专利名称：红外线遥控预付费单相电子式电能表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力系统终端用户使用的单相电能表，特别是涉及一种用户预付电费使用的单相电能表。
背景技术：
在市场经济中，电能已成为一种商品被广大用户(工矿企业或居民)所购买。以往的购买方式是先用电后付款，这种方式虽方便了用户，但存在着人为左右收费的因素，时常发生托欠款或无法收回的死帐，使电费收费难、追缴难的问题一直困扰着供电管理部门。不仅给供电管理带来混乱，而且也使国家资财遭受损失。因此，落后的管理方式已无法满足不断增长的用电用户需求和电能商品化、管理科学化的发展需要。近年来，随着科学技术的发展和用电产品的不断更新，以IC卡为主要媒介的用电预付费产品的开发填补了国内该领域空白，该产品是在原有电能表内设置微处理器和由微处理器控制的显示驱动器、数码管等，并在电能表外部设置一IC卡插口。由于电能表一般都安装在楼房的走廊内，存在着局限性强、插口易受攻击，低温性能差、尤其是在东北、西北地区无法使用，且有功能单一、管理不便、价格偏高等不足之处。致使该产品的推广普及受到限制。
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种红外线遥控预付费单相电子式电能表，主要是为了解决在收缴电费中由于人为左右收费的因素导致的托欠款与死帐造成的电费流失，使电费收费难、追缴难的问题得到彻底解决。从而使供电管理井然有序，国家资财免受损失。以满足不断增长的用电用户需求和电能商品化、管理科学化的发展需要。且可克服现有技术中存在的功能单一、管理不便、价格偏高、难于推广等问题。
本实用新型的方案如下所述该实用新型包括壳体、稳压电源、计量电路、显示电路，还包括微处理器IC1、IC2、接口电路、晶体振荡器、存储器、通讯接口、遥控器、发射器、接收器、继电器、三极管、二极管和电阻，它是通过在计量电路输出端经接口电路接入由微处理器IC1、IC2、晶体振荡器、存储器、通讯接口、发射器、接收器、继电器、三极管、二极管和电阻组成的控制电路，并将控制电路输出与显示电路的输入端相连接构成。其控制电路是将接口电路输出接入微处理器IC1信号输入端(18脚)和微处理器IC2信号输入端，微处理器IC1另一信号输入端(11脚)连接接收器输出端和通讯接口的接收端，在微处理器IC1输出控制端(12、13脚之间)连接发射器，并将其中一输出控制端(12脚)与通讯接口的发射端相连接，再将通讯接口的输入输出转换端接入微处理器IC1的(20脚)。在微处理器IC1两输出控制端(19、2)分别至继电器常闭、常开接点之间设置了由串联电阻R2、R3至三极管N2、N3基极以及三极管N2、N3集电极经另一电阻R4、R5与三极管N4、N5基极相串联组成的分、合闸两级放大电路。并在分闸放大电路的一级放大输出(也称二级放大输入)至微处理器IC2信号输出(2脚)之间设置了与分闸放大电路的一级放大电路相同的分支放大电路。而在微处理器IC1的(6、7脚)及(8-10脚)分别连接晶体振荡器及存储器，再将微处理器IC1输出控制端(14脚)与显示电路输入端相连接构成。
本实用新型的有益效果该实用新型由于采取了上述结构，特别是设置了由微处理器IC1及IC2组成的发射、接收、远程控制以及分、合闸控制电路，在用户预付电费后，可通过遥控器将遥控信号(即合闸指令)送入微处理器IC1进行自动合闸并计数显示，还可在用电量达到断电电量或者用户负载电流超过20A时自动跳闸。从而避免人为因素导致的托欠款与死帐造成的电费流失情况发生，使电费收费难、追缴难的问题得到彻底解决。该实用新型还具有体积小、重量轻、精度高、功耗低、负荷宽、安装使用方便、工作性能稳定等优点。
图1是红外线遥控预付费单相电子式电能表的电接线图。
具体实施方式
由图1所示的红外线遥控预付费单相电子式电能表是在已有单相电能表基础上改进的新型电子电能表。其中遥控器、及壳体内的稳压电源1、计量电路2、显示电路3、接口电路5为已知技术，计量电路2经接口电路5接入控制电路，控制电路是本实用新型的核心部分。该控制电路是将接口电路5两输出分别接入微处理器IC1信号输入端(18脚)和微处理器IC2信号输入端(8脚)，微处理器IC1另一信号输入端(11脚)连接接收器6和通讯接口7的接收端，在微处理器IC1输出控制端(12、13脚之间)连接发射器8，并将其中一输出控制端(12脚)与通讯接口7的发射端相连接，再将通讯接口7的输入输出转换端接入微处理器IC1的(20脚)。另在微处理器IC1两输出控制端(19、2)分别至继电器4常闭、常开接点之间设置了由串联电阻R2、R3至三极管N2、N3基极以及三极管N2、N3集电极经另一电阻R4、R5与三极管N4、N5基极相串联组成的分、合闸两级放大电路，并在分闸放大电路的一级放大输出(也称二级放大输入)至微处理器IC2信号输出(2脚)之间设置了由三极管N1和其基极串联电阻R1组成的与分闸放大电路的一级放大电路相同的分支放大电路构成的分、合闸控制电路9。本实用新型还在微处理器IC1的(6、7脚)及(8-10脚)分别连接晶体振荡器10及存储器11，再将微处理器IC1输出控制端(14脚)与显示电路3输入相连接构成。
