说，特别涉及一种单相智能电表。
技术介绍
目前，在单相电能表安装过程中可能存在线路接入错误，或者用户恶意窃电的隐患，给电力公司带来损失。供电公司此时对电能表就提出了新的要求，如表不具备零线计量，将会给供电公司安装电能表和经济方面都带来很多麻烦。因此，如何设计一种新型的、具备防窃电功能的单相智能电能表，使其能够具备火线计量、零线计量、电能数据记录、远程通信、费控等功能，从而使现有的电能表防窃电能力更强，更加适应现代供电过程的需要，成为本领域技术人员需解决的技术难题。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中不具有防窃电功能的技术问题，提供一种单相智能电表。为了解决以上 提出的问题，本技术采用的技术方案为:一种单相智能电表，包括具有单向输入端的计量芯片、与计量芯片连接的MCU模块、以及与MCU模块连接的通信模块、内部存储器和电池模块，所述计量芯片的单向输入端分别连接电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路，且所述电压分压电路和电阻分流电路与火线连接，所述电流互感电路与零线连接。进一步，所述电压分压电路为电阻串联分压电路；所述电阻分流电路为电阻分流器；所述电流互感电路包括电流互感器，以及串联于所述电流互感器二端的电阻。进一步，所述计量芯片采用具备零线计量功能的ATT7053BU芯片。进一步，所述通信模块包括无线通信模块和有线通信模块。进一步，所述无线通信模块包括微功率无线接口、红外通信接口 ；所述有线通信模块包括RS485接口、电力线载波有线通信接口。进一步，还包括与所述MCU模块连接的费控加密模块，且所述费控加密模块包括设于MCU模块上的费控CPU卡接口，以及安装于所述费控CPU卡接口内的费控加密芯片。进一步，还包括与所述MCU模块连接的人机交互模块，且所述人机交互模块包括LED指示灯、按钮和IXD显示装置。进一步，所述电池模块还集成有时钟模块。与现有技术相比，本技术的有益效果在于:由于设置了与计量芯片连接的电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路，其能够实现电能火线计量、零线计量(防窃电)；而设置了与MCU模块连接的通信模块和内部寄存器，实现了电能数据记录、远程通信等诸多功能，且整个电表体积小，操作方便，为电能计量提供强大的防护能力。附图说明图1.为本技术的单相智能电表的框架示意图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。如图1所示，本技术提供一种单相智能电表，包括具有单向输入端的计量芯片、与计量芯片连接的MCU模块、以及与MCU模块连接的通信模块、内部存储器和电池模块，其中:计量芯片的单向输入端分别连接电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路；且电压分压电路和电阻分流电路与火线连接，电流互感电路与零线连接；而计量芯片采用具备零线计量功能的ATT7053BU芯片。在本实施例中，电压分压电路为电阻串联分压电路，连接火线，可直接从分压电阻上取得小电压信号，送入计量芯片中；电阻分流电路为电阻分流器，连接火线，可直接从电阻分流器取得小电压信号，送入计量芯片中；电流互感电路包括电流互感器，以及串联于电流互感器二端的电阻，连接零线，可从采样电阻上取得小电压信号，送入计量芯片中。计量芯片从电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路分别获取火线、零线的电压、电流采样信号(U、IL、IN),并对电网消耗的电能进行计量，同时将计量数据存储在自身的数据存储器中，等待MCU模块的读取。内部存储器用于对该单相智能电表运行的计量和测量数据进行存储。人机交互模块用于将该单相智能电表的运行情况向使用者显示，诸如显示电能数据、信息提示等，其可以为LED指示灯、按钮和LCD显示装置等。通信模块为该单相智能电表实现远程通讯的功能模块，其中包括有线通信模块(如RS485接口、电力线载波有线通信接口等)，和无线通信模块(如微功率无线接口、红外通信接口等)，通过远程通信对该电能表内的参数进行设置，控制电表的拉合闸；还可以采用通过载波可对电表内的的参数进行设置和数据的抄读。而为了实现费用的监控功能，本实施例还可以包括与MCU模块连接的费控加密模块，且费控加密模块包括设于MCU模块上的费控CPU卡接口，以及安装于费控CPU卡接口内的费控加密芯片。其中的MCU模块作为该单相智能电表的核心，用于对所有功能的控制和数据的分发和存 储，计量芯片得到采样数据后，MCU模块直接从计量芯片中取得电能量数据和测量数据，用于用户扣费以及计量数据的存储和显示。对于各种通信请求也是由MCU模块作出处理，并作出正确的相应。本实施例的单相智能电表的原理为:通过对电压、火线电流、零线电流经电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路进行取样和相应处理后进入计量芯片，MCU模块从计量芯片中取出计量数据存储于数据存储器中并在LCD显示装置上显示，用户可通过按键查看用电数据等。上述实施例为本技术较佳的实施方式，但本技术的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本技术的保护范围之内。权利要求1.一种单相智能电表，其特征在于:包括具有单向输入端的计量芯片、与计量芯片连接的MCU模块、以及与MCU模块连接的通信模块、内部存储器和电池模块，所述计量芯片的单向输入端分别连接电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路，且所述电压分压电路和电阻分流电路与火线连接，所述电流互感电路与零线连接。2.根据权利要求1所述的单相智能电表，其特征在于:所述电压分压电路为电阻串联分压电路；所述电阻分流电路为电阻分流器；所述电流互感电路包括电流互感器，以及串联于所述电流互感器二端的电阻。3.根据权利要求1所述的单相智能电表，其特征在于:所述计量芯片采用具备零线计量功能的ATT7053BU芯片。4.根据权利要求1或2或3所述的单相智能电表，其特征在于:所述通信模块包括无线通信模块和有线通信模块。5.根据权利要求4所述的单相智能电表，其特征在于:所述无线通信模块包括微功率无线接口、红外通信接口 ；所述有线通信模块包括RS485接口、电力线载波有线通信接口。6.根据权利要求5所述的单相智能电表，其特征在于:还包括与所述MCU模块连接的费控加密模块，且所述费控加密模块包括设于MCU模块上的费控CPU卡接口，以及安装于所述费控CPU卡接口内的费控加密芯片。7.根据权利要求1-3或6任一项所述的单相智能电表，其特征在于:还包括与所述MCU模块连接的人机交 互模块，且所述人机交互模块包括LED指示灯、按钮和IXD显示装置。8.根据权利要求1-3或6任一项所述的单相智能电表，其特征在于:所述电池模块还集成有时钟模块。专利摘要本技术公开了一种单相智能电表，包括具有单向输入端的计量芯片、与计量芯片连接的MCU模块、以及与MCU模块连接的通信模块、内部存储器和电池模块，所述计量芯片的单向输入端分别连接电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路，且所述电压分压电路和电阻分流电路与火线连接，所述电流互感电路与零线连接。本技术由于设置了与计量芯片连接的电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路，其能够实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单相智能电表，其特征在于：包括具有单向输入端的计量芯片、与计量芯片连接的MCU模块、以及与MCU模块连接的通信模块、内部存储器和电池模块，所述计量芯片的单向输入端分别连接电压分压电路、电阻分流电路和电流互感电路，且所述电压分压电路和电阻分流电路与火线连接，所述电流互感电路与零线连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘静，傅青川，彭势清，黄智颖，赵迪，
申请(专利权)人：湖南东瑞智能仪表有限公司，
类型：实用新型
国别省市：