本实用新型涉及电能测量领域，具体涉及一种结构紧凑、密封性能优异的智能电能计量箱。
背景技术：
电能计量装置是用于测量、记录发电量、供(互供)电量、厂用电量、线损电量和用户用电量的计量器具。电能计量装置指由电能表(有功、无功电能表，最大需量表，复费率电能表等)、计量用互感器(包括电压互感器和电流互感器)及二次连接线导线构成的总体。
现有的电能计量箱主要是将个体的电能计量装置安装在箱体内部，由于市面上的电能计量装置包括电能计量机构及辅助机构。因此，存在集成度低导致结构庞大的技术问题，另外，现有的箱体存在密闭性能差的问题。因此，提供一种结构紧凑、密封性能优异的智能电能计量箱就很有必要。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中存在的结构庞大的技术问题。提供一种新的智能电能计量箱，该智能电能计量箱具有结构紧凑、密封性能优异的特点。
为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：
一种结构紧凑、密封性能优异的智能电能计量箱，所述智能电能计量箱包括外壳，外壳由透明塑料一体浇注成型，外壳内设有电源模块，与电源模块连接的处理单元，位于处理单元四周、与处理单元通过I2C总线连接设有多个电能测量机构，电能测量机构固定于外壳内部；所述电能测量机构处设有标识单元，标识单元也通过I2C总线与处理单元连接；与处理单元还连接有显示单元及通信单元，通信单元用于传输计量数据。
本实用新型的工作原理：现有的电能计量装置中尺寸较小的为电子电能表，由测量机构和辅助部件两大部分组成。测量机构以电子电路为主构成，它的测量元件是由ui乘法器、U/f转换器和计数器构成，辅助部件与感应式电能表相同。本实用新型将多个测量机构与一个处理单元进行集成，通过使用功能齐全的微处理器进行批量处理测量机构的辅助功能。并通过对所有测量机构进行标识标记，区别电能计量来源，保证实现高集成度的电能计量。同时，通过一体成型的外壳保证高保密性，并通过设置通信单元，实时向使用者发送测量数据或者向服务器备份测量数据，进而选用较小的显示单元，节约大尺寸显示屏，从而完成了结构经凑的设计。
上述方案中，为优化，进一步地，所述电源模块为太阳能电源。
进一步地，所述外壳为ABS塑料注塑成型。
进一步地，所述外壳为高强度新型环保透明塑料聚碳酸酯注塑成型。
进一步地，所述电能测量机构与处理单元间设有线槽，线槽对应位置设有隔断。
进一步地，所述电能测量机构与外壳之间通过高强度胶固定。
进一步地，所述电能测量机构以处理单元为中心，类圆形分布设置，相邻两层错位分布。
通过优化电能测量机构与处理器的排位分布，设置导线槽，固定方式使用粘接固定等进一步提高集成度，减小机构尺寸。
本实用新型的有益效果：
效果一，较小了智能电能计量箱的结构尺寸，结构更为经凑；
效果二，一体成型的外壳，提高了密闭性；
效果三，使用太阳能供电，提高续航能力，进一步减少供电接口，全方位密闭；
效果四，优化排列方式，采用错位，类圆形排列，从而提高处理单元与电能测量机构的走线，进一步提高集成度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1，实施例1中智能电能计量箱内部示意图。
图2，实施例2中智能电能计量箱内部示意图。
图3，实施例1中智能电能计量箱原理示意图。
图4，I2C总线连接方式示意图。
附图中：1-外壳，2-电能测量机构，3-标识单元，4-I2C总线，5-通信单元，6-显示单元，7-处理单元。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1
本实施例提供一种结构紧凑、密封性能优异的智能电能计量箱，如图1，所述智能电能计量箱包括外壳1，外壳1由透明塑料一体浇注成型，外壳1内设有电源模块，与电源模块连接的处理单元7，位于处理单元7四周、与处理单元7通过I2C总线4连接设有多个电能测量机构2，电能测量机构2固定于外壳1内部；所述电能测量机构4处设有标识单元3，标识单元3也通过I2C总线4与处理单元7连接；与处理单元7还连接有显示单元5及通信单元6，通信单元6用于传输计量数据。
感应式电能表由测量机构和辅助部件两大部分组成。测量机构是电能表实现电能测量的核心部分，包括电磁驱动元件、转动元件、制动元件、轴承和计度器。电磁驱动元件包括电压元件和电流元件。电压元件由铁芯和电压线圈组成;电流元件由铁芯和电流线圈组成。转动元件由转盘和转轴组成。制动元件由永久磁铁和调整装置组成。轴承是电能表的主要元件，轴承质量的好坏，对电能表的准确度及使用寿命有重要影响。计度器是供计算电能累积值用的，是电能表的指示部分。辅助部件包括基架、底座、表盖、端钮盒和铭牌。感应式电能表的基本工作原理为驱动元件的电压元件和电流元件将交变电压和电流转变为穿过转盘的交变磁通，该磁通与其在转盘中感应的电流相互作用，产生驱动力矩，使转盘转动。而制动元件产生的制动力矩，使转盘的转动速度与被测电路的功率成正比。把转动的圈数传给计度器，累计成电能累积值。
电子式电能表结构由测量机构和辅助部件两大部分组成。测量机构以电子电路为主构成，它的测量元件是由ui乘法器、U/f转换器和计数器构成;辅助部件与感应式电能表相同。电子式电能表中电功率P=ui，电能W=Pt，作为电子式电能表的关键部分是ui乘法器，采用较多的是时分割乘法器。将u、i经感应分压器和电流互感器，使被测信号转换成与之成比例的小电压和小电流，输入到时分割乘法器中相乘，就可得到一个与功率P成正比的模拟电压U，再把U经U/f转换器转变为频率，根据频率计在△t时间内的计数N，便可得到这一段时间内的平均功率，而对某一段时间内的电能测量，就变为对这一段时间内所转换得到的电脉冲数作累计。
本实施例采用尺寸更小的电子式电能表方案，将多个测量机构与一个处理单元进行集成，通过使用功能齐全的微处理器进行批量处理测量机构的辅助功能。并通过对所有测量机构进行标识标记，区别电能计量来源，保证实现高集成度的电能计量。同时，通过一体成型的外壳保证高保密性，并通过设置通信单元，实时向使用者发送测量数据或者向服务器备份测量数据，进而选用较小的显示单元，节约大尺寸显示屏，从而完成了结构经凑的设计。
为了提高密闭性，将电源模块设计为太阳能电源供电，从而避免外界供电，减少一体成型的外壳1进行的开孔设计，提高密闭性。
具体地，所述外壳1为ABS塑料注塑成型。
具体地，所述外壳1为高强度新型环保透明塑料聚碳酸酯注塑成型。
为了规范走线，并优化布局，所述电能测量机构2与处理单元7间设有线槽，线槽对应位置设有隔断。
为了进一步省去固定机构，优选地，所述电能测量机构2与外壳1之间通过高强度胶固定。
如图4为I2C总线与处理单元连接示意图，在直接连接的基础上，通过RS232或者RS485接口及CPU适配，通过外部存储器能够提高通信稳定性。
实施例2
本实施在实施例1的基础上优化处理单元7与各电能测量机构2的设置方式，从而优化布局，降低走线距离，进一步提高集成度，减小尺寸。
具体地，如图2，本实施例采用类八卦、圆形的排列，相邻2层间的电能测量机构2采用错位对孔的方式排列，在间隙处设置线槽，布置I2C总线4与处理单元7连接。
尽管上面对本实用新型说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本实用新型，但是本实用新型不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本实用新型精神和范围内，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。