专利名称：一种低压配电领域多回路电能计量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型一般地涉及一种电能计量装置，特别地涉及一种低压配电领域 多回路电能计量装置。
背景技术：
如图1所示， 一种多回路电能计量装置，其采用1个多路切换开关、1个A/D转换芯片和一控制CPU,多路负载的电流信号经多路电子开关后流入A/D 转换芯片，A/D转换后的信号流入CPU，由CPU对信号进行计算处理，算出 各路负载的电参量。此方案的优点是成本较低；缺点是软件实现比较困难，开 发周期长，不利于产品的快速投产运行。如图2所示，另多回路电能计量装置，其采用多个A/D转换芯片和一控制 CPU,多路负载的电流信号分别流入A/D转换芯片，A/D转换后的信号流入 CPU，由CPU对信号进行计算处理，算出各路负载的电参量。此方案的优点 是计量精度高；缺点是成本高，软件实现困难，开发周期长，同样不利于产品 的快速投产运行。如图3所示，另多回路电能计量装置，其采用多个电能计量芯片和一控制 CPU，多路负载的信号分别流入电能计量芯片，由电能芯片计算出各路负载的 电参量，再传给CPU，由CPU对信号进行处理。此方案的优点是计量精度高， 软件实现较易，开发周期较短；缺点是成本高，因此不利于大规模生产。中国专利申请CN 02139693.0提供了一种智能电能计量控制集成电表，采 用一个微处理器CPU和多个电子元器件，用塑料外壳包装，外壳上设计有面 板，其特征在于多个用户回路的计量、控制器件高度集成，构成电能取样计数 模块、中心微处理器(CPU)模块、串行数据读写存储器模块、串行通讯模块、 拉合闸控制模块、工作电源模块、显示模块和按键电路模块；电能取样计数模 块的大部分元器件集成在计数器板上，中心微处理器(CPU)模块、串行数据读 写存储器模块、串行通讯模块集成在CPU板上，拉合闸控制模块集成在拉闸
电路板上，工作电源模块集成在开关电源板上，显示模块和按键电路模块集成 在显示板上；其工作过程是集成电表初始化后，由电能取样计数模块采集用 户的用电数据，用电数据送至CPU进行计算后保存到串行数据读写存储器模 块，并通过串行通讯模块上报到供电局和抄表员，用户也可通过显示电路随时 査看用电情况，同时设置拉合闸控制模块控制用户的超功率用电和欠费拉闸断 电催交，这个过程可分为集成电表初始化、电能取样计数、用电数据存贮、超 功率处理、报错处理、对外通讯、远程拉、合闸处理、显示和校表。但其并未 解决通过单一模块式的装置实现对多个回路的电能计量。实用新型内容本实用新型所要提供一种高性能、低成本、简洁实用的低压配电领域多回 路电能计量装置，主要应用于监控要求较简单的配电出线回路中。一种低压配电领域多回路电能计量装置，包括复数个回路电流输入端、复 数个高速信号切换开关、电能计量芯片和微处理器，其特征在于所述回路电 流输入端连接高速信号切换开关的信号输入端，高速信号切换开关的控制脚连 接微处理器的控制脚，其信号输出端与电能计量芯片的电流通道相连，母线电 压进入电能计量芯片的电压通道端，电能计量芯片和微处理器的SPI通讯端口 连接在一起。本实用新型中，所述低压配电领域多回路电能计量装置设有一路开关量可 编程越限报警输出接口，使用者可自由设置，对电网和负载中一些异常情况进 行监测并可报警输出。所述低压配电领域多回路电能计量装置还有对多个回路开关状态的监测 功能。所述低压配电领域多回路电能计量装置具有标准RS485接口，采用 MODBUS-RTU协议，完成配电回路中智能"遥测"、"遥信"、"遥控"功能和故 障报警输出的智能配电管理要求。本实用新型中，所述回路电流输入端包括一个电流互感器、两个取样电阻 和RC滤波电路，电流互感器的信号输出端通过取样电阻和RC滤波后接高速200720068729.8说明书第3/ll页信号切换开关的信号输入端。