滿足ir46計(jì)量獨(dú)立性要求電能表數(shù)據(jù)接口及驗(yàn)證方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口，包括法制計(jì)量組件與非法制計(jì)量組件，非法制計(jì)量組件包括顯示模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊和計(jì)算模塊；法制計(jì)量組件包括時(shí)鐘模塊、計(jì)量模塊和采樣模塊；并根據(jù)數(shù)據(jù)接口采集分鐘增量電能，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行總電能、費(fèi)率電能、需量的計(jì)算，將法制計(jì)量組件與非法制計(jì)量組件完全隔離，保證了電能表計(jì)量的獨(dú)立性。本發(fā)明同時(shí)提出了該接口方式下計(jì)量獨(dú)立性的驗(yàn)證方法，可有效驗(yàn)證裝置是否采用了分鐘增量電能的接口方法以及采用該接口后的精度是否滿足要求。對(duì)于提高電能表軟件的健壯性、設(shè)計(jì)滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表及對(duì)電能表計(jì)量獨(dú)立性進(jìn)行測(cè)試認(rèn)證，具有很大的應(yīng)用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】
滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求電能表數(shù)據(jù)接口及驗(yàn)證方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電能表領(lǐng)域，特別涉及一種滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口，以及該接口的驗(yàn)證方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前電能表基本上采用CPU+計(jì)量芯片的設(shè)計(jì)模式，也有少數(shù)高精度電能表采用CPU+DSP的模式，其中計(jì)量芯片、DSP用于采樣、計(jì)算，輸出上電后的總電能或上次讀取后的累加電能、實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)給CPU，然后通過(guò)CPU來(lái)計(jì)算歷史總電能、各費(fèi)率電能、需量等，并通過(guò)人機(jī)接口、通信來(lái)完成抄表以及其它數(shù)據(jù)呈現(xiàn)功能。不論哪種設(shè)計(jì)模式，CPU的各種功能都雜糅在一起、相互影響，導(dǎo)致程序的健壯性、可靠性變得很差，例如通信模塊設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤或不穩(wěn)定，可能會(huì)導(dǎo)致計(jì)量功能停止或局部計(jì)量數(shù)據(jù)缺失。
[0003]另外，電能表國(guó)際建議IR46也對(duì)電能表的設(shè)計(jì)提出了新的要求。IR46是國(guó)際法制計(jì)量組織OML起草的一個(gè)技術(shù)文件，為新設(shè)計(jì)生產(chǎn)的電能表的型式批準(zhǔn)提出建議，是法制計(jì)量的組成部分，我國(guó)作為OML的一個(gè)成員國(guó)，需要執(zhí)行OML相關(guān)建議。在2012年頒布的IR46技術(shù)文件中，明確提出計(jì)量獨(dú)立性的要求，概括來(lái)講，主要包括如下方面:
[0004]I)法制計(jì)量相關(guān)組件的獨(dú)立。要求無(wú)論是硬件還是軟件，應(yīng)將法制計(jì)量相關(guān)組件與其它組件隔離開(kāi)來(lái)，法制計(jì)量相關(guān)組件在未經(jīng)授權(quán)情況下不應(yīng)受其他組件的影響；
[0005]2)法制計(jì)量相關(guān)軟件模塊的分離。將軟件模塊分為法制計(jì)量相關(guān)軟件(legallyrelevant software)與非法制計(jì)量相關(guān)軟件(legally non-relevant software)，法制計(jì)量相關(guān)軟件與其它模塊的交互采用唯一的數(shù)據(jù)接口。
[0006]目前電能表所采用的CPU+計(jì)量芯片或CPU+DSP的設(shè)計(jì)模式，根據(jù)前面的分析，計(jì)量功能與其它通信、顯示功能雜糅在一起，無(wú)法做到獨(dú)立性。
[0007]因此，需要一種能滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口以及基于該接口的數(shù)據(jù)處理方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的就是提供一種能滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口以及基于該接口的數(shù)據(jù)處理方法。
[0009]本發(fā)明的目的是通過(guò)這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010]本發(fā)明提供的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口，包括法制計(jì)量組件與非法制計(jì)量組件，所述非法制計(jì)量組件包括顯示模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊和計(jì)算模塊;所述法制計(jì)量組件包括時(shí)鐘模塊、計(jì)量模塊和采樣模塊；
[0011]所述時(shí)鐘模塊連接外部RTC以獲取時(shí)鐘，并通過(guò)內(nèi)部定時(shí)器分頻得到基本時(shí)間單元；
[0012]所述采樣模塊用于采集并將外部電壓、電流模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；
[0013]所述計(jì)量模塊通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)控制來(lái)計(jì)算分鐘增量電能累計(jì)和實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)；
[0014]所述計(jì)算模塊讀取法制計(jì)量模塊的分鐘增量電能和實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，并使用分鐘增量電能來(lái)計(jì)算電能和需量，其中需量是指一段時(shí)間內(nèi)的平均功率，通過(guò)一段時(shí)間內(nèi)的總分鐘增量電能除以時(shí)間獲得；
