專(zhuān)利名稱(chēng)：模塊化組裝的電力計(jì)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種電力計(jì)量裝置，特別涉及的是一種可以和基本模 塊相連接，實(shí)現(xiàn)組裝的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域?qū)﹄娏δ茉吹囊蕾?lài)性不斷提高，為了 計(jì)量用電消耗的數(shù)量，對(duì)電力用電現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)有效的管理，所以電力計(jì)量設(shè)備應(yīng) 運(yùn)而生，而且成為電力技術(shù)領(lǐng)域不斷創(chuàng)新的一個(gè)熱點(diǎn)方向。
對(duì)于現(xiàn)有的電力計(jì)量設(shè)備而言主要是電能表，其可以為單表位電能表的也
可以為多表位電能表，但是經(jīng)過(guò)多年的用電管理實(shí)踐發(fā)現(xiàn)仍然存在以下缺陷；
首先，由于生產(chǎn)廠(chǎng)家繁多，生產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格的不同，因此在電力部門(mén)用電現(xiàn) 場(chǎng)很難實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，往往為了實(shí)現(xiàn)多功能要求，因此就要在現(xiàn)有電表的周 圍增加附屬設(shè)備，致使電力計(jì)量成套設(shè)備體積龐大，生產(chǎn)成本增加；
其次， 一旦電力部門(mén)對(duì)用電現(xiàn)場(chǎng)的管理要求或標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生變化，供電部門(mén)就 需要花大力氣重新對(duì)電力計(jì)量成套設(shè)備進(jìn)行更換改造，原有的產(chǎn)品就只能淘汰， 這樣使供電部門(mén)的成本大大浪費(fèi)；
再次，對(duì)于電力部門(mén)而言，現(xiàn)有的電力計(jì)量成套設(shè)備在應(yīng)用過(guò)程中需要大 量的排線(xiàn)布線(xiàn)，需要耗費(fèi)很大的人工成本，同時(shí)龐雜的結(jié)構(gòu)組件給安裝正確帶 來(lái)了極大的困難，不利于用電現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，從而造成了用電損耗；
最后，現(xiàn)有的電力計(jì)量成套設(shè)備一旦出現(xiàn)故障或者需要定期更換，就只能 整表全部淘汰，更換新的電力計(jì)量成套設(shè)備從而造成了重復(fù)投資，為使用者和 電力部門(mén)增加了成本。
本實(shí)用新型創(chuàng)作者，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的研究和實(shí)踐，終于采用一種模塊化標(biāo)準(zhǔn)化的 思想，獲得了本創(chuàng)作。
發(fā)明內(nèi)容裝置，用以克服 上述缺陷。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型釆用的技術(shù)方案在于，提供一種模塊化組裝
的電力計(jì)量裝置，其包括 一基本模塊以及與之連接的至少一功能模塊，其中， 所述的基本模塊為電力計(jì)量裝置的擴(kuò)展基礎(chǔ)，其至少包括 一電源；
一基本處理單元，其與所述的電源相連接，用以獲取電力供應(yīng)； 一內(nèi)部通信單元，其將所述的功能模塊與所述的基本處理單元連接在一起； 一通信單元，其與所述的基本處理單元相連接，用以實(shí)現(xiàn)與外部存儲(chǔ)設(shè)備 之間的數(shù)據(jù)交互。
.較佳的，所述的基本模塊還包括 一顯示電路，其與所述的基本處理單元 相連接，用以顯示數(shù)據(jù)；
一存儲(chǔ)電路，其與所述的基本處理單元相連接，用以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。 其中，所述的通信單元包括
一外部通信接口電路，其用以與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信； 一內(nèi)部通信子單元，其與所述的基本處理單元和所述的外部通信接口電路 相連4妄。
較佳的，所述的基本模塊還包括預(yù)付費(fèi)單元、執(zhí)行單元以及電子封單元 至少其中之一，其中，所述的預(yù)付費(fèi)單元包括
