專利名稱：?jiǎn)蜗嘀悄苄碗娔鼙淼闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種單相智能型電能表。
背景技術(shù)：
電能表是用來測(cè)量電能的儀表，俗稱電度表、火表。隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)電的需求越來越大，不同時(shí)間用電量不均衡的現(xiàn)象也日益嚴(yán)重。為緩解我國日趨尖銳的電力供需矛盾，調(diào)節(jié)負(fù)荷曲線，改善用電量不 均衡的現(xiàn)象，國內(nèi)部分省市的電力部門已開始逐步推出了多費(fèi)率電能表，對(duì)用戶的用電量 分時(shí)計(jì)費(fèi)。然而隨著電能表功能的增多，各種突發(fā)事件都可能影響到電能表的穩(wěn)定性和安全 性，為此，有必要對(duì)電能表所發(fā)生的一些關(guān)鍵事件進(jìn)行記錄，從而也就無法及時(shí)準(zhǔn)確地維護(hù) 電能表的穩(wěn)定性和安全性，因此現(xiàn)有的電能表還有待于進(jìn)一步提高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種單相智能型電能表，以解決現(xiàn)有的電能表無法對(duì)一些關(guān)鍵事 件進(jìn)行記錄的缺陷。為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型公開的單相智能型電能表包括主控模塊和與其連接的 時(shí)鐘模塊、E-SAM密鑰認(rèn)證模塊、顯示模塊、紅外/RS485通訊模塊、通斷電模塊、計(jì)量模塊以 及供電模塊，其中所述主控模塊還連接有事件記錄模塊。所述事件記錄模塊用于從所述主 控模塊獲取當(dāng)前事件并作實(shí)時(shí)記錄，具體可以由獨(dú)立于主控模塊的一微控芯片和至少一大 容量的存儲(chǔ)器來實(shí)現(xiàn)，該微控芯片用于獲取當(dāng)前事件并做數(shù)據(jù)處理，存儲(chǔ)器則用于存儲(chǔ)當(dāng) 前事件。例如，設(shè)有編程接口、編程開關(guān)及編程密碼的主控模塊在編程開關(guān)開啟后，如果編 程密碼連續(xù)輸入錯(cuò)誤或預(yù)定時(shí)間內(nèi)無操作，則自動(dòng)關(guān)閉編程狀態(tài)，并通知所述事件記錄模 塊作記錄；而且當(dāng)密碼輸入正確后，可以通知事件記錄模塊實(shí)時(shí)記錄編程的次數(shù)、時(shí)間、操 作者代碼及編程項(xiàng)的數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)；以此確保編程數(shù)據(jù)的安全性和可靠性，也便于后續(xù)維護(hù)及管理。本實(shí)用新型中，上述事件記錄模塊還可用于記錄以下事件中的任意一種或任意組 合掉電的次數(shù)及時(shí)間；校時(shí)的次數(shù)、時(shí)間及操作者代碼；清零的時(shí)間及清零時(shí)的電能量數(shù) 據(jù)；拉間、合間的時(shí)間及電能量數(shù)據(jù)。從而使得維護(hù)及管理人員可以根據(jù)事件記錄模塊所作 的記錄進(jìn)行快速高效的數(shù)據(jù)維護(hù)及管理?？蛇x的，上述計(jì)量模塊用于分時(shí)段累計(jì)和存儲(chǔ)各時(shí)段的電能量，以供遠(yuǎn)程的主站/ 售電系統(tǒng)按時(shí)段以梯度電價(jià)進(jìn)行計(jì)費(fèi)。例如，上述計(jì)量模塊具體用于根據(jù)尖、峰、平、谷4個(gè) 時(shí)段分別累計(jì)和存儲(chǔ)各時(shí)段的電能量。進(jìn)一步的，上述計(jì)量模塊采用獨(dú)立的雙路計(jì)量芯片， 從而使得該智能型電能表具有正向、反向有功電能量計(jì)量功能，并可以據(jù)此設(shè)置組合有功 電能量，便于分時(shí)段計(jì)費(fèi)的實(shí)現(xiàn)。更進(jìn)一步的，上述單相智能型電能表還設(shè)有防潛動(dòng)邏輯模塊，以增進(jìn)電能表計(jì)量的準(zhǔn)確性和可靠性。