[0015]所述存儲(chǔ)模塊將計(jì)算模塊計(jì)算后的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，并進(jìn)行事件記錄、結(jié)算轉(zhuǎn)存、凍結(jié)、負(fù)荷記錄的處理及存儲(chǔ)；
[0016]所述通信模塊用于處理接口規(guī)約以及時(shí)間修改、校時(shí)后向法制計(jì)量模塊更新系統(tǒng)時(shí)間，其中規(guī)約數(shù)據(jù)內(nèi)容從存儲(chǔ)模塊獲?。?br>[0017]所述顯示模塊用于響應(yīng)按鍵請(qǐng)求并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)、按鍵循環(huán)、自檢的顯示處理，其中顯示內(nèi)容從存儲(chǔ)模塊獲取。
[0018]進(jìn)一步，所述計(jì)量模塊中分鐘增量電能的計(jì)算采用以下步驟:
[0019]通過(guò)精準(zhǔn)秒脈沖中斷控制時(shí)間，當(dāng)分鐘發(fā)生翻轉(zhuǎn)時(shí)，將該時(shí)刻作為前一個(gè)分鐘增量電能累計(jì)結(jié)束及下一個(gè)分鐘增量電能累計(jì)開(kāi)始的時(shí)刻，將前一個(gè)分鐘增量電能存儲(chǔ)到RAM，并將下一個(gè)分鐘增量電能從零開(kāi)始累計(jì)；
[0020]所述精準(zhǔn)秒脈沖中斷及控制時(shí)間通過(guò)計(jì)量模塊連接實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制器RTC來(lái)獲取。
[0021]進(jìn)一步，所述計(jì)算模塊采用以下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0022]Sll:讀取處理每條分鐘增量電能；
[0023]S12:獲取分鐘增量電能對(duì)應(yīng)的時(shí)標(biāo)；
[0024]S13:比較下一條分鐘增量電能對(duì)應(yīng)的時(shí)標(biāo)，判斷時(shí)標(biāo)順序是否連續(xù)，如果連續(xù)，則進(jìn)入步驟SI 6;
[0025]S14:如果時(shí)標(biāo)相對(duì)超前，則調(diào)整時(shí)段與分鐘增量電能時(shí)標(biāo)一致，并進(jìn)入步驟S6;
[0026]S15:如果時(shí)標(biāo)相對(duì)滯后，則先根據(jù)時(shí)標(biāo)順序依次讀取丟失的增量電能，再讀取最新增量電能，并進(jìn)入步驟S6;
[0027]S16:根據(jù)時(shí)標(biāo)計(jì)算總電能、費(fèi)率電能和需量，返回步驟S I。
[0028]進(jìn)一步，所述非法制計(jì)量組件采用以下方法來(lái)計(jì)算電能和需量:
[0029]讀取分鐘增量電能后，對(duì)每分鐘的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功增量電能進(jìn)行累計(jì)得到總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功電能；
[0030]根據(jù)有功組合、無(wú)功組合方式的配置字，計(jì)算得到總及分相的組合有功總電能、組合無(wú)功總電能；同時(shí)，根據(jù)分時(shí)計(jì)費(fèi)的配置，分析該分鐘時(shí)間對(duì)應(yīng)的費(fèi)率號(hào)，將該分鐘增量電能累計(jì)到對(duì)應(yīng)的費(fèi)率電能數(shù)據(jù)中；
[0031]根據(jù)配置的需量計(jì)算周期、計(jì)算模式，使用需量計(jì)算周期內(nèi)的總增量電能除以周期時(shí)間，得到周期內(nèi)的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功、組合有功、組合無(wú)功需量。
[0032]本發(fā)明還提供了滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口的驗(yàn)證方法，包括以下步驟:
[0033]S1:將被測(cè)試電能表與標(biāo)準(zhǔn)電能表的電壓并接及電流串接；
[0034]S2:測(cè)試分鐘增量電能的準(zhǔn)確度:將電流連續(xù)加量到參比電流，然后撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表的若干條增量電能，計(jì)算其總和，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。
[0035]進(jìn)一步，還包括以下步驟:
[0036]S3:測(cè)試總電能計(jì)量獨(dú)立性:將電流連續(xù)加量到參比電流，然后通過(guò)硬件復(fù)位、或者對(duì)非法制計(jì)量組件軟件進(jìn)行升級(jí)來(lái)單獨(dú)停止非法制計(jì)量組件的運(yùn)行，按照預(yù)設(shè)時(shí)間停止，之后恢復(fù)非法制計(jì)量組件運(yùn)行后，撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表總電能，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。
[0037]進(jìn)一步，還包括以下步驟:
[0038]S4:測(cè)試費(fèi)率電能計(jì)量獨(dú)立性:將電流連續(xù)加量到參比電流，在費(fèi)率切換時(shí)刻前，單獨(dú)停止非法制計(jì)量組件的運(yùn)行，等到費(fèi)率切換時(shí)間到后，恢復(fù)非法制計(jì)量組件運(yùn)行后，撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表費(fèi)率切換前后兩種費(fèi)率的費(fèi)率電能，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。
[0039]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn):
[0040]本發(fā)明所提供的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口，基于該接口提出了一種采用分鐘增量電能為基礎(chǔ)進(jìn)行總電能、費(fèi)率電能、需量計(jì)算的方法，這種方法將法制計(jì)量組件與非法制計(jì)量組件完全隔離，保證了電能表計(jì)量的獨(dú)立性。本發(fā)明同時(shí)提出了該接口方式下計(jì)量獨(dú)立性的驗(yàn)證方法，可以有效驗(yàn)證裝置是否采用了分鐘增量電能的接口方法以及采用該接口后的精度是否滿足要求。上述接口及測(cè)試方法的實(shí)現(xiàn)，對(duì)于提高電能表軟件的健壯性、設(shè)計(jì)滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表、以及對(duì)電能表計(jì)量獨(dú)立性進(jìn)行測(cè)試認(rèn)證，具有很大的應(yīng)用價(jià)值。