本实用新型中，母线电压通过电流型电压互感器、取样电阻和RC滤波电路接入电能计量芯片的电压监测端。本实用新型的低压配电领域多回路电能计量装置可监控母线电压和多个 配出回路中的回路电流，同时还可以对配出回路的功率、电能进行测量，实现 电能计量管理，配出回路中的开关状态信号也可以输入到该监控制装置中，并 可本地监测和远程遥信负载回路的开关信号，将众多配出回路的测量、计量、 开关状态监测、控制和数字通讯等功能集于一体，大大简化了系统的设计、降 低了设备成本、减少了使用者投资，方便了使用者的使用和检修，必将引领国 内外智能配电领域的发展方向，成为智能配电中出线回路监控系统的发展主流。
图1为现有技术的一种多回路电能计量装置的原理图。图2为现有技术的另一种多回路电能计量装置的原理图。图3为现有技术的另一种多回路电能计量装置的原理图。图4为本实用新型多回路电能计量装置的原理图。图5为本实用新型实施例1的接线图。图6为本实用新型实施例1的电路原理图。图7为高速信号切换开关CD4052的原理图。图8为开关量输入原理图。图9为开关量越限输出原理图。图10为本实用新型实施例1的采样过程图。图11为本实用新型实施例2的接线图。图12为本实用新型实施例2的电路原理图。图13为本实用新型实施例2的采样过程图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白 了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。 实施例l如图4所示，本实用新型为实现多回路电能计量采用了多个电子切换开关、 一个电能计量芯片和一个控制CPU，多路负载的电流信号流入电子开关，电子 开关在CPU的控制下，按顺序控制导通，信号流入电能芯片，由电能芯片计 算出各路负载的电参量，再传给CPU，由CPU对信号进行处理。本实用新型 相比背景技术中的3种实现方案，解决了成本高和软件开发周期长的缺点；并 保证了相当的计量精度，特别适合对计量精度要求不高，实时性要求不高的一 般配电出线回路。
以下结合附图，详细阐述本实用新型。如图6所示， 一种低压配电领域多回路电能计量装置，本实施例为三相多 回路电能计量装置，其中设有9个回路电流输入端，因此可以监测三相母线 UA、 UB、 UC和3个三相回路的9个电流，本监控装置还设有标准RS485接口，可采用MODBUS-RTU协议，完成配电回路中智能"遥测"、"遥信"、"遥 控"功能和故障报警输出的智能配电管理；设置开关量输入和开关量输出接口， 对9个回路开关状态进行监测。参见图6，回路电流输入端包含电流互感器，监测的回路电流通过电流互感器、取样电阻和RC滤波网络进入监测装置，电流互感器、两个取样电阻和两个滤波电容为常规接法。本实施例中，如图7所示，高速信号切换开关IC3、 IC4、 IC5采用CD4502，该电子开关为双四选一，即输入有4个双路信号(12、 l脚为第l路输入，14、5脚为第2路输入，15、 2脚为第3路输入，11、 4脚为第4路输入)，输出为l个双路(13、 3脚为输出)，其由微处理器来控制其通道的导通和关闭(10、9脚为控制脚)，控制时序见表如下所示BACD4052B00OX， OY011X, 1Y102X， 2Y113X， 3Y当A、 B两个脚都为低电平时，13、 3脚输出的信号为12、 l脚输入的信 号；当A脚为高电平，B脚为低电平时，13、 3脚输出的信号为14、 5脚输入 的信号；当A脚为低电平，B脚为高电平时，13、 3脚输出的信号为15、 2脚 输入的信号；当A、 B两个脚都为高电平时，13、 3脚输出的信号为11、 4脚 输入的信号。配合3个回路的9个电流，设置了 3个高速信号切换开关IC3、IC4和IC5， 9个电流输入端分别与高速信号切换开关的输入端连接在一起。