一讀卡器電路，用以讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中的數(shù)據(jù)其與所述的基本處理單元相連
接；
所述的電子封單元包括
一觸發(fā)子單元，其與所述的基本處理單元相連接，用以偵測(cè)所述模塊化組 裝的電力計(jì)量裝置的盒體是否被打開(kāi)，在打開(kāi)時(shí)產(chǎn)生一動(dòng)封信號(hào)；
所述的執(zhí)行單元，其與所述的基本處理單元相連接，其包括至少一繼電 器，設(shè)置在所述的電力線(xiàn)上，由所述的基本處理單元控制使電力線(xiàn)斷開(kāi)。
其中，所述的功能模塊與所述基本模塊是通過(guò)插槽和插針結(jié)合成為 一體的。
其中，所述的功能模塊為計(jì)量模塊包括
一電壓采集單元，用以從電力線(xiàn)上直接獲取第一電壓信號(hào)；
一電流采集單元，用以從電力線(xiàn)上直接獲取表征實(shí)時(shí)電流值的第二電壓信
號(hào)；一第一處理單元，其分別與所述的電壓采集單元和電流采集單元相連接，
接收所述的第一電壓信號(hào)和第二電壓信號(hào)，輸出一第一電能值信號(hào)；
一光耦隔離電路，其光信號(hào)發(fā)射端與所述的第一處理單元的輸出端相連接， 其信號(hào)轉(zhuǎn)換端與所述的內(nèi)部通信單元相連接。
其中，所述的功能模塊為預(yù)付費(fèi)功能模塊，其包括 一讀卡器電路，用以讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中的數(shù)據(jù)； 一第二處理單元，其與所述的讀卡器相連接，用以接收數(shù)據(jù)； 一第二內(nèi)部通信單元，其分別與所述的基本模塊中內(nèi)部通信單元和所述的
第二處理單元相連接。
較佳的，還包括 一盒體，所述的計(jì)量裝置的局部或全部設(shè)置在所述的盒
體內(nèi)，所述的功能模塊為電子封功能模塊，其包括
一觸發(fā)單元，用以偵測(cè)所述的盒體是否被打開(kāi)，在打開(kāi)時(shí)產(chǎn)生一動(dòng)封信號(hào)； 一第三處理單元，其與所述的觸發(fā)單元相連接，用判斷所述的動(dòng)封信號(hào)是
否為非法開(kāi)啟；
一第四內(nèi)部通信單元，分別與所述的基本模塊中內(nèi)部通信單元和所述的第 三處理單元相連接。
其中，所述的第一處理單元為一比例乘法積分集成芯片，其包括
一比例處理部分，將所述的第一電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)的電壓值，將所述的 第二電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)電流值；
一乘法部分，將所述的實(shí)時(shí)電流值和實(shí)施電壓值相乘，獲取瞬時(shí)功率值；
一積分部分，將獲取的瞬時(shí)功率值在所述的第一預(yù)設(shè)的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行積分， 獲取第一電能值信號(hào)。
其中，所述的內(nèi)部通信單元、第二內(nèi)部通信單元以及第四內(nèi)部通信單元為 RS422或是RS485總線(xiàn)。
與現(xiàn)有技術(shù)比較本實(shí)用新型的有益效果在于， 一、以基本模塊為核心，通 過(guò)模塊化特征能夠集成電力部門(mén)用電現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量管理所需的各種功能，并大大縮 小了體積；
二 、由于本實(shí)用新型模塊化特征使生產(chǎn)部門(mén)實(shí)現(xiàn)了根據(jù)用電部門(mén)要求定制 化生產(chǎn)，從而達(dá)到了規(guī)?；咝a(chǎn)，降低了生產(chǎn)成本；
三、通過(guò)本實(shí)用新型使電力部門(mén)在應(yīng)用過(guò)程中極大的降低了計(jì)量總體投資 成本和安裝工時(shí)，同時(shí)提供了用電現(xiàn)場(chǎng)精細(xì)化管理所必要的技術(shù)條件，從而降低了用電損耗；
四、本實(shí)用新型在使用過(guò)程中任意功能模塊單元出現(xiàn)故障或定期更換時(shí)， 通過(guò)更換相應(yīng)的模塊單元，避免了重復(fù)投資，為使用者和電力部門(mén)節(jié)約了成本。


