一種方便用戶使用的智能電能表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能電能表抄讀技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種方便用戶使用的智能電能表。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通訊、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等技術(shù)在電網(wǎng)中得到廣泛深入的應(yīng)用，并與傳統(tǒng)電力技術(shù)有機(jī)融合，極大地提升了電網(wǎng)的智能化水平。智能電能表作為一種計(jì)量器具，智能化程度高，對(duì)提高電能資源的使用率，降低電能使用成本，提高服務(wù)質(zhì)量，穩(wěn)定電網(wǎng)的發(fā)展，起到了非常重要的作用，智能電能表日益成為智能電網(wǎng)的重要組成部分。目前，供電公司對(duì)于電能表的數(shù)據(jù)抄表，有的利用紅外通信，讀取電能表的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化集抄。但是用戶在用電的過程中，需要了解自己的用電信息，隨時(shí)掌握自己的用電動(dòng)態(tài)。但是，目前，用戶在對(duì)電能表進(jìn)行查看時(shí)，通常的做法是通過目測(cè)，靠目測(cè)的方法去觀看電能表的讀數(shù)，非常不方便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種便于用戶掌握自己的用電動(dòng)態(tài)的方便用戶使用的智能電能表。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]一種方便用戶使用的智能電能表，包括:
[0006]微處理器；
[0007]電能計(jì)量模塊，所述電能計(jì)量模塊包括電能計(jì)量芯片，所述電能計(jì)量芯片電連接火線電壓采樣單元、火線電流采樣單元、零線電流采樣單元、以及電能脈沖輸出單元，所述火線電壓采樣單元、所述火線電流采樣單元以及零線電流采樣單元分別電連接至負(fù)載；
[0008]液晶顯示單元，所述液晶顯示單元用于智能電能表的數(shù)據(jù)信息顯示；
[0009]電源模塊，所述電源模塊用于提供電源，所述電源模塊電連接至所述微處理器；
[0010]安全認(rèn)證模塊，所述安全認(rèn)證模塊用于對(duì)所述智能電能表抄讀前進(jìn)行安全認(rèn)證；
[0011]NFC芯片，所述NFC芯片內(nèi)設(shè)有接收存儲(chǔ)區(qū)和發(fā)送存儲(chǔ)區(qū)，所述NFC芯片引出天線連接一端、接地引腳、I2C通信時(shí)鐘總線、磁場(chǎng)檢測(cè)引腳、I2C通信數(shù)據(jù)總線、外部電源輸入端、電源輸出端以及天線連接二端；
[0012]所述微處理器分別與所述電能計(jì)量模塊、所述液晶顯示單元、所述安全認(rèn)證模塊以及所述NFC芯片通信連接；所述微處理器通過所述NFC芯片與用戶NFC手持設(shè)備通信連接。
[0013]優(yōu)選的，所述NFC芯片為NT3H1101芯片。
[0014]優(yōu)選的，所述用戶NFC手持設(shè)備為用戶的手機(jī)。
[0015]優(yōu)選的，所述微處理器通信連接有紅外通信模塊。
[0016]優(yōu)選的，所述微處理器通信連接有RS485通信模塊。
[0017]優(yōu)選的，所述微處理器為單片機(jī)。
[0018]采用了上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0019]本實(shí)用新型的方便用戶使用的智能電能表，包括安全認(rèn)證模塊和NFC芯片，所述安全認(rèn)證模塊用于對(duì)所述智能電能表抄讀前進(jìn)行安全認(rèn)證；所述微處理器分別與所述電能計(jì)量模塊、所述液晶顯示單元、所述安全認(rèn)證模塊以及所述NFC芯片通信連接；所述微處理器通過所述NFC芯片與用戶NFC手持設(shè)備通信連接。隨著無線技術(shù)的發(fā)展，越來越多的現(xiàn)代化手持設(shè)備，例如手機(jī)，都帶有NFC功能，因此，使用本實(shí)用新型的方便用戶使用的智能電能表，用戶可以通過手持設(shè)備，例如用戶自己的手機(jī)，與智能電能表進(jìn)行NFC通信，在經(jīng)過安全認(rèn)證后，用戶通過NFC手持設(shè)備，能夠直接對(duì)智能電能表的一些信息進(jìn)行抄讀或查詢，方便用戶了解自己的用電信息，隨時(shí)掌握自己的用電動(dòng)態(tài)，方便了用戶的使用。也可以用于電力維護(hù)人員現(xiàn)場(chǎng)查看智能電能表的運(yùn)行狀況和用戶用電情況。
