专利名称：单相智能型电能表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种单相智能型电能表。
背景技术：
电能表是用来测量电能的仪表，俗称电度表、火表。随着我国经济的飞速发展，各行各业对电的需求越来越大，不同时间用电量不均衡的现象也日益严重。为缓解我国日趋尖锐的电力供需矛盾，调节负荷曲线，改善用电量不 均衡的现象，国内部分省市的电力部门已开始逐步推出了多费率电能表，对用户的用电量 分时计费。然而随着电能表功能的增多，各种突发事件都可能影响到电能表的稳定性和安全 性，为此，有必要对电能表所发生的一些关键事件进行记录，从而也就无法及时准确地维护 电能表的稳定性和安全性，因此现有的电能表还有待于进一步提高。
实用新型内容本实用新型提供一种单相智能型电能表，以解决现有的电能表无法对一些关键事 件进行记录的缺陷。为达上述目的，本实用新型公开的单相智能型电能表包括主控模块和与其连接的 时钟模块、E-SAM密钥认证模块、显示模块、红外/RS485通讯模块、通断电模块、计量模块以 及供电模块，其中所述主控模块还连接有事件记录模块。所述事件记录模块用于从所述主 控模块获取当前事件并作实时记录，具体可以由独立于主控模块的一微控芯片和至少一大 容量的存储器来实现，该微控芯片用于获取当前事件并做数据处理，存储器则用于存储当 前事件。例如，设有编程接口、编程开关及编程密码的主控模块在编程开关开启后，如果编 程密码连续输入错误或预定时间内无操作，则自动关闭编程状态，并通知所述事件记录模 块作记录；而且当密码输入正确后，可以通知事件记录模块实时记录编程的次数、时间、操 作者代码及编程项的数据标识；以此确保编程数据的安全性和可靠性，也便于后续维护及管理。本实用新型中，上述事件记录模块还可用于记录以下事件中的任意一种或任意组 合掉电的次数及时间；校时的次数、时间及操作者代码；清零的时间及清零时的电能量数 据；拉间、合间的时间及电能量数据。从而使得维护及管理人员可以根据事件记录模块所作 的记录进行快速高效的数据维护及管理。可选的，上述计量模块用于分时段累计和存储各时段的电能量，以供远程的主站/ 售电系统按时段以梯度电价进行计费。例如，上述计量模块具体用于根据尖、峰、平、谷4个 时段分别累计和存储各时段的电能量。进一步的，上述计量模块采用独立的双路计量芯片， 从而使得该智能型电能表具有正向、反向有功电能量计量功能，并可以据此设置组合有功 电能量，便于分时段计费的实现。更进一步的，上述单相智能型电能表还设有防潜动逻辑模块，以增进电能表计量的准确性和可靠性。
图1为本实用新型实施例提供的单相智能型电能表的机构示意图。 具体实施例下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式
做详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提 下所获取的其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。本实用新型实施例提供一种DDZ88型单相智能型电能表，如图1所示，该电能表包 括主控模块及与其连接的时钟模块、E-SAM(Embedded Secure AccessModule)密钥认证模 块、显示模块、红外/RS485通讯模块、通断电模块、计量模块以及供电模块，其中，该主控模 块还连接有事件记录模块，事件记录模块用于从主控模块获取当前事件并作实时记录。上述时钟模块主要用于校时，采用具有温度补偿功能的内置硬件时钟电路； 在-25 +60°C的温度范围内时钟准确度彡士 ls/d(长时间内平均误差)；在参比温度 (23°C)下，时钟准确度彡士0.5s/d;而且该时钟模块还具有日历、计时、闰年自动转换功 能。上述E-SAM密钥认证模块主要用于远程的主站/售电系统对该电能表发出控制命 令时，例如进行计费操作时，进行加解密运算，以确保数据传输安全可靠。上述显示模块由显示屏、LED、译码器等器件组成，用于显示电能表中的常用数据， 例如，当前时钟、电量、编程状态、故障等信息。上述红外/RS485通讯模块具有RS485接口和调制型红外接口，基于RS485接口通 信遵循DL/T 645-2007协议及其备案文件，基于红外接口的通信遵循DL/T 645-2007协议 及其备案文件，而且任一条通信信道的损坏都不影响另一信道的正常工作。上述通断电模块用于控制闸的跳合，当远程的主站/售电系统计费得出用户欠费 时，该通断电模块可以根据接收的远程主站/售电系统的指令自动跳闸，并在用户充电后 进行合间处理。上述计量模块采用独立的双路计量芯片，使得该智能型电能表具有正向、反向有 功电能量计量功能，并可以据此设置组合有功电能量，至少设有四个子模块以分别累计和 存储据尖、峰、平、谷4个时段的电能量，以供远程的主站/售电系统按时段以梯度电价进行 计费。本实施例中，上述电能表具有两套可以任意编程的费率和时段，并可在设定的时间点 起用另一套费率和时段，全年最大可设置6个时区，24小时内至少可以设置12个时段，时段 最小间隔为15分钟，且时段可以跨越零点设置，而且支持节假日和公休日特殊费率时段的 设置。上述计量模块还用于测量功率因素、电压及电流等运行参数。本实施例中，该单相智 能型电能表还设有防潜动逻辑模块，以此确保该计量模块计量的准确性和可靠性。