圖1為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置的立體示意圖； 圖2為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中功能模塊立體示意圖； 圖3為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中功能模塊與基本模塊之間 的連接關(guān)系立體示意圖4為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中基本模塊的電路示意圖一； 圖5為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中基本模塊的電路示意圖二； 圖6為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中基本模塊的電路示意圖三； 圖7為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中預(yù)付費(fèi)功能模塊的電路示
意圖
圖8為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中計(jì)量模塊的電路示意圖； 圖9為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中電子封功能模塊的電路示 意圖一；
圖IO為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中電子封功能模塊的電路示 意圖二；
圖ll為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中電子封單元或是電子封功 能模塊一實(shí)施例的分解圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本新型上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說(shuō)明。 請(qǐng)參閱圖1所示，其為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置的立體示意 圖，所述的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置1其具有一盒體10,其設(shè)置在一基本模 塊11之上，用來(lái)起到保護(hù)作用，從整體外觀(guān)上看其和一般的電力計(jì)量裝置差別 不大。
請(qǐng)參閱圖2所示，其為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中功能模塊 立體示意圖；為了體現(xiàn)模塊化的概念，實(shí)現(xiàn)電力計(jì)量裝置的功能定制化，這里 獨(dú)立的功能單元就以模塊形式進(jìn)行結(jié)構(gòu)的結(jié)合和功能的擴(kuò)展。其可以是預(yù)付費(fèi)功能模塊、通信功能模塊、計(jì)量模塊或是電子封功能模塊等，所述的功能模塊
121從結(jié)合結(jié)構(gòu)的角度上看具有一插針1211,所述的基本模塊11相應(yīng)的設(shè)置有 插槽122，所述的功能模塊121通過(guò)插針1211與所述的插槽122結(jié)合在一起， 當(dāng)然這樣的結(jié)構(gòu)是對(duì)等的，即所述的基本模塊11上可以設(shè)置插針，所述的功能 模塊121上設(shè)置有插座，從電路的角度上看，兩者的結(jié)合屬于數(shù)據(jù)接口的對(duì)應(yīng) 結(jié)合，同時(shí)所述的插接結(jié)合不僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)交互，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了向各功能模塊 121提供了電源供應(yīng)。
請(qǐng)參閱圖3所示，其為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中功能模塊 與基本模塊之間的連接關(guān)系立體示意圖；其重點(diǎn)要表達(dá)的內(nèi)容在于，除去所述 的盒體10,在所述的基本模塊11上具有其他的功能單元器件，如顯示元件111, 用以顯示數(shù)據(jù)；有存儲(chǔ)器件112,用以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，在所述的基本模塊的基板上設(shè) 置有插槽122，用以與所述的功能模塊121進(jìn)行插接連接，從而形成一個(gè)完整的 電力計(jì)量設(shè)備。
請(qǐng)參閱圖4所示，其為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中基本模塊 的電路示意圖一，所述的基本模塊的電路部分包括