[0041]本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說(shuō)明】
[0042]本發(fā)明的【附圖說(shuō)明】如下。
[0043]圖1為本發(fā)明的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口示意圖。
[0044]圖2為本發(fā)明的法制計(jì)量模塊流程。
[0045]圖3為本發(fā)明的非法制計(jì)量模塊流程。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0047]實(shí)施例1
[0048]如圖所示，本實(shí)施例提供的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口，其特征在于:包括法制計(jì)量組件與非法制計(jì)量組件，所述非法制計(jì)量組件包括顯示模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊和計(jì)算模塊;所述法制計(jì)量組件包括時(shí)鐘模塊、計(jì)量模塊和采樣模塊；
[0049]所述時(shí)鐘模塊連接外部RTC以獲取時(shí)鐘，并通過(guò)內(nèi)部定時(shí)器分頻得到基本時(shí)間單元；
[0050]所述采樣模塊用于采集并將外部電壓、電流模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；
[0051]所述計(jì)量模塊通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)控制來(lái)計(jì)算分鐘增量電能累計(jì)和實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)；
[0052]所述計(jì)算模塊讀取法制計(jì)量模塊的分鐘增量電能和實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，并使用分鐘增量電能來(lái)計(jì)算電能和需量，其中需量是指一段時(shí)間內(nèi)的平均功率，通過(guò)一段時(shí)間內(nèi)的總分鐘增量電能除以時(shí)間獲得；
[0053]所述存儲(chǔ)模塊將計(jì)算模塊計(jì)算后的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，并進(jìn)行事件記錄、結(jié)算轉(zhuǎn)存、凍結(jié)、負(fù)荷記錄的處理及存儲(chǔ)；
[0054]所述通信模塊用于處理接口規(guī)約以及時(shí)間修改、校時(shí)后向法制計(jì)量模塊更新系統(tǒng)時(shí)間，其中規(guī)約數(shù)據(jù)內(nèi)容從存儲(chǔ)模塊獲??；
[0055]所述顯示模塊用于響應(yīng)按鍵請(qǐng)求并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)、按鍵循環(huán)、自檢的顯示處理，其中顯示內(nèi)容從存儲(chǔ)模塊獲取。
[0056]所述計(jì)量模塊中分鐘增量電能的計(jì)算采用以下步驟:
[0057]通過(guò)精準(zhǔn)秒脈沖中斷控制時(shí)間，當(dāng)分鐘發(fā)生翻轉(zhuǎn)時(shí)，將該時(shí)刻作為前一個(gè)分鐘增量電能累計(jì)結(jié)束及下一個(gè)分鐘增量電能累計(jì)開(kāi)始的時(shí)刻，將前一個(gè)分鐘增量電能存儲(chǔ)到RAM，并將下一個(gè)分鐘增量電能從零開(kāi)始累計(jì)；
[0058]所述精準(zhǔn)秒脈沖中斷及控制時(shí)間通過(guò)計(jì)量模塊連接實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制器RTC來(lái)獲取。
[0059]所述計(jì)算模塊采用以下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0060]Sll:讀取處理每條分鐘增量電能；
[0061 ] SI 2:獲取分鐘增量電能對(duì)應(yīng)的時(shí)標(biāo)；
[0062]S13:比較下一條分鐘增量電能對(duì)應(yīng)的時(shí)標(biāo)，判斷時(shí)標(biāo)順序是否連續(xù)，如果連續(xù)，則進(jìn)入步驟SI 6;
[0063]S14:如果時(shí)標(biāo)相對(duì)超前，則調(diào)整時(shí)段與分鐘增量電能時(shí)標(biāo)一致，并進(jìn)入步驟S6;
[0064]S15:如果時(shí)標(biāo)相對(duì)滯后，則先根據(jù)時(shí)標(biāo)順序依次讀取丟失的增量電能，再讀取最新增量電能，并進(jìn)入步驟S6;
[0065]S16:根據(jù)時(shí)標(biāo)計(jì)算總電能、費(fèi)率電能和需量，返回步驟S 10
[0066]所述非法制計(jì)量組件采用以下方法來(lái)計(jì)算電能和需量:
[0067]讀取分鐘增量電能后，對(duì)每分鐘的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功增量電能進(jìn)行累計(jì)得到總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功電能；
[0068]根據(jù)有功組合、無(wú)功組合方式的配置字，計(jì)算得到總及分相的組合有功總電能、組合無(wú)功總電能；同時(shí)，根據(jù)分時(shí)計(jì)費(fèi)的配置，分析該分鐘時(shí)間對(duì)應(yīng)的費(fèi)率號(hào)，將該分鐘增量電能累計(jì)到對(duì)應(yīng)的費(fèi)率電能數(shù)據(jù)中；
[0069]根據(jù)配置的需量計(jì)算周期、計(jì)算模式，使用需量計(jì)算周期內(nèi)的總增量電能除以周期時(shí)間，得到周期內(nèi)的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功、組合有功、組合無(wú)功需量。
[0070]本實(shí)施例還提供了一種滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口的驗(yàn)證方法，包括以下步驟:
[0071]S1:將被測(cè)試電能表與標(biāo)準(zhǔn)電能表的電壓并接及電流串接；
[0072]S2:測(cè)試分鐘增量電能的準(zhǔn)確度:將電流連續(xù)加量到參比電流，然后撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表的若干條增量電能，計(jì)算其總和，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。
