专利名称：带有数据记录备份存储器的电子式电能表及专用插卡器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种计量电能的电子式电能表，特别涉及一种带有数据记录备份存储顺的电子式电能表及读卡用的插卡器。
随着社会的进步和经济的发屉，带来了电力工业的高速发展，也加快了电能计量装置的更新换式，自二十世纪八十年代国家推行实施峰谷分时电价以来，电能计量采用新技术、新装备，向国际先进技术看齐，以电子式多功能电度表取代机电式复费率电度表。
目前，电子式多功能电能表，以其先进性逐渐被广泛使用，如吉林江北机械厂和深圳市江机实业有限公司联合研发的DSSD 110型三相三线和DISD 110型三相四线电子式多功能电能表，如
图1、图2、图3、图4、图5所示，其表壳是由上表壳11、下表壳12、及端盖13扣合而成，上表壳11的侧方没有开门14，开门的内部设有一插卡口141，插卡口141的下方设有四个按键K1、K2、K3、K4，其功能分别为页选、项选、编程、复位，上表壳11中部没有透明玻璃板142，玻璃板142里部设有液晶显示器15，液晶显示器15下方设有六个指示灯16分别指示有功和无功脉冲、报警、欠压及红外发射和接收状态；其内部电路如图5所示，包括有数据采集电路、开关电源、光电隔离电路、单片机数据处理器、拷贝计时电路、各输出电路、以及稳压电路、液晶显示器等所组成，其工作原理如图6所示，其为工作原理框图，交流电压和电流数据经采样送到电能计量处理器处理后，经光电藉合至单片机数据处理器中进行数据处理，实现电能计量和负荷控制等功能，其可精确地测量正反向有功和四象限无功的电能、需量、失压计时等各项数据，并可保留三个抄表周期数据，实行四种费率，每年四个季段，六套时段，每日切换十二次，具有可靠性高，清晰度高、寿命长等优点，是电力部门有效控制和调节电网负荷的理想产品，该电能表可使用遥控器进行手动编程与抄表，也可使用掌上电脑自动编程。
但是上述电能表在工作时，位于电力系统的强电场范围内，易受场强度化的干扰以及不可抗拒情况的危害，如电池失效、整体损坏等，在此情况下，有时数据不能显示出来，如果想要得到数据，必须拆开电能表，将电路中的两片存储数据的AT24C16型EEPROM芯片中一个拆下，从中读取数据，如此，费工费时，同时，对电能表也造成损坏。
本实用新型的目的是提供一种带有数据记录备份存储器的电子式电能表，数据记录备份存储器即为IC卡。
本实用新型的另一目的是提供一种读卡用的插卡器。
为达本实用新型的目的，本实用新型采用以下技术方案带有数据记录备分存储器的电子式电能表的方案是在原数据拷贝计时电路中，将原来两片存储芯片中的一个改成可抽出插入的活动的IC卡，IC卡可从上表壳插卡口插入，IC卡上设有GND、VCC、WP、SDA、SCL触点，对应IC卡上的触点，插卡口中设有带有GND、VCC、SDA、SCL触点的插卡架，其存储数据的原理是，单片机数据处理器每隔一定的间隔时间，打开由三极管组成的电源开关，向IC卡加压写入数据，其间隔的时间由时钟芯片及译码器控制。
读卡用的插卡器是由上、下壳、前后端盖包封一电路板所组成，前端盖上设有插卡口，插卡口内对应电路板上设有插卡架，插卡架上也设有对应IC卡的GND、SDA、SCL、VCC的触点，后端盖设有一开口，开口内对应的电路板上设有插座，用带有插头的电线与读卡器相连接，在电路板上插卡架与插座之间以印刷线路连接。
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述图1为电子式电能表的主视图。
图2为电子式电能表的左视图。
图3为电子式电能表的仰视图。
图4为电子式电能表的开门打开时的主视图。
图5为电子式电能表的电路及电路原理框图。
图6为电子式电能表的工作原理框图。
图7为带有数据记录备份存储器的电子式电能表内改进部分局部电路示意图。
图8为读卡用的插卡器的立体外观示意图。
图9为读卡用的插卡器内部结构示意图。
图10为读卡用的插卡器电路示意图。
