专利名称：无线电量计费装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种插座，具体涉及一种带电量计费功能的无线电量计费装置。
可对用户所使用负载的功率、电能及费用进行记录和显示。
背景技术：
无线电量计费插座是一种可以不用直接去查看用户的用电器而通过远距离随时随地就可以知道用电器的使用情况，包括当前的电网电压和频率，用电器的有功功率、视在功率、负载电流、功率因数、电能及费用。可以同时监视最多4个不同场所的不同用电器。通过查看无线计费插座的接收显示器，可以了解当前电网电压如高于或低于负载的额定输入电压使用户即时关闭用电器电源更好的保护用电器；也了解用电器的有功功率、视在功率等，更好的合理使用用电器，节约能源。无线电量计费装置通常包括无线计量发射单元和无线接收显示单元。无线计量发射单元包括设有插孔的外壳、对应设置在插孔中的金属极片和计费电路及无线电发射电路，计费电路包括电源电路、以单片机为核心的数据处理及控制电路及以专用电能计量集成电路为核心的功率检测电路，电源电路为数据处理及控制电路及功率检测电路提供直流工作电源；无线接收显示单元包括电源电路、显示控制电路及无线接收电路，显示控制电路包括以单片机为核心控制显示驱动电路完成显示。其中专用电能计量集成电路需要外接相配的信号校准电路来矫正电能量与集成电路输出端的脉冲频率，使其在数值上相对应。因此在具体产品设计时采用信号校准电路由多个电阻串接在一起接于电网电压输入一端及电量检测芯片的信号输入脚，并且在其线路中设置多个短接点，出厂前通过调试，接入不同阻值的电阻，连接不同的短接点得到所需阻值使脉冲频率与功率对应，也有采用接入可变电阻进行调节的方式。这些方式都存在调试繁琐，人为因素容易造成的计量误差等这样的缺点，影响产品质量。
实用新型内容本实用新型的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种生产方便、免调试、人为因素影响小的无线电量计费装置。 为了实现上述目的，本实用新型公开了一种无线电量计费装置，包括无线计量发射单元和无线接收显示单元，无线计量发射单元包括设有插孔的外壳、对应设置在插孔中的金属极片和计费电路及无线电发射电路，计费电路包括电源电路、以单片机为核心的数据处理及控制电路及以专用电能计量集成电路为核心的功率检测电路，电源电路为数据处理及控制电路及功率检测电路提供直流工作电源，无线接收显示单元包括电源电路、显示控制电路及无线接收电路，其特征在于所述专用电能计量集成电路的信号校准电路由串接在电网电压输入一端及电量检测芯片的信号输入脚之间的固定电阻组成，所述数据处理及控制电路设有脉冲频率计数器、倍率运算器和倍率预置寄存器，所述脉冲频率计数器用于存贮从功率检测电路输入的与用电量成正比的脉冲频率数，倍率运算器对脉冲频率计数器中的脉冲频率数经过与倍率预置寄存器中预置的相应倍率运算得出实际用电量。[0005] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是由于在控制电路中设有脉冲频率计
数器、倍率运算器和倍率预置寄存器，在设计时可以预先确定一个固定阻值的电阻连接在
电网电压输入一端及电量检测芯片的信号输入脚之间，然后根据电量检测芯片的特性可以
得知电量检测芯片在此阻值的电阻条件下的实际频率输出与标准值之间的比值，将此比值
数存在倍率预置寄存器中，在检测过程中通过数据处理及控制电路对从电量检测芯片输入的频率作倍率的运算修正，即可得到标准值，因此产品无需调试，大大地减少了人为因素的
影响，方便了生产，提高了产品质量和生产效率。 下面将结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型具体实施例无线计量发射单元原理方框图；[0008] 图2为本实用新型具体实施例无线接收显示单元原理方框图；[0009] 图3为本实用新型具体实施例无线计量发射单元电原理图；[0010] 图4为本实用新型具体实施例无线接收显示单元电原理图；[0011] 图5为本实用新型具体实施例运算流程框图。