[0073]S3:測(cè)試總電能計(jì)量獨(dú)立性:將電流連續(xù)加量到參比電流，然后通過(guò)硬件復(fù)位、或者對(duì)非法制計(jì)量組件軟件進(jìn)行升級(jí)來(lái)單獨(dú)停止非法制計(jì)量組件的運(yùn)行，按照預(yù)設(shè)時(shí)間停止，之后恢復(fù)非法制計(jì)量組件運(yùn)行后，撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表總電能，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。
[0074]S4:測(cè)試費(fèi)率電能計(jì)量獨(dú)立性:將電流連續(xù)加量到參比電流，在費(fèi)率切換時(shí)刻前，單獨(dú)停止非法制計(jì)量組件的運(yùn)行，等到費(fèi)率切換時(shí)間到后，恢復(fù)非法制計(jì)量組件運(yùn)行后，撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表費(fèi)率切換前后兩種費(fèi)率的費(fèi)率電能，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。
[0075]實(shí)施例2
[0076]本實(shí)施例提供的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口，將電能表分為法制計(jì)量組件與非法制計(jì)量組件，兩個(gè)組件之間通過(guò)配置精度校準(zhǔn)參數(shù)、更新系統(tǒng)時(shí)間、讀取分鐘增量電能、讀取當(dāng)前總電能、讀取當(dāng)前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)幾個(gè)接口來(lái)交換數(shù)據(jù)；
[0077]所述配置精度校準(zhǔn)參數(shù)接口，僅在電能表出廠前使用，用于電能表生產(chǎn)廠家校準(zhǔn)電能表精度，電能表設(shè)定為出廠狀態(tài)后該接口自動(dòng)禁止。該接口內(nèi)容為非法制計(jì)量組件向法制計(jì)量組件寫(xiě)入校準(zhǔn)后的參數(shù)，包括電壓、電流的角差、比差調(diào)整系數(shù)；
[0078]所述更新系統(tǒng)時(shí)間接口，用于電能表運(yùn)行期間，非法制計(jì)量組件通過(guò)通信廣播校時(shí)、修改時(shí)間后，將時(shí)間更新到法制計(jì)量組件，時(shí)間格式為精確到秒的年月日時(shí)分秒；
[0079]所述讀取分鐘增量電能接口，用于非法制計(jì)量組件讀取法制計(jì)量組件的分鐘增量電能及其時(shí)標(biāo)數(shù)據(jù)，使用該數(shù)據(jù)計(jì)算得到總電能、費(fèi)率電能、需量;分為兩種類型，一個(gè)是讀取最新的分鐘增量電能，由非法制計(jì)量組件直接讀取法制計(jì)量組件對(duì)應(yīng)地址數(shù)據(jù)即可；一個(gè)是讀取歷史分鐘增量電能，由非法制計(jì)量組件向法制計(jì)量組件寫(xiě)入要讀取的分鐘增量電能的時(shí)標(biāo)，格式為年月日時(shí)分，然后法制計(jì)量組件檢索對(duì)應(yīng)分鐘增量電能并存放到固定地址，再由非法制計(jì)量組件讀取該地址數(shù)據(jù);法制計(jì)量組件的檢索順序是，從最新分鐘增量電能時(shí)標(biāo)開(kāi)始向前檢索，直到檢索到對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)為止，如遍歷所有緩存均檢索不到，則返回?cái)?shù)據(jù)值為O的增量電能；
[0080]所述讀取當(dāng)前總電能接口，用于非法制計(jì)量組件讀取法制計(jì)量組件的總電能數(shù)據(jù)，使用該數(shù)據(jù)對(duì)分鐘增量電能的完整性進(jìn)行校驗(yàn)；
[0081 ]所述讀取前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接口，用于非法制計(jì)量組件讀取法制計(jì)量組件的實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，包括當(dāng)前電壓、電流、功率、功率因數(shù)等；
[0082]上述數(shù)據(jù)接口中，分鐘增量電能是指以分鐘為基本單位，累計(jì)計(jì)算到的該分鐘內(nèi)的基本電能累計(jì)增量值，包括總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功增量電能。
[0083]基于上述接口的電能、需量計(jì)算，全部以分鐘增量電能作為基本數(shù)據(jù)單元，由法制計(jì)量組件計(jì)算得到分鐘增量電能，并緩存起來(lái)，然后由非法制計(jì)量組件讀取分鐘增量電能，計(jì)算電能、需量，具體方法如下:
[0084]法制計(jì)量組件計(jì)算分鐘增量電能的方法是，通過(guò)精準(zhǔn)秒脈沖中斷控制時(shí)間，當(dāng)分鐘發(fā)生翻轉(zhuǎn)，即時(shí)鐘的秒、毫秒數(shù)均為零時(shí)，將該時(shí)刻作為前一個(gè)分鐘增量電能累計(jì)結(jié)束及下一個(gè)分鐘增量電能累計(jì)開(kāi)始的時(shí)刻，此時(shí)將前一個(gè)分鐘增量電能存儲(chǔ)到RAM，并將下一個(gè)分鐘增量電能從零開(kāi)始累計(jì);為了保證精度，精準(zhǔn)秒脈沖中斷及時(shí)間由法制計(jì)量組件通過(guò)直接連接RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制器)來(lái)獲取;為了降低分鐘增量電能在分鐘翻轉(zhuǎn)時(shí)帶來(lái)的電能累計(jì)誤差，法制計(jì)量組件內(nèi)部采用精度為Ims的時(shí)鐘來(lái)控制電能的累計(jì)；
[0085]法制計(jì)量組件緩存分鐘增量電能的方法是，法制計(jì)量組件內(nèi)部自帶RAM、或外接RAM芯片，將計(jì)算好的每一條分鐘增量電能按計(jì)算順序緩存在RAM中，采用循環(huán)緩存方式，每一條增量電能數(shù)據(jù)包括精確到分鐘的年月日時(shí)分時(shí)間，該分鐘的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功增量電能，具體緩存的最大數(shù)量由RAM的容量大小而定；
[0086]由于上電與掉電的時(shí)刻是隨機(jī)的，法制計(jì)量組件需要針對(duì)上電后第一條與掉電前最后一條增量電能進(jìn)行特殊處理。上電后的第一條增量電能，不等待分鐘翻轉(zhuǎn)，而是在上電后便立即啟動(dòng)累計(jì)，對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)通過(guò)對(duì)當(dāng)前時(shí)刻按分鐘取整得到；掉電前的最后一條增量電能，為了避免因掉電而無(wú)法保存，當(dāng)檢測(cè)到三相失壓后便立即保存該分鐘增量電能；