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的單相智能型電能表的機(jī)構(gòu)示意圖。 具體實(shí)施例下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提 下所獲取的其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種DDZ88型單相智能型電能表，如圖1所示，該電能表包 括主控模塊及與其連接的時(shí)鐘模塊、E-SAM(Embedded Secure AccessModule)密鑰認(rèn)證模 塊、顯示模塊、紅外/RS485通訊模塊、通斷電模塊、計(jì)量模塊以及供電模塊，其中，該主控模 塊還連接有事件記錄模塊，事件記錄模塊用于從主控模塊獲取當(dāng)前事件并作實(shí)時(shí)記錄。上述時(shí)鐘模塊主要用于校時(shí)，采用具有溫度補(bǔ)償功能的內(nèi)置硬件時(shí)鐘電路； 在-25 +60°C的溫度范圍內(nèi)時(shí)鐘準(zhǔn)確度彡士 ls/d(長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)平均誤差)；在參比溫度 (23°C)下，時(shí)鐘準(zhǔn)確度彡士0.5s/d;而且該時(shí)鐘模塊還具有日歷、計(jì)時(shí)、閏年自動(dòng)轉(zhuǎn)換功 能。上述E-SAM密鑰認(rèn)證模塊主要用于遠(yuǎn)程的主站/售電系統(tǒng)對(duì)該電能表發(fā)出控制命 令時(shí)，例如進(jìn)行計(jì)費(fèi)操作時(shí)，進(jìn)行加解密運(yùn)算，以確保數(shù)據(jù)傳輸安全可靠。上述顯示模塊由顯示屏、LED、譯碼器等器件組成，用于顯示電能表中的常用數(shù)據(jù)， 例如，當(dāng)前時(shí)鐘、電量、編程狀態(tài)、故障等信息。上述紅外/RS485通訊模塊具有RS485接口和調(diào)制型紅外接口，基于RS485接口通 信遵循DL/T 645-2007協(xié)議及其備案文件，基于紅外接口的通信遵循DL/T 645-2007協(xié)議 及其備案文件，而且任一條通信信道的損壞都不影響另一信道的正常工作。上述通斷電模塊用于控制閘的跳合，當(dāng)遠(yuǎn)程的主站/售電系統(tǒng)計(jì)費(fèi)得出用戶欠費(fèi) 時(shí)，該通斷電模塊可以根據(jù)接收的遠(yuǎn)程主站/售電系統(tǒng)的指令自動(dòng)跳閘，并在用戶充電后 進(jìn)行合間處理。上述計(jì)量模塊采用獨(dú)立的雙路計(jì)量芯片，使得該智能型電能表具有正向、反向有 功電能量計(jì)量功能，并可以據(jù)此設(shè)置組合有功電能量，至少設(shè)有四個(gè)子模塊以分別累計(jì)和 存儲(chǔ)據(jù)尖、峰、平、谷4個(gè)時(shí)段的電能量，以供遠(yuǎn)程的主站/售電系統(tǒng)按時(shí)段以梯度電價(jià)進(jìn)行 計(jì)費(fèi)。本實(shí)施例中，上述電能表具有兩套可以任意編程的費(fèi)率和時(shí)段，并可在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn) 起用另一套費(fèi)率和時(shí)段，全年最大可設(shè)置6個(gè)時(shí)區(qū)，24小時(shí)內(nèi)至少可以設(shè)置12個(gè)時(shí)段，時(shí)段 最小間隔為15分鐘，且時(shí)段可以跨越零點(diǎn)設(shè)置，而且支持節(jié)假日和公休日特殊費(fèi)率時(shí)段的 設(shè)置。上述計(jì)量模塊還用于測(cè)量功率因素、電壓及電流等運(yùn)行參數(shù)。本實(shí)施例中，該單相智 能型電能表還設(shè)有防潛動(dòng)邏輯模塊，以此確保該計(jì)量模塊計(jì)量的準(zhǔn)確性和可靠性。上述供電模塊主要用于向上述計(jì)量模塊及主控模塊等功能模塊進(jìn)行供電，可以采 用環(huán)保型的鋰電池作為該電能表的備用電源。