9个电流输入 端(为标识清晰，9个电流分为A、 B、 C三组，每组3路)，自上而下分别为 第1个三相负载的A相电流IA1+、 IA卜分别流入高速信号切换开关IC3的Y0、 X0脚，第1个三相负载的B相电流IB1+、 IB卜分别流入高速信号切换开关IC4 的YO、 X0脚，第1个三相负载的C相电流Id+、 IC卜分别流入高速信号切换 开关IC5的Y0、 X0脚；第2个三相负载的A相电流IA2+、 IA2—分别流入高速 信号切换开关IC3的Yl、 XI脚，第2个三相负载的B相电流IB2+、 IB2—分别 流入高速信号切换开关IC4的Y1、 XI脚，第2个三相负载的C相电流IC2+、 IC2-分别流入高速信号切换开关IC5的Y1、 XI脚；第3个三相负载的A相电 流IA3+、 IA3—分别流入高速信号切换开关IC3的Y2、 X2脚，第3个三相负载 B相电流IB3+、 IB3-分别流入高速信号切换开关IC4的Y2、 X2脚，第3个三 相负载的C相电流IC3+、 IC3-分别流入高速信号切换开关IC5的Y2、 X2脚。高速信号切换开关IC3、 IC4、 IC5开关控制脚A连接在一起并与微控制 器IC6/MC9S08AW32的10 口 PTC2 口相连、控制脚B连接在一起并与微控制 器IC6/MC9S08AW32的IO 口 PTC4 口相连，高速信号切换开关IC3的输出口 YOUT、 XOUT分别与电能计量芯片ICl/ADE7758的IAP、 IAN 口连接，高速 信号切换开关IC4的输出口 YOUT、XOUT分别与电能计量芯片IC1/ADE7758 的IBP、 IBN 口连接，高速信号切换开关IC5的输出口 YOUT、 XOUT分别与 电能计量芯片IC1/ADE7758的ICP、 ICN 口连接。
电能计量芯片IC1/ADE7758是一种高精确度三相电能测量IC，集成了数 字积分、参考基准电压源、温度敏感元件等，有可用于有功功率、复功率、视 在功率、有效值的测量以及以数字方式校正系统误差(增益、相位和失调等)所 必须的信号处理电路。该芯片适用于各种三相电路(不论三线制或者四线制) 中测量有功功率、复功率、视在功率。其中电流通道由三对差分电压输入，分 别是IAP脚、IAN脚，IBP脚、IBN脚，ICP脚、ICN脚。电压通道具有三路 单端电压输入通道，分别为VAP脚、VBP脚、VCP脚、VN脚。DOUT脚、 SCLK脚、DIN脚、CS脚为SPI通讯管脚，用于和微处理器通讯传输数据。三相母线电压UA、 UB、 UC通过电压互感器、取样电阻和RC滤波电路 采样分别进入电能计量芯片IC1/ADE7758的VAP脚、VBP脚、VCP脚和VN 脚；电能计量芯片IC1/ADE7758的IQR脚、CS脚、DIN脚、SCK脚和DOUT 脚接成总线连接微处理器MC9S08AW32的PTE5/MISO脚、PTE6/MOSI脚和 PTE7/SPSCK脚进行数据通讯。微处理器IC6/MC9S08AW32的PTC1/SDA脚和PTC0/SCL脚连接非易失 性铁电随机存储器IC2/FM24C16A，进行数据存储。参见图8，以U2那一路为例，输入端为DI-1，即外部的开关量信号由DI-1 输入。当外部的开关信号为合闸，则DI-1与地连通，电流信号经限流电阻R4 (R22为分流电阻)后流入光耦U2，此时光耦内部的A、 K脚导通发光，使 光耦内部的C、 E脚也导通，使输入DI1为低电平，DI1与微处理器 IC6/MC9S08AW32的开关量输入接口相连，微处理器IC6/MC98S08AW32通过 读取DIl的低电平来判断输入开关量为合闸状态。若当外部的开关信号为分闸，则DI-1与地不连通，光耦内部也未导通， 则DIl为高电平，单片机通过读取DIl的高电平来判断输入开关量为分闸状态。 微处理器IC6/MC9S08AW32上的PTD0/AD8脚、PTD1/AD9脚、PTD2/KBI5 脚、PTD3/KBI6脚、PTD4/AD12脚、PTD5/AD13脚、PTD6/AD14脚、 PTD7/KBI7/AD15脚、PTF0/TP12脚、PTF1/TP13脚、PTF2/TP14脚、PTF3/TP15 脚、PTF4/TP20脚、PTF5/TP21脚、PTF6脚、PTF7脚、PTE3/TP11脚、PTE2/TP10 脚皆为开关量输入接口。微处理器IC6/MC9S08AW32的PTG4/KBI4为可编程越限报警输出接口 ，