[0087]非法制計(jì)量組件在讀取處理每一條分鐘增量電能后，均記憶該分鐘增量電能對(duì)應(yīng)的時(shí)標(biāo)，在處理下一條分鐘增量電能時(shí)，如發(fā)現(xiàn)時(shí)標(biāo)順序不連續(xù)，分兩種情況分別特殊處理:如時(shí)標(biāo)相對(duì)超前，說(shuō)明中途系統(tǒng)時(shí)間修改，需調(diào)整時(shí)段與分鐘增量電能時(shí)標(biāo)一致，再進(jìn)行電能、需量的計(jì)算；如時(shí)標(biāo)相對(duì)滯后，說(shuō)明中途丟失了增量電能，此時(shí)先根據(jù)時(shí)標(biāo)順序依次讀取丟失的增量電能，再讀取最新增量電能，并用這些增量電能進(jìn)行電能、需量的計(jì)算；
[0088]非法制計(jì)量組件計(jì)算電能、需量的方法是，讀取分鐘增量電能后，對(duì)每一分鐘的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功增量電能進(jìn)行累計(jì)得到總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功電能，根據(jù)有功組合、無(wú)功組合方式的配置字，計(jì)算得到總及分相的組合有功總電能、組合無(wú)功總電能；同時(shí)，根據(jù)分時(shí)計(jì)費(fèi)的配置，分析該分鐘時(shí)間對(duì)應(yīng)的費(fèi)率號(hào)，將該分鐘增量電能累計(jì)到對(duì)應(yīng)的費(fèi)率電能數(shù)據(jù)中；另外，根據(jù)配置的需量計(jì)算周期、計(jì)算模式，使用需量計(jì)算周期內(nèi)的總增量電能除以周期時(shí)間，即可得到該周期內(nèi)的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功、組合有功、組合無(wú)功需量；
[0089]為了便于檢驗(yàn)，非法制計(jì)量組件的通信模塊中緩存了最近100條分鐘增量電能數(shù)據(jù)，可以通過(guò)DL/T645規(guī)約讀取。
[0090]采用上述接口及該接口的電能、需量計(jì)算方法，通過(guò)法制計(jì)量相關(guān)組件獨(dú)立運(yùn)行及獨(dú)立存儲(chǔ)，確保即便非法制計(jì)量模塊暫時(shí)失效，也可以在其恢復(fù)后通過(guò)讀取緩存的歷史分鐘增量電能數(shù)據(jù)來(lái)恢復(fù)失效期間的總電能、分時(shí)計(jì)費(fèi)電能、需量。
[0091]要驗(yàn)證采用上述接口后是否滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種測(cè)試方法，測(cè)試前將被測(cè)試電能表與標(biāo)準(zhǔn)電能表的電壓并接、電流串接，然后采用如下測(cè)試步驟:
[0092]第一，測(cè)試分鐘增量電能的準(zhǔn)確度。其方法是，將電流從O加到參比電流，連續(xù)加量
I小時(shí)，然后撤除施加電流量，通過(guò)DL/T645規(guī)約讀取被測(cè)試電能表的最近60條增量電能，計(jì)算其總和，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差；
[0093]第二，測(cè)試總電能計(jì)量獨(dú)立性。其方法是，將電流從O加到參比電流，然后通過(guò)硬件復(fù)位、或者對(duì)非法制計(jì)量組件軟件進(jìn)行升級(jí)來(lái)單獨(dú)停止非法制計(jì)量組件的運(yùn)行，停止時(shí)間為I分鐘，之后恢復(fù)非法制計(jì)量組件運(yùn)行，再等待I分鐘后，撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表總電能，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差；
[0094]第三，測(cè)試費(fèi)率電能計(jì)量獨(dú)立性。其方法是，將電流從O加到參比電流，在費(fèi)率切換時(shí)刻前，單獨(dú)停止非法制計(jì)量組件的運(yùn)行，等到費(fèi)率切換時(shí)間到后，恢復(fù)非法制計(jì)量組件運(yùn)行，再等待I分鐘后，撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表費(fèi)率切換前后兩種費(fèi)率的費(fèi)率電能，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。
[0095]采用上述測(cè)試方法，首先驗(yàn)證電能表內(nèi)部存在分鐘增量電能，其次通過(guò)測(cè)試總電能、費(fèi)率電能，驗(yàn)證了分鐘增量電能是由法制計(jì)量組件計(jì)算生成的，證實(shí)了不論非法制計(jì)量組件是否運(yùn)行，分鐘增量電能的計(jì)算與存儲(chǔ)都不會(huì)受到影響，從而驗(yàn)證了法制計(jì)量組件的獨(dú)立性。
[0096]實(shí)施例3
[0097]參見(jiàn)圖1，本發(fā)明提供的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求的電能表數(shù)據(jù)接口，將電能表分為法制計(jì)量組件與非法制計(jì)量組件，兩個(gè)組件之間通過(guò)配置精度校準(zhǔn)參數(shù)、更新系統(tǒng)時(shí)間、讀取分鐘增量電能、讀取當(dāng)前總電能、讀取當(dāng)前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)幾個(gè)接口來(lái)交換數(shù)據(jù)。由于需要定義新的電能數(shù)據(jù)接口，現(xiàn)有的計(jì)量芯片無(wú)法滿足要求，因此采用了CPU+DSP的實(shí)現(xiàn)方式，以CPU為核心構(gòu)成非法制計(jì)量組件，以DSP為核心構(gòu)成法制計(jì)量組件。其中，DSP外部直接連接RTC芯片8025，并擴(kuò)展32KB的FRAM(鐵電存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)后掉電不丟失)用來(lái)緩存分鐘增量電能。DSP與ARM之間通過(guò)I2C總線連接，其中ARM為主機(jī)，DSP為從機(jī)，本發(fā)明的各種接口均采用ARM向DSP寫(xiě)入命令，然后從DSP讀取對(duì)應(yīng)結(jié)果數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)交換模式，具體實(shí)現(xiàn)方式如下:
