專(zhuān)利名稱：電量全自動(dòng)控制柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用電計(jì)量控制裝置，尤其涉及一種電量全自動(dòng)控制柜。
目前，供電部門(mén)仍沿用先用電后繳費(fèi)的人工抄表計(jì)量收費(fèi)的舊方式，不僅給供電部門(mén)增加耗時(shí)費(fèi)力的麻煩，也不能解決用戶拖欠電費(fèi)的問(wèn)題，如果采用事后拉閘斷電的作法，會(huì)使用戶生活、生產(chǎn)受到影響。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種讓用戶通過(guò)繳費(fèi)購(gòu)置電卡、由電卡來(lái)達(dá)到控制用戶用電量的先繳費(fèi)后用電的電量全自動(dòng)控制柜。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種電量全自動(dòng)控制柜，包括柜體、用戶進(jìn)線、柜體上的進(jìn)線孔和出線孔、柜體內(nèi)設(shè)置的至少一個(gè)電度表和一個(gè)控制單元、控制單元上的電卡插口和數(shù)字顯示器，所述的電度表與用戶進(jìn)線相連，所述的控制單元分別與用戶進(jìn)線和電度表連接，其特征在于它還包括一個(gè)斷路器，它與用戶進(jìn)線連接，用于斷開(kāi)或接通用戶進(jìn)線；和，置于柜體內(nèi)的伺服電機(jī)，它分別與控制單元和斷路器連接，用于根據(jù)控制單元的輸出信號(hào)使伺服電機(jī)動(dòng)作斷開(kāi)或閉合斷路器，以停止或恢復(fù)供電。
所述的控制單元包括控制電路，它用于控制和協(xié)調(diào)下述電路的運(yùn)行；電度表信號(hào)輸入電路，它連接于所述的控制電路，用于將電度表輸出的用電信號(hào)經(jīng)處理后送至控制電路；電卡輸入電路，它連接于所述的控制電路，用于電卡一插入插孔，控制電路就自動(dòng)把電卡上存儲(chǔ)的信息讀入或?qū)懗?；顯示電路，它連接于所述的控制電路，用于顯示剩余的用電度數(shù)；存貯器，它連接于所述的控制電路，用于存儲(chǔ)控制要求的程序、數(shù)據(jù)信息和交換信息；電源，它連接于所述的控制電路，用于提供直流電壓；及，輸出控制電路，它連接于所述的控制電路，用于將輸出信號(hào)至伺服電機(jī)使伺服電機(jī)動(dòng)作斷開(kāi)或閉合斷路器，以停止或恢復(fù)供電。
由于采用了上述的技術(shù)解決方案，使得可以根據(jù)控制單元輸出信號(hào)控制伺服電機(jī)進(jìn)行斷開(kāi)或閉合斷路器，以停止或恢復(fù)供電，從而有效地控制了用戶在預(yù)購(gòu)電量的用電額度范圍內(nèi)用電，達(dá)到計(jì)劃用電和先付費(fèi)后用電的目的。
下面結(jié)合實(shí)施例的附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例的接線示意圖；圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例的控制單元框圖；圖4是本實(shí)用新型的實(shí)施例的控制單元的主要電連接線路圖；圖5是本實(shí)用新型的實(shí)施例中的電源和伺服電機(jī)控制電路板的接線圖。