一電源，用以為本實(shí)用新型模塊化電力計(jì)量裝置中的用電元器件進(jìn)行電力 供應(yīng)；其包括一電壓互感器T設(shè)置在電力線(xiàn)的相線(xiàn)L和零線(xiàn)N上，在所述的電 壓互感器T的兩個(gè)輸出端分別設(shè)置有二極管Dl、 D2進(jìn)行整流，同時(shí)設(shè)置有用 以濾波的電容C1，最終通過(guò)穩(wěn)壓電路芯片IC1產(chǎn)生低壓電源信號(hào)；
一基本處理單元，其為一微處理器MCU是本實(shí)用新型模塊化電力計(jì)量裝置 的處理核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述的基本模塊中的其他單元以及與之連接的其他功能模 塊的控制和調(diào)度，其與所述的電源相連接，獲取電源供應(yīng)；
一內(nèi)部通信單元，其包括一總線(xiàn)控制器IC4，其對(duì)應(yīng)為RS422或RS485的 總線(xiàn)其中之一，其與所述的微處理器MCU相連接，同時(shí)也作為所述的插槽中的 數(shù)據(jù)接口部分JP1-JP3,實(shí)現(xiàn)與所述功能模塊插針的數(shù)據(jù)接口的結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)交互，進(jìn)而將所述的功能模塊與所述的基本模塊結(jié)合成為一個(gè)有機(jī)的整體， 同時(shí)為了與計(jì)量模塊相接，還包括一 fmJP插槽與所迷的基本處理單元。
一通信單元，其與所述的微處理器MCU相連接，用以實(shí)現(xiàn)與外部存儲(chǔ)設(shè)備 之間的數(shù)據(jù)交互，所述的通信單元包括一外部通信接口電路WBTX，其用以與 外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信； 一內(nèi)部通信子單元，其包括一總線(xiàn)控制器芯片IC5,其 與所述的基本處理單元微處理器MCU和所述的外部通信接口電路WBTX相連接。
還包括一執(zhí)行單元，其為一設(shè)置與電力線(xiàn)路上的繼電器，所述的基本處理 單元的輸出端通過(guò)一三極管Ql與所述的繼電器J的觸發(fā)端相連接，在所述的微 處理器MCU發(fā)出控制信號(hào)時(shí)，所述的三極管Q1導(dǎo)通，從而使繼電器J動(dòng)作將 電力線(xiàn)斷開(kāi)。
為了實(shí)現(xiàn)更好的技術(shù)效果，所述的基本模塊還包括 一顯示電路，其與所 述的微處理器MCU相連接，用以顯示數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可以是耗電量，也可以使其 他的相關(guān)數(shù)據(jù)。
所述的基本模塊還可以包括 一存儲(chǔ)電路，其也與所述的微處理器MCU相 連接，用以存儲(chǔ)計(jì)量數(shù)據(jù)、日志，升級(jí)程序等相關(guān)數(shù)據(jù)。
請(qǐng)參閱圖5所示，其為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中基本模塊的電 路示意圖二，與上述圖4比較，所述的基本模塊增加了一個(gè)預(yù)付費(fèi)單元，所述 的預(yù)付費(fèi)單元包括 一讀卡器電路，其與所述的微處理器MCU相連接，用以讀 取存儲(chǔ)介質(zhì)中的數(shù)據(jù)；從而用電量與用戶(hù)預(yù)付費(fèi)的額度進(jìn)行減操作，在可用余 度達(dá)到或低于某一預(yù)定值時(shí)，所述的微處理器MCU通過(guò)所述的第二內(nèi)部通信單 元向所述的基本模塊發(fā)出一告警信號(hào)，由所述的基本模塊的微處理器MCU控制 相應(yīng)的繼電器J產(chǎn)生動(dòng)作，切斷電力供應(yīng)。
請(qǐng)參閱圖6所示，其為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中基本模塊 的電路示意圖三，與上述圖4比較，所述的基本模塊增加了一個(gè)電子封單元， 其包括 一觸發(fā)單元，其通常設(shè)置在所述的盒體IO封裝處用以偵測(cè)所述的盒體 IO是否被打開(kāi)，在打開(kāi)時(shí)產(chǎn)生一動(dòng)封信號(hào)；所述的觸發(fā)單元這里采用的常閉開(kāi) 關(guān)K，其與所述的基本處理單元微處理器MCU相連接。
請(qǐng)參閱圖7所示，其為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中預(yù)付費(fèi)功 能模塊的電路示意圖；所述的預(yù)付費(fèi)功能模塊包括