[0098]配置精度校準(zhǔn)參數(shù)接口，僅在出廠前通過(guò)精度校準(zhǔn)軟件使用，具體方法是，精度校準(zhǔn)軟件計(jì)算好電壓、電流的角差、比差調(diào)整系數(shù)并寫(xiě)入到非法制計(jì)量組件，由非法制計(jì)量組件向法制計(jì)量組件寫(xiě)入角差、比差調(diào)整系數(shù)，然后法制計(jì)量組件根據(jù)最新的調(diào)整系數(shù)計(jì)算電能，并將結(jié)果反饋給非法制計(jì)量組件，再反饋給精度校準(zhǔn)軟件，直到達(dá)到預(yù)期精度為止。為了避免電能表出廠后精度系數(shù)遭到破壞，電能表內(nèi)部設(shè)置一個(gè)出廠狀態(tài)控制字，出廠前將該狀態(tài)字置I，禁止出廠后精度系數(shù)的修改；
[0099]更新系統(tǒng)時(shí)間接口，當(dāng)非法制計(jì)量組件通信模塊收到廣播校時(shí)、修改時(shí)間命令后，將新的時(shí)間寫(xiě)入到法制計(jì)量組件，時(shí)間格式為精確到秒的年月日時(shí)分秒；
[0100]讀取分鐘增量電能接口，采用兩種方式，一個(gè)是讀取最新的分鐘增量電能，由非法制計(jì)量組件直接讀取法制計(jì)量組件對(duì)應(yīng)地址數(shù)據(jù)即可;一個(gè)是讀取歷史分鐘增量電能，由非法制計(jì)量組件向法制計(jì)量組件寫(xiě)入要讀取的分鐘增量電能的時(shí)標(biāo)，格式為年月日時(shí)分，然后法制計(jì)量組件檢索對(duì)應(yīng)分鐘增量電能并存放到固定地址，再由非法制計(jì)量組件讀取該地址數(shù)據(jù);法制計(jì)量組件的檢索順序是，從最新分鐘增量電能時(shí)標(biāo)開(kāi)始向前檢索，直到檢索到對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)為止，如遍歷所有緩存均檢索不到，則返回?cái)?shù)據(jù)值為O的增量電能；
[0101]讀取當(dāng)前總電能接口，由非法制計(jì)量組件直接讀取法制計(jì)量組件各總電能對(duì)應(yīng)地址數(shù)據(jù)即可；
[0102]讀取前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接口由非法制計(jì)量組件直接讀取法制計(jì)量組件各實(shí)時(shí)測(cè)量對(duì)應(yīng)地址數(shù)據(jù)即可。
[0103]上述數(shù)據(jù)接口中，分鐘增量電能是指以分鐘為基本單位，累計(jì)計(jì)算到的該分鐘內(nèi)的基本電能累計(jì)增量值，包括總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功增量電能。
[0104]本實(shí)施例提供的法制計(jì)量組件與非法制計(jì)量組件的內(nèi)部功能模塊實(shí)現(xiàn)方法說(shuō)明如下:
[0105]法制計(jì)量組件分為時(shí)鐘模塊、采樣模塊、計(jì)量模塊。時(shí)鐘模塊連接外部RTC以獲取時(shí)鐘，并通過(guò)內(nèi)部定時(shí)器分頻得到基本時(shí)間單元;采樣模塊通過(guò)AD將外部電壓、電流模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);計(jì)量模塊使用采樣數(shù)字信號(hào)，通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)控制，進(jìn)行分鐘增量電能累計(jì)、實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)的計(jì)算。
[0106]非法制計(jì)量組件分為計(jì)算模塊、存儲(chǔ)模塊、通信模塊、顯示模塊。計(jì)算模塊讀取法制計(jì)量模塊的分鐘增量電能、實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，并使用分鐘增量電能計(jì)算電能、需量;存儲(chǔ)模塊將計(jì)算模塊計(jì)算后的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，并進(jìn)行事件記錄、結(jié)算轉(zhuǎn)存、凍結(jié)、負(fù)荷記錄的處理及存儲(chǔ);通信模塊完成對(duì)RS-485、紅外接口的響應(yīng)及DL/T645規(guī)約的處理，以及時(shí)間修改、校時(shí)后向法制計(jì)量模塊更新系統(tǒng)時(shí)間；顯示模塊完成按鍵響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)、按鍵循環(huán)、自檢的顯示處理。
[0107]參見(jiàn)圖2和圖3，對(duì)以分鐘增量電能作為基本數(shù)據(jù)單元計(jì)算電能、需量的方法進(jìn)行了說(shuō)明，其中，圖2為本發(fā)明的法制計(jì)量模塊流程，圖3為本發(fā)明的非法制計(jì)量模塊流程，具體流程如下:
[0108]法制計(jì)量組件計(jì)算分鐘增量電能的步驟:以Ims為最小時(shí)間單位累計(jì)電能，并通過(guò)外部RTC來(lái)控制時(shí)鐘，通過(guò)接受RTC芯片的秒中斷，當(dāng)收到中斷后發(fā)現(xiàn)分鐘發(fā)生翻轉(zhuǎn)，即時(shí)鐘的秒、毫秒數(shù)均為零時(shí)，將該時(shí)刻作為前一個(gè)分鐘增量電能累計(jì)結(jié)束及下一個(gè)分鐘增量電能累計(jì)開(kāi)始的時(shí)刻，此時(shí)將前一個(gè)分鐘增量電能存儲(chǔ)到RAM，并將下一個(gè)分鐘增量電能從零開(kāi)始累計(jì)；
[0109]法制計(jì)量組件緩存分鐘增量電能的方法是，法制計(jì)量組件外部擴(kuò)展了32KB的FRAM，將計(jì)算好的每一條分鐘增量電能按計(jì)算順序緩存在FRAM中，采用循環(huán)緩存方式，每一條增量電能數(shù)據(jù)包括精確到分鐘的年月日時(shí)分時(shí)間，該分鐘的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功增量電能，由于每一條分鐘增量電能的存儲(chǔ)大小為25字節(jié)，考慮到預(yù)留，本發(fā)明實(shí)施時(shí)分鐘增量電能緩存容量為1200條，即連續(xù)20小時(shí)的數(shù)據(jù)；
[0110]非法制計(jì)量組件在讀取處理每一條分鐘增量電能后，均記憶該分鐘增量電能對(duì)應(yīng)的時(shí)標(biāo)，在處理下一條分鐘增量電能時(shí)，如發(fā)現(xiàn)時(shí)標(biāo)順序不連續(xù)，分兩種情況分別特殊處理:如時(shí)標(biāo)相對(duì)超前，說(shuō)明中途系統(tǒng)時(shí)間修改，調(diào)整時(shí)段與分鐘增量電能時(shí)標(biāo)一致，再進(jìn)行電能、需量的計(jì)算；如時(shí)標(biāo)相對(duì)滯后，說(shuō)明中途丟失了增量電能，此時(shí)先根據(jù)時(shí)標(biāo)順序依次讀取丟失的增量電能，再讀取最新增量電能，并用這些增量電能進(jìn)行電能、需量的計(jì)算；