本实用新型应采取计算机程序与之配套，使用前将计算机程序通过烧结器固化在处理器IC1、IC2中，当用户预付电费后，打开遥控器将合闸指令发出，控制电路中的红外接收器6将接收的遥控信号(合闸指令)送入微处理器IC1，然后微处理器IC1的2脚发出合闸控制信号，该信号经电阻R3、R5及三极管N3、N5组成的两级放大电路放大后接通继电器4常开接点使其吸合开始向用户供电。这时计量电路2开始计量，同时向微处理器IC1输入脉冲信号，显示电路3开始显示。随着用户用电量的不断增加，显示器显示的数据逐渐递减，当可用电量已经达到断电电量时，由微处理器IC1的19脚发出跳闸控制信号，该信号经电阻R2、R4及三极管N2、N4组成的两级放大电路放大后接通继电器4常闭接点使其自动跳闸，用户停电。在供电状态下，当用户负载电流超过20A时(为不正常工作状态)，微处理器IC2的2脚也向外发出跳闸控制信号，该信号经电阻R1、R6及三极管N1、N5组成的两级放大电路放大后接通继电器4常闭接点仍使其自动跳闸。其中晶体振荡器10及存储器11是为微处理器IC1提供工作时钟和存储读写逻辑之用。存储读写逻辑具体由计算机程序来实现。
权利要求1.一种红外线遥控预付费单相电子式电能表，包括壳体、稳压电源(1)、计量电路(2)、显示电路(3)，还包括微处理器IC1、IC2、接口电路(5)、晶体振荡器(10)、存储器(11)、通讯接口(7)、遥控器、发射器(8)、接收器(6)、继电器(4)、三极管(N1-N5)、二极管(D1、D1)和电阻(R1-R6)，其特征在于该电能表是在计量电路(2)输出端经接口电路(5)接入由微处理器IC1、IC2、晶体振荡器(10)、存储器(11)、通讯接口(7)、发射器(8)、接收器(7)、继电器(4)、三极管(N1-N5)、二极管(D1、D2)、电阻(R1-R6)组成的控制电路，并将控制电路输出与显示电路(3)的输入端相连接构成。
2.根据权利要求1所述的红外线遥控预付费单相电子式电能表，其特征在于控制电路是将接口电路(5)输出接入微处理器IC1信号输入端(18脚)和微处理器IC2信号输入端，微处理器IC1另一信号输入端(11脚)连接接收器(6)和通讯接口(7)的接收端，在微处理器IC1输出控制端(12、13脚之间)连接发射器(8)，并将其中一输出控制端(12脚)与通讯接口(7)的发射端相连接，将通讯接口(7)的输入输出转换端接入微处理器IC1的(20脚)，在微处理器IC1两输出控制端(19、2)分别至继电器(4)常闭、常开接点之间设置了由串联电阻R2、R3至三极管N2、N3基极以及三极管N2、N3集电极经另一电阻R1、R5与三极管N4、N5基极相串联组成的分、合闸两级放大电路，并在分闸放大电路的一级放大输出(也称二级放大输入)至微处理器IC2信号输出(2脚)之间设置了与分闸放大电路的一级放大电路相同的分支放大电路构成的分、合闸控制电路(9)，而在微处理器]C1的(6、7脚)及(8-10脚)分别连接晶体振荡器(10)及存储器(11)，再将微处理器IC1输出控制端(14脚)与显示电路(3)输入相连接。
专利摘要本实用新型公开了电力系统终端用户使用的红外线遥控预付费单相电子式电能表，它是在计量电路输出端经接口电路接入由微处理器、晶体振荡器、存储器、通讯接口、发射器、接收器、继电器、三极管、二极管和电阻组成的控制电路，并将控制电路输出与显示电路输入连接。因设由微处理器组成的发射、接收、远程控制和分、合闸控制电路，在用户预付电费后，可通过遥控器将合闸指令送微处理器进行自动合闸并计数显示，还可在用电量达到断电电量或者用户负载电流超过20A时自动跳闸。从而避免人为因素导致的托欠款与死帐造成的电费流失，彻底解决收费难问题。该实用新型还具有体积小、重量轻、精度高、功耗低、负荷宽、安装使用方便、工作性能稳定等优点。
文档编号G07F15/00GK2804985SQ200520028740
公开日2006年8月9日 申请日期2005年6月2日 优先权日2005年6月2日
发明者李 瑞, 高相来, 胡艳斌 申请人:四平市双喜科技开发有限公司