一讀卡器電路，用以讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中的數(shù)據(jù)，所述的讀卡器電路包括一天 線(xiàn)5L1以及與之相連接的讀卡器芯片5IC2;
一第二處理單元，其為一微處理器5MCU，并與所述的讀卡器芯片5IC2相 連接，用以接收并處理數(shù)據(jù)；
一第二內(nèi)部通信單元，其包括一總線(xiàn)控制器芯片5IC1,其數(shù)據(jù)接口部分JP 與所述的插針相對(duì)應(yīng)，用以分別與所述的基本模塊中內(nèi)部通信單元和所述的第 二處理單元相連接，從所述的基本處理單元中獲得電力消耗值，與用戶(hù)預(yù)付費(fèi)的額度進(jìn)行減操作，在可用余度達(dá)到或低于某一預(yù)定值時(shí)，所述的微處理器
5MCU通過(guò)所述的第二內(nèi)部通信單元向所述的基本模塊發(fā)出一告警信號(hào)，由所 述的基本模塊的微處理器MCU控制相應(yīng)的繼電器J產(chǎn)生動(dòng)作，切斷電力供應(yīng)。 其中，所述的第二內(nèi)部通信單元可以選擇RS422或RS485的總線(xiàn)方式之一，但 是要和所述的內(nèi)部通信單元的總線(xiàn)方式一致。
參見(jiàn)圖8所示，其為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置中計(jì)量模塊的 電路示意圖，所述的計(jì)量模塊包括
一電壓采集單元，用以從電力線(xiàn)上直接獲取第一電壓信號(hào)，所述的電壓采 集單元除了包括 一電壓釆樣組件6R3，其直接從所述的相線(xiàn)上采集實(shí)時(shí)的電 壓信號(hào)； 一與所述的導(dǎo)電采樣件6R3相連的降壓電阻6R5，其輸出為所述的第 一電壓信號(hào)；以及一電源電路，其對(duì)所述的實(shí)時(shí)電壓信號(hào)進(jìn)行穩(wěn)壓、濾波轉(zhuǎn)換 成電源電壓輸出至設(shè)置在控制板上的用電器件，所述的電源電路包括依次串聯(lián) 的電容6C1、電阻6R1和二極管6D2,還有并聯(lián)的第二穩(wěn)壓管6DW1、電容6C2 以及電容6C22，其輸出的電源電壓為其他用電器件所接收。；
一電流采集單元，用以從電力線(xiàn)上直接獲取表征實(shí)時(shí)電流值的第二電壓信 號(hào)；所述的電流采樣單元除了位于電力線(xiàn)L上的錳銅片R0外，在其兩端分別串 聯(lián)有降壓電阻6R6、 6R9;
一第 一處理單元，其分別與所述的電壓采集單元和電流采集單元相連接， 接收所述的第一電壓信號(hào)和第二電壓信號(hào)，輸出一第一電能值信號(hào)；所述的第 一處理單元為一比例乘法積分集成芯片6IC3,其輸出端分別獲取第一電壓信號(hào) 以及電力線(xiàn)A電流相對(duì)應(yīng)的第二電壓信號(hào)；其包括 一比例處理部分，將所述 的第一電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)的電壓值，將所述的第二電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)電流 值；
一乘法部分，將所述的實(shí)時(shí)電流值和實(shí)施電壓值相乘，轉(zhuǎn)換成瞬時(shí)功率值； 一積分部分，將獲取的功率值在所述的第一預(yù)設(shè)的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行積分，獲取 第一電能值。
一隔離轉(zhuǎn)換電路，光信號(hào)發(fā)射端與所述的第一處理單元的輸出端相連接， 其信號(hào)轉(zhuǎn)換端與所述的內(nèi)部通信單元相連接。其為一光耦隔離電路6IC2，其光 信號(hào)發(fā)射端與所述的比例乘法積分集成芯片6IC3的輸出端相連接，其信號(hào)轉(zhuǎn)換 端foutJP與所述的基本模塊的插槽中的數(shù)據(jù)接口部分finJP相連接，進(jìn)而與所述 的基本處理單元結(jié)合；同時(shí)在所述的光信號(hào)發(fā)射端之前設(shè)置有一個(gè)6LED燈，用以指示所述的電力線(xiàn)上有功率消耗。
請(qǐng)參閱圖9和圖IO所示，其分別為本實(shí)用新型模塊化組裝的電力計(jì)量裝置 中電子封功能模塊的電路示意圖一和示意圖二；所述的電子封功能模塊包括 一觸發(fā)單元，其通常設(shè)置在所述的盒體10封裝處用以偵測(cè)所述的盒體10是否 被打開(kāi)，在打開(kāi)時(shí)產(chǎn)生一動(dòng)封信號(hào)；