上述主控模塊用于將自身存儲(chǔ)的程序或調(diào)用的程序加載到內(nèi)存，以協(xié)調(diào)與之連接 各模塊進(jìn)行有序地作業(yè)，從而實(shí)現(xiàn)該DDZ88型單相智能型電能表的校時(shí)、凍結(jié)、抄表、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及清零、信號(hào)輸出及顯示、測(cè)量、通信、安全認(rèn)證、報(bào)警及事件記錄等功能。而且，該主控模塊設(shè)有編程接口、編程開關(guān)及編程密碼，以防止非授權(quán)人員進(jìn)行編程操作。其中，編程開 關(guān)采用按鍵式設(shè)計(jì)，且只有在打開封印后方能觸及到編程開關(guān)；而后電能表需先通過編程 密碼驗(yàn)證才能執(zhí)行編程或其他特殊操作，連續(xù)3次密碼輸入錯(cuò)誤，電能表將自動(dòng)關(guān)閉編程 功能24小時(shí)；在可編程狀態(tài)下，若240分鐘內(nèi)沒有任何操作，電能表將自動(dòng)關(guān)閉編程狀態(tài)。 本實(shí)施例中，該主控模塊在編程開關(guān)開啟后，如果編程密碼連續(xù)輸入錯(cuò)誤或預(yù)定時(shí)間內(nèi)無 操作，則自動(dòng)關(guān)閉編程狀態(tài)，并通知所述事件記錄模塊作記錄；而且當(dāng)密碼輸入正確后，也 通知事件記錄模塊實(shí)時(shí)記錄編程的次數(shù)、時(shí)間、操作者代碼及編程項(xiàng)的數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)；以此確保 編程數(shù)據(jù)的安全性和可靠性，也便于后續(xù)維護(hù)及管理。上述事件記錄模塊由獨(dú)立于主控模塊的一微控芯片及與之連接的至少一大容量的存儲(chǔ)器來實(shí)現(xiàn)，該微控芯片用于獲取當(dāng)前事件并做數(shù)據(jù)處理，存儲(chǔ)器則用于存儲(chǔ)當(dāng)前事 件，該存儲(chǔ)器可以是電可擦除存儲(chǔ)器或大容量的永久存儲(chǔ)器；當(dāng)該存儲(chǔ)器為電可擦除存儲(chǔ) 器時(shí)，可滿足必要時(shí)候?qū)ζ洳糠只蛉看鎯?chǔ)空間進(jìn)行清零操作，例如，安全認(rèn)證出管理員的 身份并確認(rèn)其當(dāng)前操作之后，進(jìn)行清零處理。且該時(shí)間記錄模塊還至少設(shè)有下述子模塊以 對(duì)相應(yīng)的事件進(jìn)行記錄子模塊一、用于記錄編程的次數(shù)、時(shí)間、操作者代碼及編程項(xiàng)的數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)；子模塊二、用于記錄掉電的次數(shù)及時(shí)間；子模塊三、用于記錄校時(shí)的次數(shù)、時(shí)間及操作者代碼；子模塊四、用于記錄清零的時(shí)間及清零時(shí)的電能量數(shù)據(jù)；子模塊五、用于記錄拉閘、合閘的時(shí)間及電能量數(shù)據(jù)。參考上述記錄模塊所記錄數(shù)據(jù)，維護(hù)及管理人員可以據(jù)此進(jìn)行快速高效的數(shù)據(jù)維 護(hù)及管理，提高了工作效率。在使用時(shí)，該電能表通過RS485通信接口與遠(yuǎn)程售電系統(tǒng)/主站進(jìn)行通信，兩者交 互實(shí)現(xiàn)費(fèi)控功能。即電能表完成計(jì)量功能，而遠(yuǎn)程售電系統(tǒng)/主站則執(zhí)行計(jì)費(fèi)和扣費(fèi)等功 能；通常，可以針對(duì)上述電能表設(shè)置兩套階梯電價(jià)，并可在設(shè)置時(shí)間點(diǎn)啟用/切換到另一套 階梯電價(jià)進(jìn)行計(jì)費(fèi)；當(dāng)用戶欠費(fèi)時(shí)，由遠(yuǎn)程主站/售電系統(tǒng)發(fā)送跳閘命令，給用戶斷電，當(dāng) 用戶充值后，遠(yuǎn)程主站/售電系統(tǒng)再發(fā)送允許合閘命令，命令有效后，允許用戶合閘，此時(shí) 可由用戶人工合間恢復(fù)供電；而且該遠(yuǎn)程主站/售電系統(tǒng)還可對(duì)電能表發(fā)送報(bào)警指令，由 電能表發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒用戶繳費(fèi)購電。