【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0021]圖1是本實(shí)用新型的方便用戶使用的智能電能表的原理圖；
[0022]圖2是本實(shí)用新型的方便用戶使用的智能電能表與用戶NFC手持設(shè)備通信的示意圖；
[0023]圖3是圖1中的NFC芯片的電路原理圖；
[0024]圖中:1、微處理器；2、電能計(jì)量模塊；21、電能計(jì)量芯片；22、火線電壓采樣單元；23、火線電流采樣單元；24、零線電流采樣單元；25、電能脈沖輸出單元；3、負(fù)載；4、液晶顯示單元；5、電源模塊；6、安全認(rèn)證模塊；7、NFC芯片；71、接收存儲(chǔ)區(qū)；72、發(fā)送存儲(chǔ)區(qū)；8、用戶NFC手持設(shè)備；9、紅外通信模塊；10、RS485通信模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0026]圖1是本實(shí)用新型的方便用戶使用的智能電能表的原理圖；圖2是本實(shí)用新型的方便用戶使用的智能電能表與用戶NFC手持設(shè)備通信的示意圖；圖3是圖1中的NFC芯片的電路原理圖。
[0027]參照?qǐng)D1、圖2以及圖3，一種方便用戶使用的智能電能表，包括微處理器1、電能計(jì)量模塊2、液晶顯示單元4、電源模塊5、安全認(rèn)證模塊6以及NFC芯片7。
[0028]電能計(jì)量模塊2包括電能計(jì)量芯片21，電能計(jì)量芯片21電連接火線電壓采樣單元22、火線電流采樣單元23、零線電流采樣單元24、以及電能脈沖輸出單元25，火線電壓采樣單元22、火線電流采樣單元23以及零線電流采樣單元24分別電連接至負(fù)載3。
[0029]液晶顯示單元4用于智能電能表的數(shù)據(jù)信息顯示；電源模塊5電連接至微處理器1，用于提供微處理器I以及其它各模塊或者單元的工作電源；安全認(rèn)證模塊6用于對(duì)智能電能表抄讀前進(jìn)行安全認(rèn)證。NFC芯片7采用NT3H1101芯片，NT3H1101芯片內(nèi)設(shè)有接收存儲(chǔ)區(qū)71和發(fā)送存儲(chǔ)區(qū)72，NT3H1101芯片引出天線連接一端LA、接地引腳VSS、I2C通信時(shí)鐘總線SCL、磁場(chǎng)檢測(cè)引腳FD、I2C通信數(shù)據(jù)總線SDA、外部電源輸入端VCC、電源輸出端VOUT以及天線連接二端LB。
[0030]微處理器I分別與電能計(jì)量模塊2、液晶顯示單元4、安全認(rèn)證模塊6以及NFC芯片7通信連接；微處理器I通過NFC芯片7與用戶NFC手持設(shè)備8通信連接。
[0031]用戶NFC手持設(shè)備8可以采用用戶的手機(jī)，或者用戶其它的帶NFC的手持設(shè)備。
[0032]本實(shí)施例中，微處理器I為單片機(jī)，微處理器I通信連接有紅外通信模塊9，微處理器I還通信連接有RS485通信模塊10。
[0033]本實(shí)用新型的方便用戶使用的智能電能表，包括安全認(rèn)證模塊6和NFC芯片7，安全認(rèn)證模塊6用于對(duì)智能電能表抄讀前進(jìn)行安全認(rèn)證；微處理器I分別與電能計(jì)量模塊2、液晶顯示單元4、安全認(rèn)證模塊6以及NFC芯片7通信連接；微處理器I通過NFC芯片7與用戶NFC手持設(shè)備8通信連接。隨著無線技術(shù)的發(fā)展，越來越多的現(xiàn)代化手持設(shè)備，例如手機(jī)，都帶有NFC功能，當(dāng)用戶NFC手持設(shè)備8近距離抄讀智能電能表信息時(shí)，NT3H1101芯片的磁場(chǎng)檢測(cè)引腳FD首先檢測(cè)到射頻電磁場(chǎng)將電平拉低，當(dāng)微處理器I檢測(cè)到磁場(chǎng)檢測(cè)引腳FD引腳電平變低后，NT3H1101芯片將通過射頻天線接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到自身的EEPROM中的接收存儲(chǔ)區(qū)71中，微處理器I通過I2C通信協(xié)議，讀取接收存儲(chǔ)區(qū)71中的數(shù)據(jù)，首先對(duì)數(shù)據(jù)中所含有的地址與自身地址進(jìn)行比對(duì)確認(rèn):當(dāng)?shù)刂芬恢聲r(shí)，微處理器I按照收到數(shù)據(jù)中的要求將所需數(shù)據(jù)發(fā)送到NT3H1101芯片EEPROM中的發(fā)送存儲(chǔ)區(qū)72中，NT3H1101芯片通過天線將發(fā)送存儲(chǔ)區(qū)72的數(shù)據(jù)發(fā)出；當(dāng)?shù)刂凡灰恢聲r(shí)，返回錯(cuò)誤代碼到發(fā)送存儲(chǔ)區(qū)72，由NT3H1101芯片將發(fā)送存儲(chǔ)區(qū)72中的錯(cuò)誤代碼發(fā)出；用戶NFC手持設(shè)備8將數(shù)據(jù)接收并進(jìn)行解析，用戶可以清楚的看到電表的月用電量、剩余金額、上次購電時(shí)間等信息。對(duì)于電力維護(hù)人員可以現(xiàn)場(chǎng)查看電表各種報(bào)警信息、電表運(yùn)行狀態(tài)等專業(yè)數(shù)據(jù)，并方便的保存。