一第三處理單元，其為一^:處理器4MCU(3MCU),并與所述的觸發(fā)單元相 連接，接收所述的動(dòng)封信號(hào)，用判斷所述的動(dòng)封信號(hào)是否表示的非法開(kāi)啟；
一第四內(nèi)部通信單元，其包括一總線(xiàn)控制器芯片4IC1(3IC1)，其數(shù)據(jù)接口 部分JP與所述的電子封功能模塊的插針相對(duì)應(yīng)，用以分別與所述的基本模塊中 內(nèi)部通信單元數(shù)據(jù)接口部分JP1和所述的微處理器4MCU (3MCU)相連接，在判 定是非法開(kāi)啟時(shí)，所述的樣i處理器4MCU(3MCU)通過(guò)所述的第四內(nèi)部通信單元 向所述的基本模塊發(fā)出 一告警信號(hào)，由所述的基本模塊的微處理器MCU控制相 應(yīng)的繼電器J產(chǎn)生動(dòng)作，切斷電力供應(yīng)。其中，所述的第四內(nèi)部通信單元可以 選擇RS422或RS485的總線(xiàn)方式之一，但是要和所述的內(nèi)部通信單元的總線(xiàn)方 式一致。
所述的觸發(fā)單元可以是常閉開(kāi)關(guān)K,在盒體IO打開(kāi)時(shí)產(chǎn)生動(dòng)封信號(hào)(參閱 圖10所示)；
所述的觸發(fā)單元可以包括 一發(fā)光件如LED燈，其產(chǎn)生一光源信號(hào)； 一光 接收件4Q1，其與所述的LED燈的位置對(duì)應(yīng)形成光路(參閱圖7所示)； 一遮 擋件13，其在正常狀態(tài)下設(shè)置在所述的光接收件4Q1與LED燈之間，用以阻斷 光路；當(dāng)所述的盒體與基本模塊的相對(duì)位置關(guān)系發(fā)生變動(dòng)時(shí)，所述的遮擋件13 離開(kāi)所述的光接收件4Q1與LED燈之間的位置，光路導(dǎo)通，所述的光接收件4Q1 產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)。當(dāng)然為了避免外界光線(xiàn)的干擾也可以設(shè)置一個(gè)遮光罩14 (參 閱圖ll),其安裝在底盒15中，所述的盒體10上設(shè)有孔，所述的底盒15和盒 體10結(jié)合在一起，從而將基本模塊11和其他功能模塊121封入其中，所述的 遮擋件14可以為螺栓，其依次從所述的盒體IO上孔穿入所述的遮光罩14的空 中，從而遮擋了所述光接收件4Q1與LED燈之間的光路。
以上說(shuō)明對(duì)本新型而言只是說(shuō)明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員理解，在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可做出許 多修改，變化，或等效，但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其特征在于，其包括一基本模塊以及與之連接的至少一功能模塊，其中，所述的基本模塊為電力計(jì)量裝置的擴(kuò)展基礎(chǔ)，其至少包括一電源；一基本處理單元，其與所述的電源相連接，用以獲取電力供應(yīng)；一內(nèi)部通信單元，其將所述的功能模塊與所述的基本處理單元連接在一起；一通信單元，其與所述的基本處理單元相連接，用以實(shí)現(xiàn)與外部存儲(chǔ)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交互。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其特征在于，所述 的基本模塊還包括 一顯示電路，其與所述的基本處理單元相連接，用以顯示 數(shù)據(jù)；一存儲(chǔ)電路，其與所述的基本處理單元相連接，用以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其特征在于，所述 的通信單元包括一外部通信接口電路，其用以與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信； 一內(nèi)部通信子單元，其與所述的基本處理單元和所述的外部通信接口電路 相連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其特征在于，所述 的基本模塊還包括預(yù)付費(fèi)單元、執(zhí)行單元以及電子封單元至少其中之一，其 中，所述的預(yù)付費(fèi)單元包括一讀卡器電路，用以讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中的數(shù)據(jù)，其與所述的基本處理單元相 連接；所述的電子封單元包括一觸發(fā)子單元，其與所述的基本處理單元相連接，用以偵測(cè)所述模塊化組 