由圖1和圖2所示，本實(shí)用新型電量全自動(dòng)控制柜的實(shí)施例，包括柜體1、三相ABC用戶進(jìn)線、柜體上的進(jìn)線孔7和出線孔8、柜體內(nèi)設(shè)置的二個(gè)電度表3、斷路器6、伺服電機(jī)5和一個(gè)控制單元4、控制單元4上設(shè)置的電卡插口9和數(shù)字顯示器2，所述的用戶進(jìn)線和電度表3相連，所述的控制單元4分別與用戶進(jìn)線和電度表3連接，所述的斷路器6與三相ABC用戶進(jìn)線連接，用于斷開(kāi)或接通用戶進(jìn)線，所述的伺服電機(jī)5分別連接于控制單元4和斷路器6，用于根據(jù)控制單元4的輸出信號(hào)使伺服電機(jī)斷開(kāi)或閉合斷路器，以停止或恢復(fù)供電。
由圖3、圖4和圖5所示，所述的控制單元4包括控制電路，它用于控制和協(xié)調(diào)下述電路的運(yùn)行，以實(shí)現(xiàn)電量全自動(dòng)控制柜的各種功能。它包括控制電路芯片U1(即為CPU處理器，采用型號(hào)為DDY17)、C1、C2、C4，晶振X1，電阻R13、R14和三極管Q6，其中C1、C2和X1提供U1所要求的時(shí)鐘頻率，Q6是使存儲(chǔ)器向外發(fā)送數(shù)據(jù)反向，以符合CPU數(shù)據(jù)輸入的要求；電度表信號(hào)輸入電路，它連接于所述的控制電路，用于將電度表輸出的用電信號(hào)經(jīng)光電采樣后通過(guò)J3接入，整形成去除干擾信號(hào)后的標(biāo)準(zhǔn)方波脈沖送至控制電路芯片U1的腳17，同時(shí)使二極管L2發(fā)光，表示正在用電。由元件插座J3、電阻R16至R19，電容C3、C5、C6、C7，二極管D1、D2三極管Q7，發(fā)光二極管L2和芯片U4組成；電卡輸入電路，它連接于所述的控制電路，用于電卡一插入電卡插孔，控制電路芯片U1就自動(dòng)把電卡上存儲(chǔ)的信息讀入或?qū)懗?，它由插孔J1和R15組成；顯示電路，它連接于所述的控制電路，用于顯示剩余的用電度數(shù)，以告知用戶。它采用掃描方法顯示，顯示器選擇共陰型，它由U3、Q1～Q4、R1～R7、R9～R12元件組成，當(dāng)U3接收到U1的腳序號(hào)5～11的輸出電流信號(hào)時(shí)，即可顯示數(shù)字。由于Q1～Q4在U3的腳序號(hào)3、5、8、10作用下輪流導(dǎo)通，且將相應(yīng)信號(hào)加至U3的腳序號(hào)15、19、11、4、21、20、22上，則四位數(shù)字分別輪流顯示，由于輪換速度大于人的視覺(jué)殘留時(shí)間，數(shù)字顯示器上看起來(lái)四位數(shù)字同時(shí)顯示；存貯器，它連接于所述的控制電路，用于存儲(chǔ)控制要求的程序和數(shù)據(jù)信息，它以U2(型號(hào)9346)為存儲(chǔ)芯片，通過(guò)U2的腳序號(hào)1、2、3、4與控制電路中的U1對(duì)應(yīng)的腳相連，以交換信息；輸出控制電路，它連接于所述的控制電路，用于將輸出信號(hào)送至伺服電機(jī)，使得伺服電機(jī)斷開(kāi)或閉合斷路器，以停止或恢復(fù)供電。它由J2、C8、C9、R21、L1和Q5組成，當(dāng)U1的腳序號(hào)12電位變高，輸出至Q5時(shí)，一方面發(fā)光二極管L1發(fā)光，進(jìn)行顯示拉電信號(hào)外，另一方面通過(guò)J2輸出到單獨(dú)制成的一塊伺服電機(jī)控制電路板，見(jiàn)圖5，圖4中的J2與圖5中的插座J′1相連，該伺服電機(jī)控制電路板的元件包括D′5和C′6，通過(guò)該伺服電機(jī)控制電路板使伺服電機(jī)作斷開(kāi)或閉合斷路器，停止或恢復(fù)供電；電源，它連接于所述的控制電路，用于提供直流電壓，由圖5所示，它包括D′1～D′4、C′1～C′5、C′7、C′8、芯片U′1(型號(hào)為7805)、變壓器T1及可與圖4中的J2相連的插座J′1，它可以單獨(dú)制成一塊電路板，供給上述各電路要求的直流電壓，將220伏交流電經(jīng)變壓、濾波、穩(wěn)壓、各通過(guò)三芯插座J′1接至圖4中的主電路上。