上述供电模块主要用于向上述计量模块及主控模块等功能模块进行供电，可以采 用环保型的锂电池作为该电能表的备用电源。上述主控模块用于将自身存储的程序或调用的程序加载到内存，以协调与之连接 各模块进行有序地作业，从而实现该DDZ88型单相智能型电能表的校时、冻结、抄表、数据存储及清零、信号输出及显示、测量、通信、安全认证、报警及事件记录等功能。而且，该主控模块设有编程接口、编程开关及编程密码，以防止非授权人员进行编程操作。其中，编程开 关采用按键式设计，且只有在打开封印后方能触及到编程开关；而后电能表需先通过编程 密码验证才能执行编程或其他特殊操作，连续3次密码输入错误，电能表将自动关闭编程 功能24小时；在可编程状态下，若240分钟内没有任何操作，电能表将自动关闭编程状态。 本实施例中，该主控模块在编程开关开启后，如果编程密码连续输入错误或预定时间内无 操作，则自动关闭编程状态，并通知所述事件记录模块作记录；而且当密码输入正确后，也 通知事件记录模块实时记录编程的次数、时间、操作者代码及编程项的数据标识；以此确保 编程数据的安全性和可靠性，也便于后续维护及管理。上述事件记录模块由独立于主控模块的一微控芯片及与之连接的至少一大容量的存储器来实现，该微控芯片用于获取当前事件并做数据处理，存储器则用于存储当前事 件，该存储器可以是电可擦除存储器或大容量的永久存储器；当该存储器为电可擦除存储 器时，可满足必要时候对其部分或全部存储空间进行清零操作，例如，安全认证出管理员的 身份并确认其当前操作之后，进行清零处理。且该时间记录模块还至少设有下述子模块以 对相应的事件进行记录子模块一、用于记录编程的次数、时间、操作者代码及编程项的数据标识；子模块二、用于记录掉电的次数及时间；子模块三、用于记录校时的次数、时间及操作者代码；子模块四、用于记录清零的时间及清零时的电能量数据；子模块五、用于记录拉闸、合闸的时间及电能量数据。参考上述记录模块所记录数据，维护及管理人员可以据此进行快速高效的数据维 护及管理，提高了工作效率。在使用时，该电能表通过RS485通信接口与远程售电系统/主站进行通信，两者交 互实现费控功能。即电能表完成计量功能，而远程售电系统/主站则执行计费和扣费等功 能；通常，可以针对上述电能表设置两套阶梯电价，并可在设置时间点启用/切换到另一套 阶梯电价进行计费；当用户欠费时，由远程主站/售电系统发送跳闸命令，给用户断电，当 用户充值后，远程主站/售电系统再发送允许合闸命令，命令有效后，允许用户合闸，此时 可由用户人工合间恢复供电；而且该远程主站/售电系统还可对电能表发送报警指令，由 电能表发出报警信号，提醒用户缴费购电。以上，仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任 何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替 换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求 所界定的保护范围为准。
权利要求一种单相智能型电能表，包括主控模块和与其连接的时钟模块、E-SAM密钥认证模块、显示模块、红外/RS485通讯模块、通断电模块、计量模块以及供电模块，其特征在于所述主控模块还连接有事件记录模块，所述事件记录模块用于从所述主控模块获取当前事件并作实时记录。
2.根据权利要求1所述的单相智能型电能表，其特征在于，所述主控模块设有编程接 口、编程开关及编程密码；且所述主控模块还用于在编程开关开启后，如果编程密码连续 输入错误或预定时间内无操作，则自动关闭编程状态，并通知所述事件记录模块作记录。
3.根据权利要求1所述的单相智能型电能表，其特征在于，所述事件记录模块至少包括子模块一、用于记录编程的次数、时间、操作者代码及编程项的数据标识； 子模块二、用于记录掉电的次数及时间； 子模块三、用于记录校时的次数、时间及操作者代码； 子模块四、用于记录清零的时间及清零时的电能量数据； 子模块五、用于记录拉闸、合闸的时间及电能量数据。
4.根据权利要求1至3任一所述的单相智能型电能表，其特征在于，所述计量模块设有 至少四个子模块以分别累计和存储据尖、峰、平、谷4个时段的电能量。
5.根据权利要求4所述的单相智能型电能表，其特征在于，所述计量模块采用独立的 双路计量芯片并与供电模块连接。
6.根据权利要求1至3任一所述的单相智能型电能表，其特征在于，所述单相智能型电 能表还设有防潜动逻辑模块。
7.根据权利要求4所述的单相智能型电能表，其特征在于，所述单相智能型电能表还 设有防潜动逻辑模块。
8.根据权利要求5所述的单相智能型电能表，其特征在于，所述单相智能型电能表还 设有防潜动逻辑模块。
专利摘要本实用新型公开一种单相智能型电能表，包括主控模块和与其连接的时钟模块、E-SAM密钥认证模块、显示模块、红外/RS485通讯模块、通断电模块、计量模块以及供电模块，其中该主控模块还连接有事件记录模块，该事件记录模块用于从该主控模块获取当前事件并作实时记录。
文档编号G01R22/06GK201589813SQ200920350388
公开日2010年9月22日 申请日期2009年12月25日 优先权日2009年12月25日
发明者吴海水, 孙丽萍, 张传远, 张健, 曹英, 王东山, 王化芬, 舒燕, 葛朋, 魏忠, 黄德彪 申请人:北京博纳电气有限公司