[0111]非法制計(jì)量組件計(jì)算電能、需量的方法是，讀取分鐘增量電能后，對(duì)每一分鐘的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功增量電能進(jìn)行累計(jì)得到總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功電能，根據(jù)有功組合、無(wú)功組合方式的配置字，計(jì)算得到總及分相的組合有功總電能、組合無(wú)功總電能；同時(shí)，根據(jù)分時(shí)計(jì)費(fèi)的配置，分析該分鐘時(shí)間對(duì)應(yīng)的費(fèi)率號(hào)，將該分鐘增量電能累計(jì)到對(duì)應(yīng)的費(fèi)率電能數(shù)據(jù)中；另外，根據(jù)配置的需量計(jì)算周期、計(jì)算模式，使用需量計(jì)算周期內(nèi)的總增量電能除以周期時(shí)間，即可得到該周期內(nèi)的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功、組合有功、組合無(wú)功需量，例如需量計(jì)算周期為5分鐘，計(jì)算模式為滑差式，滑差時(shí)間I分鐘，累計(jì)到的最近5分鐘的總正向有功增量電能為
0.015kWh，則本周期內(nèi)總正向有功需量計(jì)算結(jié)果為0.015kWh/5min = 0.18kW;
[0112]為了便于檢驗(yàn)，非法制計(jì)量組件的通信模塊中具備最近100條分鐘增量電能數(shù)據(jù)，可以通過(guò)DL/T645規(guī)約讀取。為此，DL/T645規(guī)約中擴(kuò)展了 DI3為07的分鐘增量電能數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)編碼表，每一個(gè)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)一組分鐘增量電能數(shù)據(jù)，包括精確到分的時(shí)標(biāo)，以及總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功增量電能。
[0113]由于上電與掉電的時(shí)刻是隨機(jī)的，法制計(jì)量組件需要針對(duì)上電后第一條與掉電前最后一條增量電能進(jìn)行特殊處理。上電后的第一條增量電能，不等待分鐘翻轉(zhuǎn)，而是在上電后便立即啟動(dòng)累計(jì)，對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)通過(guò)對(duì)當(dāng)前時(shí)刻按分鐘取整得到；掉電前的最后一條增量電能，為了避免因掉電而無(wú)法保存，當(dāng)檢測(cè)到三相失壓后便立即保存該分鐘增量電能。
[0114]為了驗(yàn)證采用上述接口后是否滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求，采用校表臺(tái)進(jìn)行實(shí)測(cè)，由于校表臺(tái)內(nèi)部已經(jīng)將被測(cè)試電表的接線端子與標(biāo)準(zhǔn)電能表的電壓并接、電流串接，因此測(cè)試時(shí)將被測(cè)試電能表直接接入即可，具體測(cè)試步驟如下:
[0115]第一，測(cè)試分鐘增量電能的準(zhǔn)確度。其方法是，將電流從O加到參比電流(由廠家標(biāo)定，如0.3A、1.5A)，連續(xù)加量I小時(shí)，然后撤除施加電流量，通過(guò)DL/T645規(guī)約讀取被測(cè)試電能表的最近100條增量電能，計(jì)算其總和，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差；
[0116]第二，測(cè)試總電能計(jì)量獨(dú)立性。其方法是，將電流從O加到參比電流，然后通過(guò)硬件復(fù)位、或者對(duì)非法制計(jì)量組件軟件進(jìn)行升級(jí)來(lái)單獨(dú)停止非法制計(jì)量組件的運(yùn)行，停止時(shí)間為I分鐘，之后恢復(fù)非法制計(jì)量組件運(yùn)行，再等待I分鐘后，撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表總電能，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差；
[0117]第三，測(cè)試費(fèi)率電能計(jì)量獨(dú)立性。其方法是，將電流從O加到參比電流，在費(fèi)率切換時(shí)刻前，單獨(dú)停止非法制計(jì)量組件的運(yùn)行，等到費(fèi)率切換時(shí)間到后，恢復(fù)非法制計(jì)量組件運(yùn)行，再等待I分鐘后，撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表費(fèi)率切換前后兩種費(fèi)率的費(fèi)率電能，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。
[0118]采用上述方法對(duì)所研制的電能表進(jìn)行檢驗(yàn)，將該結(jié)果與采用常規(guī)電能計(jì)算方法的電能表進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明，采用本發(fā)明的電能表并未帶來(lái)額外的誤差。
[0119]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求電能表數(shù)據(jù)接口，其特征在于:包括法制計(jì)量組件與非法制計(jì)量組件，所述非法制計(jì)量組件包括顯示模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊和計(jì)算模塊;所述法制計(jì)量組件包括時(shí)鐘模塊、計(jì)量模塊和采樣模塊； 所述時(shí)鐘模塊連接外部RTC以獲取時(shí)鐘，并通過(guò)內(nèi)部定時(shí)器分頻得到基本時(shí)間單元； 所述采樣模塊用于采集并將外部電壓、電流模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)； 所述計(jì)量模塊通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)控制來(lái)計(jì)算分鐘增量電能累計(jì)和實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)； 所述計(jì)算模塊讀取法制計(jì)量模塊的分鐘增量電能和實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，并使用分鐘增量電能來(lái)計(jì)算電能和需量，其中需量是指一段時(shí)間內(nèi)的平均功率，通過(guò)一段時(shí)間內(nèi)的總分鐘增量電能除以時(shí)間獲得； 所述存儲(chǔ)模塊將計(jì)算模塊計(jì)算后的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，并進(jìn)行事件記錄、結(jié)算轉(zhuǎn)存、凍結(jié)、負(fù)荷記錄的處理及存儲(chǔ)； 所述通信模塊用于處理接口規(guī)約以及時(shí)間修改、校時(shí)后向法制計(jì)量模塊更新系統(tǒng)時(shí)間，其中規(guī)約數(shù)據(jù)內(nèi)容從存儲(chǔ)模塊獲??