进行开关量输出；其原理如图9所示。当检测到外部某种设定的信号超过允许 范围时，微处理器IC6/MC9S08AW32输出一个高电平信号，此高电平信号经 DOl传给三极管Ql，此时三极管Q1导通，继电器U1内部线圈有电流经过， 使触点吸合，由D01+、 DOl-输出一个报警的信号。当外部未超限，贝ij DOl 输出低电平信号，继电器U1断开，没有报警信号输出。微处理器IC6/MC9S08AW32的PTE1/RXD1和PTE0/TXD1脚为RS485通 信接口，可对外进行数据通讯。微处理器IC6/MC9S08AW32分时切换选择高速信号切换开关IC3、 IC4和 IC5的输入信号，使不同回路的电流分时切换的输入到电能计量芯片 IC1/ADE7758的电流输入端，这样电能计量芯片IC1/ADE7758监测的电压、 电流、功率和电能就是对应的母线电压、开关选择的回路电流、功率和电能， 微处理器IC6/MC9S08AW32不断切换不同回路的电流就可以实现监测所有的 不同回路的多电量参数，具体过程如下所述。系统上电后，初始化电能计量芯片IC1/ADE7758，将电能计量芯片 IC1/ADE7758定义为周期计量，采用中断方式。程序定义一个变量loop=l， 2， 3 (loop=l则表示计量的为第1路三相负载，loop=2则表示计量的为第2路 三相负载，loop = 3则表示计量的为第3路三相负载)。微处理器 IC6/MC9S08AW32开始工作，对电子开关进行控制，当外部中断到来时，微处 理器IC6/MC9S08AW32对电能计量芯片IC1/ADE7758读取上个loop的电流， 电压、功率、电能值，并将电子开关切换到下路通道。整个采样过程见图10。在一个完整的采样计量周期T内，分为3个相同 的时间段tl、 t2、 t3，分别对应loopl、 loop2、 loop3。在loopl的时间段内， 微处理器IC6/MC9S08AW32控制电子开关导通第1路三相负载的A、 B、 C三 相电流II，使电能计量芯片IC1/ADE7758对第1路三相负载进行电参量的测 量，并将电能计量芯片IC1/ADE7758测得的电参量传给微处理器 IC6/MC98S08AW32,让微处理器IC6/MC98S08AW32对loopl时间段内的电参 量进行处理，在loop2的时间段内，微处理器IC6/MC98S08AW32控制电子开 关导通第2路三相负载的A、 B、 C三相电流12，使电能计量芯片IC1/ADE7758 对第2路三相负载进行电参量的测量，并将电能计量芯片IC1/ADE7758测得
的电参量传给微处理器IC6/MC9S08AW32，让微处理器IC6/MC9S08AW32对 loop2时间段内的电参量进行处理，在loop3的时间段内，微处理器 IC6/MC9S08AW32控制电子开关导通第3路三相负载的A、 B、 C三相电流13， 使电能计量芯片IC1/ADE7758对第3路三相负载进行电参量的测量，并将电 能计量芯片IC1/ADE7758测得的电参量传给微处理器IC6/MC9S08AW32，让 微处理器IC6/MC9S08AW32对bop3时间段内的电参量进行处理。这样，在 整个采样周期T内，分别有1/3的时间对每路三相负载进行测量。由图10可 以看出在整个采样周期T中，对于3路负载中的每路来说，有效的采样计量时 间为T/3，其余2T/3的时间段内是空白的，即未对电流信号采样。