裝的電力計(jì)量裝置的盒體是否被打開(kāi)，在打開(kāi)時(shí)產(chǎn)生一動(dòng)封信號(hào)；所述的執(zhí)行單元，其與所述的基本處理單元相連接，其包括至少一繼電 器，設(shè)置在所述的電力線(xiàn)上，由所述的基本處理單元控制使電力線(xiàn)斷開(kāi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其特征在于，所述 的功能模塊與所述基本模塊是通過(guò)插槽和插針結(jié)合成為 一體的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其特征在于，所述 的功能模塊為計(jì)量模塊包括一電壓采集單元，用以從電力線(xiàn)上直接獲取第一電壓信號(hào)； 一電流釆集單元，用以從電力線(xiàn)上直接獲取表征實(shí)時(shí)電流值的第二電壓信號(hào)；一第一處理單元，其分別與所述的電壓采集單元和電流采集單元相連接， 接收所述的第一電壓信號(hào)和第二電壓信號(hào)，輸出一第一電能值信號(hào)；一光耦隔離電路，其光信號(hào)發(fā)射端與所述的第一處理單元的輸出端相連接， 其信號(hào)轉(zhuǎn)換端與所述的內(nèi)部通信單元相連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其特征在于，所述 的功能模塊為預(yù)付費(fèi)功能模塊，其包括一讀卡器電路，用以讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中的數(shù)據(jù)； 一第二處理單元，其與所述的讀卡器相連接，用以接收數(shù)據(jù)； 一第二內(nèi)部通信單元，其分別與所述的基本模塊中內(nèi)部通信單元和所述的 第二處理單元相連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其特征在于，還包 括 一盒體，所述的計(jì)量裝置的局部或全部設(shè)置在所述的盒體內(nèi)，所述的功能 模塊為電子封功能模塊，其包括一觸發(fā)單元，用以偵測(cè)所述的盒體是否被打開(kāi)，在打開(kāi)時(shí)產(chǎn)生一動(dòng)封信號(hào)； 一第三處理單元，其與所述的觸發(fā)單元相連接，用判斷所述的動(dòng)封信號(hào)是 否為非法開(kāi)啟；一第四內(nèi)部通信單元，分別與所述的基本模塊中內(nèi)部通信單元和所述的第 三處理單元相連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其特征在于，所述 的第一處理單元為一比例乘法積分集成芯片，其包括一比例處理部分，將所述的第一電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)的電壓值，將所述的第二電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)電流值；一乘法部分，將所述的實(shí)時(shí)電流值和實(shí)施電壓值相乘，獲取瞬時(shí)功率值； 一積分部分，將獲取的瞬時(shí)功率值在所述的第一預(yù)設(shè)的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行積分，獲取第一電能值信號(hào)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其特征在于，所述的內(nèi)部通信單元、第二內(nèi)部通信單元以及第四內(nèi)部通信單元為RS422或是RS485總線(xiàn)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型為一種模塊化組裝的電力計(jì)量裝置，其包括一基本模塊以及與之連接的至少一功能模塊，其中，所述的基本模塊為電力計(jì)量裝置的擴(kuò)展基礎(chǔ)，其至少包括一電源；一基本處理單元，其與所述的電源相連接，用以獲取電力供應(yīng)；一內(nèi)部通信單元，其將所述的功能模塊與所述的基本處理單元連接在一起；一通信單元，其與所述的基本處理單元相連接，用以實(shí)現(xiàn)與外部存儲(chǔ)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交互。
文檔編號(hào)G07F15/06GK201397350SQ20092015073
公開(kāi)日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月27日
發(fā)明者萬(wàn)家盛, 汪志強(qiáng) 申請(qǐng)人:湖北盛佳電器設(shè)備有限公司;萬(wàn)家盛