； 所述顯示模塊用于響應(yīng)按鍵請(qǐng)求并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)、按鍵循環(huán)、自檢的顯示處理，其中顯示內(nèi)容從存儲(chǔ)模塊獲取。2.如權(quán)利要求1所述的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求電能表數(shù)據(jù)接口，其特征在于:所述計(jì)量模塊中分鐘增量電能的計(jì)算采用以下步驟: 通過(guò)精準(zhǔn)秒脈沖中斷控制時(shí)間，當(dāng)分鐘發(fā)生翻轉(zhuǎn)時(shí)，將該時(shí)刻作為前一個(gè)分鐘增量電能累計(jì)結(jié)束及下一個(gè)分鐘增量電能累計(jì)開(kāi)始的時(shí)刻，將前一個(gè)分鐘增量電能存儲(chǔ)到RAM，并將下一個(gè)分鐘增量電能從零開(kāi)始累計(jì)； 所述精準(zhǔn)秒脈沖中斷及控制時(shí)間通過(guò)計(jì)量模塊連接實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制器RTC來(lái)獲取。3.如權(quán)利要求1所述的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求電能表數(shù)據(jù)接口，其特征在于:所述計(jì)算模塊采用以下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn): SII:讀取處理每條分鐘增量電能； S12:獲取分鐘增量電能對(duì)應(yīng)的時(shí)標(biāo)； S13:比較下一條分鐘增量電能對(duì)應(yīng)的時(shí)標(biāo)，判斷時(shí)標(biāo)順序是否連續(xù)，如果連續(xù)，則進(jìn)入步驟SI 6; S14:如果時(shí)標(biāo)相對(duì)超前，則調(diào)整時(shí)段與分鐘增量電能時(shí)標(biāo)一致，并進(jìn)入步驟S6; S15:如果時(shí)標(biāo)相對(duì)滯后，則先根據(jù)時(shí)標(biāo)順序依次讀取丟失的增量電能，再讀取最新增量電能，并進(jìn)入步驟S6; S16:根據(jù)時(shí)標(biāo)計(jì)算總電能、費(fèi)率電能和需量，返回步驟S I。4.如權(quán)利要求1所述的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求電能表數(shù)據(jù)接口，其特征在于:所述非法制計(jì)量組件采用以下方法來(lái)計(jì)算電能和需量: 讀取分鐘增量電能后，對(duì)每分鐘的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功增量電能進(jìn)行累計(jì)得到總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功電能； 根據(jù)有功組合、無(wú)功組合方式的配置字，計(jì)算得到總及分相的組合有功總電能、組合無(wú)功總電能；同時(shí)，根據(jù)分時(shí)計(jì)費(fèi)的配置，分析該分鐘時(shí)間對(duì)應(yīng)的費(fèi)率號(hào)，將該分鐘增量電能累計(jì)到對(duì)應(yīng)的費(fèi)率電能數(shù)據(jù)中； 根據(jù)配置的需量計(jì)算周期、計(jì)算模式，使用需量計(jì)算周期內(nèi)的總增量電能除以周期時(shí)間，得到周期內(nèi)的總及分相的正向有功、反向有功、四象限無(wú)功、組合有功、組合無(wú)功需量。5.滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求電能表數(shù)據(jù)接口驗(yàn)證方法，其特征在于:包括以下步驟: S1:將被測(cè)試電能表與標(biāo)準(zhǔn)電能表的電壓并接及電流串接； S2:測(cè)試分鐘增量電能的準(zhǔn)確度:將電流連續(xù)加量到參比電流，然后撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表的若干條增量電能，計(jì)算其總和，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。6.如權(quán)利要求5所述的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求電能表數(shù)據(jù)接口驗(yàn)證方法，其特征在于:還包括以下步驟: S 3:測(cè)試總電能計(jì)量獨(dú)立性:將電流連續(xù)加量到參比電流，然后通過(guò)硬件復(fù)位、或者對(duì)非法制計(jì)量組件軟件進(jìn)行升級(jí)來(lái)單獨(dú)停止非法制計(jì)量組件的運(yùn)行，按照預(yù)設(shè)時(shí)間停止，之后恢復(fù)非法制計(jì)量組件運(yùn)行后，撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表總電能，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。7.如權(quán)利要求5所述的滿足IR46計(jì)量獨(dú)立性要求電能表數(shù)據(jù)接口驗(yàn)證方法，其特征在于:還包括以下步驟: S4:測(cè)試費(fèi)率電能計(jì)量獨(dú)立性:將電流連續(xù)加量到參比電流，在費(fèi)率切換時(shí)刻前，單獨(dú)停止非法制計(jì)量組件的運(yùn)行，等到費(fèi)率切換時(shí)間到后，恢復(fù)非法制計(jì)量組件運(yùn)行后，撤除施加電流量，讀取被測(cè)試電能表費(fèi)率切換前后兩種費(fèi)率的費(fèi)率電能，與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，計(jì)算相對(duì)誤差。
【文檔編號(hào)】G01R22/06GK105974192SQ201610294887
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月5日
【發(fā)明人】歐習(xí)洋, 侯興哲, 曾幼松, 王新華, 周孔均, 周全, 李享友, 張進(jìn), 吉暢, 朱英, 楊慧, 陳堅(jiān), 占子飛
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司, 深圳市中電電力技術(shù)股份有限公司