故在计量电 能时，整个周期T内，3路负载每路只是计量了T/3时间内的电能，因此要计 量每路负载在总的周期T内的电能值，我们采用将T/3时间内计量得到的电能 值乘以3倍，即第1路三相负载在T时间内总的电能为SPlXtlX3，第2路 三相负载在T时间内总的电能为ZP2Xt2X3，第3路三相负载在T时间内总 的电能为2P3Xt3X3， tl=t2=t3。每个周期T内，每路的电能都按照以上方 式计量，然后再将各个周期T内的电能累加，则可以得到每路负载长时间的电能值。实施例2本实施例为单相多回路电能计量装置，其中设有9个回路电流输入端，因 此可以监测母线电压UL和9个回路电流，本监控装置还设有标准RS485接 口，可采用MODBUS-RTU协议，完成配电回路中智能"遥测"、"遥信"、"遥 控"功能和故障报警输出的智能配电管理；设置开关量输入和开关量输出接口， 对9个回路开关状态进行监测。参见图12，回路电流输入端包含电流互感器，监测的回路电流通过电流 互感器、取样电阻和RC滤波网络进入监测装置，电流互感器、两个取样电阻 和两个滤波电容为常规接法。本实施例中，如图7所示，高速信号切换开关IC3'、 IC4'、 IC5'采用 CD4502，其工作原理与实施例l中所述是相同的，在此不再累述。配合单相回路的9个电流，设置了3个高速信号切换开关IC3'、 IC4'和 IC5'， 9个电流输入端分别与高速信号切换开关的输入端连接在一起。9个电 流输入端(为标识清晰，9个电流分为A、 B、 C三组，每组3路，A组为第1、 4、 7路单相负载，B组为第2、 5、 8路单相负载，C组为第3、 6、 9路单相负 载)，自上而下分别为第1路单相负载的电流IAH、 IA卜分别流入高速信号切 换开关IC3'的Y0、 X0脚，第4路单相负载的电流IB，+、 IB,—分别流入高速 信号切换开关IC4'的YO、 X0脚，第7路单相负载的电流IQ+、 IC卜分别流 入高速信号切换开关IC5'的YO、 XO脚；第2路单相负载的电流IA2+、 IA2-分别流入高速信号切换开关IC3'的Y1、X1脚，第5路单相负载的电流IB2+、 IBh分别流入高速信号切换开关IC4'的Y1、 XI脚，第8路单相负载的电流 IC2+、 IC2—分别流入高速信号切换开关IC5'的Y1、 XI脚；第3路单相负载的 电流1八3+、 IA3—分别流入高速信号切换开关IC3'的Y2、 X2脚，第6路单相 负载的电流IB3+、 IB3-分别流入高速信号切换开关IC4'的Y2、 X2脚，第9 路单相负载的电流IC3+、 IC3-分别流入高速信号切换开关IC5'的Y2、 X2脚。 高速信号切换开关IC3'、 IC4'、 IC5'开关控制脚A连接在一起并与微处 理器IC6' /MC9S08AW32的10 口 PTC2 口相连、控制脚B连接在一起并与微 处理器IC6' /MC9S08AW32的IO口PTC4口相连，高速信号切换开关IC3' 的输出口 YOUT、 XOUT分别与电能计量芯片IC1' /ADE7758的IAP、 IAN 口连接，高速信号切换开关IC4'的输出口YOUT、 XOUT分别与电能计量芯 片IC1' /ADE7758的IBP、 IBN 口连接，高速信号切换开关IC5'的输出口 YOUT、 X0UT分别与电能计量芯片IC1' /ADE7758的ICP、 ICN 口连接。为 提高测量精度，在本实例中釆用三相电能芯片来计量单相负载的电参量，在每 个采样时间段内，可同时测量三路单相负载的电参量。电能计量芯片IC1' /ADE7758的工作原理与实施例1中所述是相同的， 在此也不再累述。单相母线电压UL、 UN通过电压互感器、取样电阻和RC滤 波电路采样进入电能计量芯片IC1' /ADE7758的VAP脚、VN脚，VBP脚、 VCP脚与VAP脚连一起；电能计量芯片IC1' /ADE7758的IQR脚、CS脚、 DIN脚、SCK脚和DOUT脚接成总线连接微处理器IC6' /MC9S08AW32的 PTE5/MISO脚、PTE6/MOSI脚和PTE7/SPSCK脚进行数据通讯。微处理器IC6' /MC9S08AW32的PTC1' /SDA脚和PTC0/SCL脚连接非 易失性铁电随机存储器IC2' /FM24C16A，进行数据存储。