用戶使用時(shí)，只需付費(fèi)后，將記錄了購(gòu)置電量的電卡插入電卡插入口，控制單元上的數(shù)碼顯示器立即可反映出原用電剩余數(shù)和電卡上的新設(shè)置的用電的合計(jì)用電數(shù)，用戶可隨時(shí)插入電卡查驗(yàn)所剩的用電數(shù)。電卡拔出顯示自動(dòng)消失。當(dāng)用戶用電剩余數(shù)達(dá)到一定限度時(shí)，數(shù)碼顯示器開(kāi)始顯示剩余用電數(shù)，并隨即自動(dòng)斷開(kāi)斷路器一次，警告用戶電費(fèi)即將用完，當(dāng)電量全部用完即自動(dòng)斷路，切斷電源，直至用戶向供電部門(mén)付費(fèi)后重新插入電卡，斷路器自動(dòng)閉合重新供電。
權(quán)利要求1．一種電量全自動(dòng)控制柜，包括柜體、用戶進(jìn)線、柜體上的進(jìn)線孔和出線孔、柜體內(nèi)設(shè)置的至少一個(gè)電度表和一個(gè)控制單元、控制單元上的電卡插口和數(shù)字顯示器，所述的電度表與用戶進(jìn)線相連，所述的控制單元分別與用戶進(jìn)線和電度表連接，其特征在于它還包括一個(gè)斷路器，它與用戶進(jìn)線連接，用于斷開(kāi)或接通用戶進(jìn)線；和置于柜體內(nèi)的伺服電機(jī)，它分別與控制單元和斷路器連接，用于根據(jù)控制單元的輸出信號(hào)使伺服電機(jī)動(dòng)作斷開(kāi)或閉合斷路器，以停止或恢復(fù)供電。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電量全自動(dòng)控制柜，其特征在于所述的控制單元包括控制電路，它用于控制和協(xié)調(diào)下述電路的運(yùn)行；電度表信號(hào)輸入電路，它連接于所述的控制電路，用于將電度表輸出的用電信號(hào)經(jīng)處理后送至控制電路；電卡輸入電路，它連接于所述的控制電路，用于電卡一插入插孔，控制電路就自動(dòng)把電卡上存儲(chǔ)的信息讀入或?qū)懗?；顯示電路，它連接于所述的控制電路，用于顯示剩余的用電度數(shù)；存貯器，它連接于所述的控制電路，用于存儲(chǔ)控制要求的程序、數(shù)據(jù)信息和交換信息；電源，它連接于所述的控制電路，用于提供直流電壓；及輸出控制電路，它連接于所述的控制電路，用于將輸出信號(hào)至伺服電機(jī)使伺服電機(jī)動(dòng)作斷開(kāi)或閉合斷路器，以停止或恢復(fù)供電。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種電量全自動(dòng)控制柜，它包括柜體、用戶進(jìn)線、柜體上的進(jìn)線孔和出線孔、柜體內(nèi)設(shè)置的至少一個(gè)電度表、一個(gè)控制單元、斷路器、伺服電機(jī)、控制單元上的電卡插口和數(shù)字顯示器，它通過(guò)控制單元輸出電信號(hào)控制伺服電機(jī)進(jìn)行斷開(kāi)或閉合斷路器，以停止或恢復(fù)供電，從而有效地控制了用戶在予購(gòu)電量的用電額度范圍內(nèi)用電，達(dá)到計(jì)劃用電和先付費(fèi)后用電的目的。
文檔編號(hào)G01R22/00GK2336510SQ98209199
公開(kāi)日1999年9月1日 申請(qǐng)日期1998年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月3日
發(fā)明者朱銀華, 朱美華 申請(qǐng)人:上海巨升電氣有限公司