R8的一端相连接，所述第七电阻R7的另一端与所述第二电容C2的一端相连接，并共同与所述电能计量模块相连接；所述电流互感器的输出端的I端与所述第九电阻R9的一端和所述第十电阻RlO的一端相连接，所述第八电阻R8的另一端与所述第九电阻R9的另一端、所述第二电容C2的另一端和所述第三电容C3的一端相连接，并共同与地相连接；所述第十电阻RlO的另一端与所述第三电容C3的另一端相连接，并共同与所述电能计量模块相连接。
[0034]在一种优选实施方式中，本实用新型采用电流互感器的型号为SCT254A，电流互感器的作用是将较大的一次电流按照一定比例转换为较低的二次电流供测量和仪表使用。电流采样电路采用的是匝数比为1:2000的电流互感器，额定输入电流为5A，额定输出电流为2.5mA,非线性度小于0.1 %，线性范围为O?20A，额定输入最大负载为800 Ω，经过补偿后，相移小于Y，隔离耐压大于3500V，工作温度范围-50°C?+65°C。
[0035]第七电阻R7和第二电容C2、第十电阻RlO和第三电容C3构成抗混叠滤波器，即低通滤波器，其中，第七电阻R7和第十电阻RlO的阻值为Ik Ω，第二电容C2和第三电容C3的电容值为2.2nf0
[0036]在一种优选实施方式中，电能计量模块采用美国ADI公司的电能芯片ADE7880，该芯片是美国ADI公司生产的一款高精度、三相电能计量1C，在温度为25°C，动态范围2000:1内时，电压电流有效值误差、有功功率和基波无功功率误差均小于0.1%，基准电压为1.2V，且具有外部过驱功能。ADE7880具有I2C和SPI两个串行接口，I2C和与HSDC接口配合使用以访问瞬时电压、电流和瞬时功率等寄存器。ADE7880有三路电压通道和四路电流通道计算相电压和相电流的电压、电流有效值和瞬时值、频率、总有功功率、基波无功功率、视在功率、谐波失真率以及总有功电能、基波无功电能、视在电能等。此外ADE788提供三路逻辑输出，提供各种功率信息。
[0037]—种优选实施方式中，控制模块采用ST公司的单片机STM32FVCT6，是一款价比很高的单片机。STM32系列单片机是基于ARM Cortex-M3内核的高性能、低功耗单片机，工作频率最高可达到72MHZ，功耗为36mA，待机是功耗可降低至2uA。STM32带有丰富的外设，包含了 2个12位的ADC和3个通用的16位定时器，2个I2C接口和SPI接口，3个USART接口等。
[0038]在一种优选实施方式中，通讯模块为485通讯模块，采用MAX485芯片。RS-485是工业控制中常用技术成熟的通信方式，通常采用MODBUS通讯协议，最高传输距离为1200米。
[0039]在一种优选实施方式中，通讯模块为GPRS模块、3G模块或4G模块中的任一种，能够以无线的方式将数据发送到远程服务器。
[0040]以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
[0041]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种智能电表，其特征在于，包括至少一电压采集模块，至少一电流采集模块，电能计量模块，控制模块和通讯模块，其中， 所述电压采集模块与电力线相连接，用于采集电力线中的电压信号； 所述电流采集模块与电力线相连接，用于采集电力线中的电流信号； 所述电能计量模块与所述电压采集模块和所述电流采集模块相连接，用于根据所述电压采集模块和所述电流采集模块计量电网参数； 所述控制模块与所述电能计量模块和所述通讯模块相连接，所述控制模块获取所述电能计量模块的电网参数； 所述通讯模块用于将所述电网参数发送至远程服务器。2.根据权利要求1所述的智能电表，其特征在于，包括三路电压采集模块和三路电流采集模块。3.根据权利要求1或2所述的智能电表，其特征在于，所述电压采集模块包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一电容Cl和电压互感器，其中，所述第一电阻Rl的一端与电力线的火线相连接，所述第一电阻Rl的另一端与所述第二电阻R2的一端相连接，所述第二电阻R2的另一端与所述电压互感器输入端的I端相连接，所述电压互感器输入端的2端与所述第六电阻R6的一端相连接，所述第六电阻R6的另一端与所述第五电阻R5的一端相连接，所述第五电阻R5的另一端与所述第四电阻R4的一端相连接，所述第四电阻R4的另一端与电力线的零线相连接；所述电压互感器输出端的I端与所述第三电阻R3的一端和所述第一电容Cl的一端相连接，并共同与所述电能计量模块相连接；所述电压互感器输出端的2端与所述第三电阻R3的另一端和所述第一电容Cl的另一端相连接，并共同与地相连接。4.根据权利要求3所述的智能电表，其特征在于，所述电压互感器的型号为SPT204V。5.根据权利要求1或2所述的智能电表，其特征在于，所述电流采集模块包括电流互感器、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第二电容C2和第三电容C3，其中，所述电流互感器的输入端串接于电力线，所述电流互感器的输出端的2端与所述第七电阻R7的一端和所述第八电阻R8的一端相连接，所述第七电阻R7的另一端与所述第二电容C2的一端相连接，并共同与所述电能计量模块相连接；所述电流互感器的输出端的I端与所述第九电阻R9的一端和所述第十电阻RlO的一端相连接，所述第八电阻R8的另一端与所述第九电阻R9的另一端、所述第二电容C2的另一端和所述第三电容C3的一端相连接，并共同与地相连接；所述第十电阻RlO的另一端与所述第三电容C3的另一端相连接，并共同与所述电能计量模块相连接。6.根据权利要求5所述的智能电表，其特征在于，所述电流互感器的型号为SCT254A。7.根据权利要求1或2所述的智能电表，其特征在于，所述电能计量模块采用美国ADI公司的电能芯片ADE7880。8.根据权利要求1或2所述的智能电表，其特征在于，所述控制模块采用ST公司的单片机 STM32FVCT6。9.根据权利要求1或2所述的智能电表，其特征在于，所述通讯模块为485通讯模块，采用MAX485芯片。10.根据权利要求1或2所述的智能电表，其特征在于，所述通讯模块为GPRS模块、3G模块或4G模块中的任一种。
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能电表，包括至少一电压采集模块，至少一电流采集模块，电能计量模块，控制模块和通讯模块，电压采集模块与电力线相连接，用于采集电力线中的电压信号；电流采集模块与电力线相连接，用于采集电力线中的电流信号；电能计量模块与电压采集模块和电流采集模块相连接，用于根据电压采集模块和电流采集模块计量电网参数；控制模块与电能计量模块和通讯模块相连接，控制模块获取电能计量模块的电网参数；通讯模块用于将电网参数发送至远程服务器。采用本实用新型的智能电表，可以提高测量精度，同时带有谐波监控功能，能够监测电网质量，满足各种电能计量场合的应用要求。
【IPC分类】G01R22/00
【公开号】CN204789751
【申请号】CN201520550491
【发明人】吴琦灿, 许海莺
【申请人】浙江水利水电学院
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月27日