本实施例中，开关量的输入输出原理同实施例1，在此不再累述。微处理器IC6' /MC9S08AW32的PTC1/SDA脚和PTCO/SCL脚连接非易 失性铁电随机存储器IC2' /FM24C16A，进行数据存储。工作时，微处理器IC6' /MC9S08AW32同时控制高速信号切换开关IC3'、 IC4'、IC5'的输入信号，使不同回路的电流分时切换输入到电能计量芯片IC1' /ADE7758的电流通道，这样电能计量芯片IC1' /ADE7758监测的电压、电流、 功率和电能就是对应的母线电压、开关选择的回路电流、功率和电能，微处理 器IC6' /MC9S08AW32不断切换不同回路的电流就可以实现监测所有的不同回路的多电量参数，具体过程如下所述。系统上电后，初始化电能计量芯片IC1' /ADE7758，将电能计量芯片IC1' /ADE7758定义为周期计量，采用中断方式。程序定义一个变量loop=l， 2， 3(loop二l表示计量的为第1、 2、 3路单相负载，10叩=2表示计量的为第4、 5、 6路单相负载，loop=3表示计量的为第7、 8、 9路单相负载)。微处理器 IC6' /MC9S08AW32开始工作，对电子开关进行控制，当外部中断到来时，微 处理器IC6' /MC9S08AW32对电能计量芯片IC1' /ADE7758读取上个loop的 电流，电压、功率、电能值，并将电子开关切换到下路通道。整个采样过程见图13。在一个完整的采样计量周期T内，分为3个相同 的时间段tl、 t2、 t3，分别对应loopl、 loop2、 loop3。在loopl的时间段内， CPU控制电子开关导通第1、 2、 3路单相负载的电流I1、 12、 13，使电能计量 芯片IC1' /ADE7758对第1、 2、 3路单相负载进行电参量的测量，并将电能 计量芯片IC1' /ADE7758测得的电参量传给微处理器IC6' /MC9S08AW32， 让微处理器IC6'/MC9S08AW32对loopl时间段内的电参量进行处理，在loop2 的时间段内，微处理器IC6' /MC9S08AW32控制电子开关导通第4、 5、 6路 单相负载的电流I4、 15、 16，使电能计量芯片IC1' /ADE7758对第4、 5、 6路 单相负载进行电参量的测量，并将电能计量芯片IC1' /ADE7758测得的电参 量传给微处理器IC6'/MC9S08AW32，让微处理器IC6'/MC9S08AW32对loop2 时间段内的电参量进行处理，在1o叩3的时间段内，微处理器IC6' /MC9S08AW32控制电子开关导通第7、 8、 9路单相负载电流17、 18、 19，使 电能计量芯片IC1' /ADE7758对第7、 8、 9路单相负载进行电参量的测量， 并将电能计量芯片Id' /ADE7758测得的电参量传给微处理器IC6' /MC9S08AW32,让微处理器IC6' /MC9S08AW32对loop3时间段内的电参量 进行处理。这样，在整个采样周期T内，分别有1/3的时间对每路负载测量。 由图13可以看出在整个采样周期T中，对于9路负载中的每路来说，有效的 采样计量时间为T/3，其余2T/3的时间段内是空白的，即未对电流信号采样。 