[0034]因此，使用本實(shí)用新型的方便用戶使用的智能電能表，用戶可以通過NFC手持設(shè)備，例如用戶自己的手機(jī)，與智能電能表進(jìn)行NFC通信，用戶通過NFC手持設(shè)備，能夠直接對(duì)智能電能表的一些信息進(jìn)行抄讀或查詢，方便用戶了解自己的用電信息，隨時(shí)掌握自己的用電動(dòng)態(tài)，方便了用戶的使用。也可以用于電力維護(hù)人員現(xiàn)場(chǎng)查看智能電能表的運(yùn)行狀況和用戶用電情況。
[0035]以上所述為本實(shí)用新型最佳實(shí)施方式的舉例，其中未詳細(xì)述及的部分均為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的公知常識(shí)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，任何基于本實(shí)用新型的技術(shù)啟示而進(jìn)行的等效變換，也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種方便用戶使用的智能電能表，其特征在于，包括: 微處理器； 電能計(jì)量模塊，所述電能計(jì)量模塊包括電能計(jì)量芯片，所述電能計(jì)量芯片電連接火線電壓采樣單元、火線電流采樣單元、零線電流采樣單元、以及電能脈沖輸出單元，所述火線電壓采樣單元、所述火線電流采樣單元以及所述零線電流采樣單元分別電連接至負(fù)載；液晶顯示單元，所述液晶顯示單元用于智能電能表的數(shù)據(jù)信息顯示； 電源模塊，所述電源模塊用于提供電源，所述電源模塊電連接至所述微處理器； 安全認(rèn)證模塊，所述安全認(rèn)證模塊用于對(duì)所述智能電能表抄讀前進(jìn)行安全認(rèn)證； NFC芯片，所述NFC芯片內(nèi)設(shè)有接收存儲(chǔ)區(qū)和發(fā)送存儲(chǔ)區(qū)，所述NFC芯片引出天線連接一端、接地引腳、I2C通信時(shí)鐘總線、磁場(chǎng)檢測(cè)引腳、I2C通信數(shù)據(jù)總線、外部電源輸入端、電源輸出端以及天線連接二端； 所述微處理器分別與所述電能計(jì)量模塊、所述液晶顯示單元、所述安全認(rèn)證模塊以及所述NFC芯片通信連接；所述微處理器通過所述NFC芯片與用戶NFC手持設(shè)備通信連接。
2.如權(quán)利要求1所述的方便用戶使用的智能電能表，其特征在于，所述NFC芯片為NT3H1101 芯片。
3.如權(quán)利要求1所述的方便用戶使用的智能電能表，其特征在于，所述用戶NFC手持設(shè)備為用戶的手機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的方便用戶使用的智能電能表，其特征在于，所述微處理器通信連接有紅外通信模塊。
5.如權(quán)利要求1所述的方便用戶使用的智能電能表，其特征在于，所述微處理器通信連接有RS485通信模塊。
6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的方便用戶使用的智能電能表，其特征在于，所述微處理器為單片機(jī)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種方便用戶使用的智能電能表，包括微處理器、電能計(jì)量模塊、液晶顯示單元、安全認(rèn)證模塊以及NFC芯片，電能計(jì)量模塊包括電能計(jì)量芯片，電能計(jì)量芯片電連接火線電壓采樣單元、火線電流采樣單元、零線電流采樣單元、以及電能脈沖輸出單元；安全認(rèn)證模塊用于對(duì)智能電能表進(jìn)行抄讀時(shí)進(jìn)行安全認(rèn)證；NFC芯片包括天線連接一端、接地引腳、I2C通信時(shí)鐘總線、磁場(chǎng)檢測(cè)引腳、I2C通信數(shù)據(jù)總線、外部電源輸入端、電源輸出端以及天線連接二端；微處理器分別與電能計(jì)量模塊、液晶顯示單元、安全認(rèn)證模塊以及NFC芯片通信連接；微處理器通過NFC芯片與用戶NFC手持設(shè)備通信連接。本實(shí)用新型便于用戶掌握自己的用電動(dòng)態(tài)。
【IPC分類】G01R11-00
【公開號(hào)】CN204359833
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520013366
【發(fā)明人】范成軍, 黨茂杰, 王書冰, 李國華, 李玉亮
【申請(qǐng)人】濰坊五洲浩特電氣有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2015年1月8日