以上，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任 何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替 換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求 所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種單相智能型電能表，包括主控模塊和與其連接的時(shí)鐘模塊、E-SAM密鑰認(rèn)證模塊、顯示模塊、紅外/RS485通訊模塊、通斷電模塊、計(jì)量模塊以及供電模塊，其特征在于所述主控模塊還連接有事件記錄模塊，所述事件記錄模塊用于從所述主控模塊獲取當(dāng)前事件并作實(shí)時(shí)記錄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相智能型電能表，其特征在于，所述主控模塊設(shè)有編程接 口、編程開關(guān)及編程密碼；且所述主控模塊還用于在編程開關(guān)開啟后，如果編程密碼連續(xù) 輸入錯(cuò)誤或預(yù)定時(shí)間內(nèi)無操作，則自動(dòng)關(guān)閉編程狀態(tài)，并通知所述事件記錄模塊作記錄。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相智能型電能表，其特征在于，所述事件記錄模塊至少包括子模塊一、用于記錄編程的次數(shù)、時(shí)間、操作者代碼及編程項(xiàng)的數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)； 子模塊二、用于記錄掉電的次數(shù)及時(shí)間； 子模塊三、用于記錄校時(shí)的次數(shù)、時(shí)間及操作者代碼； 子模塊四、用于記錄清零的時(shí)間及清零時(shí)的電能量數(shù)據(jù)； 子模塊五、用于記錄拉閘、合閘的時(shí)間及電能量數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的單相智能型電能表，其特征在于，所述計(jì)量模塊設(shè)有 至少四個(gè)子模塊以分別累計(jì)和存儲(chǔ)據(jù)尖、峰、平、谷4個(gè)時(shí)段的電能量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單相智能型電能表，其特征在于，所述計(jì)量模塊采用獨(dú)立的 雙路計(jì)量芯片并與供電模塊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的單相智能型電能表，其特征在于，所述單相智能型電 能表還設(shè)有防潛動(dòng)邏輯模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單相智能型電能表，其特征在于，所述單相智能型電能表還 設(shè)有防潛動(dòng)邏輯模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單相智能型電能表，其特征在于，所述單相智能型電能表還 設(shè)有防潛動(dòng)邏輯模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種單相智能型電能表，包括主控模塊和與其連接的時(shí)鐘模塊、E-SAM密鑰認(rèn)證模塊、顯示模塊、紅外/RS485通訊模塊、通斷電模塊、計(jì)量模塊以及供電模塊，其中該主控模塊還連接有事件記錄模塊，該事件記錄模塊用于從該主控模塊獲取當(dāng)前事件并作實(shí)時(shí)記錄。
文檔編號(hào)G01R22/06GK201589813SQ200920350388
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者吳海水, 孫麗萍, 張傳遠(yuǎn), 張健, 曹英, 王東山, 王化芬, 舒燕, 葛朋, 魏忠, 黃德彪 申請(qǐng)人:北京博納電氣有限公司