故在计量电能时，整个周期T内，9路负载每路只是计量了 T/3时间内的电能， 因此要计量每路负载在总的周期T内的电能值，我们采用将T/3时间内计量得 到的电能值乘以3倍，即第1路负载在T时间内总的电能为SPlxtlx3，第2 路负载在T时间内总的电能为SP2xtlx3，第3路负载在T时间内总的电能为 SP3xtlx3，第4路负载在T时间内总的电能为SP4xt2x3，第5路负载在T时 间内总的电能为SP5xt2x3,第6路负载在T时间内总的电能为SP6xt2x3， 7 路负载在T时间内总的电能为SP7xt3x3，第8路负载在T时间内总的电能为 SP8xt3x3，第9路负载在T时间内总的电能为SP9xt3x3。每个周期T内，每 路的电能都按照以上方式计量，然后再将各个周期T内的电能累加，则可以得 到每路负载长时间的电能值。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优 点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实 施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神 和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入 要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书 及其等效物界定。
权利要求1、一种低压配电领域多回路电能计量装置，包括复数个回路电流输入端、复数个高速信号切换开关、电能计量芯片和微处理器，其特征在于所述回路电流输入端连接高速信号切换开关的信号输入端，高速信号切换开关的控制脚连接微处理器的控制脚，其信号输出端与电能计量芯片的电流通道相连，母线电压进入电能计量芯片的电压通道端，电能计量芯片和微处理器的SPI通讯端口连接在一起。
2、 根据权利要求1所述的多回路电能计量装置，其特征在于包括三相 多回路电能计量装置和单相多回路电能计量装置。
3、 根据权利要求1或2所述的多回路电能计量装置，其特征在于，电能 计量装置设有监测开关状态的开关状态输入接口 。
4、 根据权利要求1或2所述的多回路电能计量装置，其特征在于，电能计量装置设有一路开关量可编程越限报警输出接口。
5、 根据权利要求1或2所述的多回路电能计量装置，其特征在于，电能 计量装置具有标准RS485接口 ，采用MODBUS-RTU协议对外进行数据通讯。
6、 根据权利要求1或2所述的多回路电能计量装置，其特征在于，电能 计量装置设有保证存储安全的非易失性铁电随机存储器。
7、 根据权利要求1或2所述的多回路电能计量装置，其特征在于，所述 回路电流输入端包括一个电流互感器、两个取样电阻和RC滤波电路，电流互 感器的信号输出端通过取样电阻和RC滤波后接高速信号切换开关的信号输入 端。
8、 根据权利要求1或2所述的多回路电能计量装置，其特征在于，母线 电压通过电流型电压互感器、取样电阻和RC滤波电路接入电能计量芯片的电 压监测端。
9、 如权利要求1或2所述的多回路电能计量装置，其特征在于所述高 速信号切换开关的输出端连接成总线连接电能计量芯片的电流通道。
专利摘要本实用新型提供了一种主要应用于监控要求较简单的配电出线回路中的多回路电能计量装置，其包括复数个回路电流输入端、复数个高速信号切换开关、电能计量芯片和微处理器，其特征在于所述回路电流输入端连接高速信号切换开关的信号输入端，高速信号切换开关的控制脚连接微处理器的控制脚，其信号输出端与电能计量芯片的电流通道相连，母线电压进入电能计量芯片的电压通道端，电能计量芯片和微处理器的SPI通讯端口连接在一起；微控制器定时控制复数个高速信号切换开关的开关切换顺序，实现对多回路电量如母线电压、回路电流、功率等的监测。本实用新型大大简化了系统的设计、降低了设备成本、简化了使用者投资，方便了使用者的使用和检修。
文档编号G01R11/00GK201053976SQ200720068729
公开日2008年4月30日 申请日期2007年4月6日 优先权日2007年4月6日
发明者吴建明, 波 姚, 芳 朱, 汤建军 申请人:上海安科瑞电气有限公司