请参阅图1至图5所示，本实用所说的电子式电能表与现有电子式电能表的外壳相同，内部电路也基本相同，在此不再赘述，所改进的部份如图7所示，是将原数据拷贝及计时电路中的其中一存储器改成IC卡17，IC卡17是由AT24C16型EEPROM芯片制成，拷贝电路中设有一插卡架18，插卡架18对应IC卡17设有GND、SCL、WP、SDA、VCC触点，插卡架18上的VCC触点与开关电源19连接，GND触点接地，SDA触点与单片机数据处理器20联通，SCL触点与译码器21联通，插卡架18设于插卡口141内，其工作原理是，插卡架18上的SCL触点接收由译码器传来的时间数据，SDA触点接收由单片机数据处理器20传来的电能数据，WP为测试触点，当IC卡17插入插卡架18中时，WP触点为低电压，抽出后为高电压，使单片机数据处理器20得知IC卡17是否插入，每间隔一定时间译码器21向单片机数据处理器20发出信号，由其控制开关电源19使三极管导通向IC卡17加电写入电能及时间数据，其目的是在电能表发生故障后，可将IC卡17取出，以读出存于其内的各种数据，以防数据丢失，消除了拆表取数据的麻烦，时钟芯片22为8583型芯片，其是向译码器21输入时间信号。
读卡用的插卡器，如图8、图9所示，其外壳是由上、下壳31、32及前、后端盖33、34所组成，前端盖33中央设有插卡口331，后端盖34设有开口341，电路板40设于壳内，插卡口331对应的电路板40上设有插卡架401，IC卡17通过插卡口331插入插卡架401中，开口341对应的电路板40上设有插座402，电路板40上印刷有线路将插卡架401与插座402联通，如图10所示，插卡架401上设有VCC、GND、SDA、SCL触点与相应的IC卡17上的触点对应，插卡架401上的各触点通过电路板40上的印刷线路与插座402联通，可将其与读卡器相连，以读取数据。
权利要求1．一种带有数据记录备份存储器的电子式电能表，其包括有上、下表壳(11)、(12)、端盖(13)，上表壳(11)设有开门(14)，上表壳(11)中央设有一玻璃板(142)，玻璃板(142)里部设有液晶显示器(15)，表壳内设有各电路，其特征在于包括有一个IC卡(17)，表壳内设有一个插卡架(18)，插插卡架(18)位于上表壳(11)插卡口(141)内，插卡架(18)设有GND、Vcc、WP、SDA、SCL触点，WP、SDA触点与单片机数据处理器(20)联通，SCL触点与译码器(21)联通，GND触点接地、Vcc触点与开关电源(19)连接、IC卡(17)插在插卡架(18)中。
2．按照权利要求1所述的一种带有数据记录备份存储器的电子式电能表，其特征在于所说的IC卡(17)为AT24C16芯片制成。
3．一种插接如权利要求1所述的IC卡的专用插卡器，其外壳是由上、下壳(31)、(32)及前、后端盖(33)、(34)所组成，其特征在于外壳内设有一电路板(40)，前端盖(33)中央设有一插卡口(331)，插卡口(331)对应的电路板(40)上设有插卡架(401)，后端盖(34)设有开口(341)，开口(341)对应的电路板(40)上设有插座(402)，插卡架(401)与插座(402)以电路板上的印刷线路相连通。
专利摘要本实用新型公开了一种带有数据记录备份存储器的电子式电能表以及读卡用的插卡器,其特征是将原电子式电能表中的一个存储芯片改成一个可插入或抽出的IC卡,具体结构是在表壳上设有一插卡口141,插卡口141内设有一插卡架18,插卡架18设有相应的触点可与IC卡17上的触点接触;IC卡在设定的间隔时间内,由表内部电路控制写入数据,以备电能表损坏后,读取数据;读卡用的插卡器是由外壳包封一电路板所组成,电路板上的两端设有插卡架401和插座402,分别对应外壳所设的插卡口和开口,载有数据的IC卡17可从插卡口插入插卡架401中,以读取数据。
文档编号G01R22/00GK2428781SQ00238709
公开日2001年5月2日 申请日期2000年6月19日 优先权日2000年6月19日
发明者吕洪波, 李实 申请人:吕春晓