具体实施方式无线电量计费装置包括无线计量发射单元和无线接收显示单元，如图l所示，无线计量发射单元包括设有插孔的外壳、对应设置在插孔中的金属极片和计费电路及无线电发射电路，计费电路包括电源电路、以单片机为核心的数据处理及控制电路及以专用电能计量集成电路为核心的功率检测电路，电源电路为数据处理及控制电路及功率检测电路提供直流工作电源，其中，数据处理及控制电路由单片机及其外围元件组成的单片机系统构成，功率检测电路以专用电能计量集成电路为核心，配合相应的外围元件组成。单片机可选用市场上通用的各系列产品。如内部存储器容量不够大，可在外围再加上24C系列EEPR0M构成的数据保存电路加大容量。单片机系统中设有脉冲频率计数器、倍率运算器和倍率预置寄存器，所述脉冲频率计数器用于存贮从功率检测电路输入的与用电量成正比的脉冲频率数，倍率运算器对脉冲频率计数器中的脉冲频率数经过与倍率预置寄存器中预置的相应倍率运算得出实际用电量，倍率运算器可以由内部程序实现，具体处理过程参见图5，显而易见，这个处理过程并不是唯一的，用程序可以灵活多样。具体内部程序此处不再赘述。专用电能计量集成电路可以选用ADE7763型集成电路，也可以选用其他公司的同类产品，专用电能计量集成电路的信号校准电路由串接在电网电压输入一端及电量检测芯片的信号输入脚之间的固定电阻R6、R7组成，当然也可以由合适阻值的一个电阻构成。电源电路采用电阻R14、电容C32降压后经过Dl、 D2整流、电容C3、 C24滤波和三端稳压器U4稳压后为控制电路及功率检测电路提供直流工作电源，无线电发射电路由分立元件电阻R15、电容C17、 C18、开关三极管Q1、 Q2、电感L1及晶振Y3组成。无线计量发射单元电原理如图3所示。 如图2所示，无线接收显示单元包括电源电路、显示控制电路及无线接收电路，显示控制电路包括以单片机为核心的处理单元和由包括显示屏D3及显示驱动集成和它们的外围线路构成的显示单元，显示驱动集成选用HT1625，无线接收电路可选用成品模块，无线接收显示单元由电池提供电源，并由三端稳压器U1和电阻、滤波电容C15、C16、C2、C3组成 电源电路，在电池BT1两端设有电阻R2、电阻R6组成的分压电路，分压点与显示控制电路中 的单片机输入端连接构成电池低电检测电路，显示控制电路中的单片机和显示驱动集成要 选用低工作电压型的，以提高电源的可靠性。
权利要求一种无线电量计费装置，包括无线计量发射单元和无线接收显示单元，无线计量发射单元包括设有插孔的外壳、对应设置在插孔中的金属极片和计费电路及无线电发射电路，计费电路包括电源电路、以单片机为核心的数据处理及控制电路及以专用电能计量集成电路为核心的功率检测电路，电源电路为数据处理及控制电路及功率检测电路提供直流工作电源，无线接收显示单元包括电源电路、显示控制电路及无线接收电路，其特征在于所述专用电能计量集成电路的信号校准电路由串接在电网电压输入一端与电量检测芯片的信号输入脚之间的固定电阻组成，所述数据处理及控制电路中设有脉冲频率计数器、倍率运算器和倍率预置寄存器，所述脉冲频率计数器用于存贮从功率检测电路输入的与用电量成正比的脉冲频率数，倍率运算器对脉冲频率计数器中的脉冲频率数经过与倍率预置寄存器中预置的相应倍率运算得出实际用电量。
2. 根据权利要求1所述的无线电量计费装置，其特征在于所述无线接收显示单元由电池提供电源，并由三端稳压器和电阻、滤波电容组成电源电路，在电池两端设有分压电路，分压点与显示控制电路中的单片机输入端连接构成电池低电检测电路。
专利摘要本实用新型涉及一种插座，具体涉及一种带电量计费功能的无线电量计费装置。无线电量计费装置包括无线计量发射单元和无线接收显示单元。无线计量发射单元中专用电能计量集成电路的信号校准电路由固定电阻组成，所述数据处理及控制电路中设有脉冲频率计数器、倍率运算器和倍率预置寄存器。由于在控制电路中设有脉冲频率计数器、倍率运算器和倍率预置寄存器，在检测过程中通过数据处理及控制电路对从电量检测芯片输入的频率作倍率的运算修正，即可得到标准值，因此产品无需调试，大大地减少了人为因素的影响，方便了生产，提高了产品质量和生产效率。
文档编号G01R11/56GK201508380SQ20092019904
公开日2010年6月16日 申请日期2009年10月21日 优先权日2009年10月21日
发明者金亮 申请人:金亮