专利名称：2.0级单相载波远程费控智能电能表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及2. 0级单相载波远程费控智能电能表。
背景技术：
单相费控计费是通过单相载波远程费控智能电能表来实现的，但是现有的费控智 能电能表的测量精度低、稳定性差、过载能力弱、可靠性低。同时现有的费控智能电能表的 使用寿命也比较短，极大地影响了产品的可靠性，特别是在费控功能上，难以确保数据的传
输安全可靠。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供2. 0级单相载波远程费控智能电能表， 测量精度高、稳定性好、过载能力强、可靠性高，使用寿命长，能够确保数据传输安全可靠。为解决上述现有的技术问题，本实用新型采用如下方案2.0级单相载波远程费 控智能电能表，包括计量芯片、与计量芯片连接的CPU处理芯片，所述CPU处理芯片上连接 有LED指示模块、IXD显示模块、调制型红外接口、RS485通信接口、EEPR0M、温度补偿时钟、 跳闸继电器、ESAM模块，所述CPU处理芯片上还设有载波通讯接口。作为优选，所述温度补偿时钟内设有RX8025T时钟芯片、温度补偿芯片。保证了时 钟日误差在常温下小于0. 3s/天，每月误差不超过25秒。作为优选，所述CPU处理芯片上设有按键输入模块。方便数据的输入，提高了适用 性。作为优选，所述CPU处理芯片上设有线性电源，还设有备用电池。确保CPU处理芯 片的运作正常。有益效果本实用新型采用上述技术方案提供2. 0级单相载波远程费控智能电能表，测量精 度高、稳定性好、过载能力强、可靠性高，使用寿命长，能够确保数据传输安全可靠。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，2. 0级单相载波远程费控智能电能表，包括计量芯片1、与计量芯片1 连接的CPU处理芯片2，所述CPU处理芯片2上连接有LED指示模块3、IXD显示模块4、调 制型红外接口 5、RS485通信接口 6、EEPR0M7、温度补偿时钟8、跳闸继电器9、ESAM模块10， 所述CPU处理芯片2上还设有载波通讯接口 14。所述温度补偿时钟8内设有RX8025T时钟 芯片81、温度补偿芯片82。所述CPU处理芯片2上设有按键输入模块11。所述CPU处理芯 片2上设有线性电源12，还设有备用电池13。
3[0012]2.0级是根据GB/T17215.321-2008静止式有功电能表(1级和2级)以及GB/ T17215. 322-2008静止式电能表(0. 2S级和0. 5S级)来命名的，为国家标准。所述的计量芯片具有计量功能分时计量有功正、反向电量，可据此设置组合有功 电量，并保存当前所有电量数据；历史电量记录能正确记录历史12个月的正向有功、反向 有功、组合有功总、尖、峰、平、谷电量，电量结算日在每月1 28日各可设；有功组合方式可 通过04000601设置，且只能设置为如下值(默认为05) 01 组合有功电能=正向有功(实 际)；04:组合有功电能=反向有功(实际)；05:组合有功电能=正向有功(实际)+反向 有功(实际)。ESAM模块为嵌入式安全控制模块的实质为DIP或者SOP芯片封装的CPU卡芯片。电能表费控功能的实现方式为远程方式。主要通过一些虚拟介质和远程售电系统 实现。远程费控电能表的电费计算在主站/售电系统中完成，电能表只是一个计量器具和 控制的执行机构，本地不计费，也没有和费相关的各种信息。电能表接收到远程主站/售电 系统的控制命令后执行相应的拉合闸操作，从而实现费控的功能。 所述温度补偿时钟内的RX8025T时钟芯片81为EPSON公司生产的，内置温度补偿 芯片，具有日历、时钟管理功能，具有闰年自动切换功能，时钟在任何干扰下不走飞。采用绿 色环保锂电池，电池容量> 1.2Ah，在电能表寿命周期内无需更换。断电后可维持电能表的 表内程序和时钟连续正确运行，使用寿命不低于电能表使用寿命。电池电压不足时，电能表 给予报警提示信号。但不支持停电抄表。具有尖、峰、平、谷4费率，3个时段表，每个时段 表最大为8个时段，时段最小间隔为15分钟，时段可跨越零点。任意时段的起始及终止的 实际时间和预置时间误差不超过5s。全年支持设置2个时区，支持6个节假日和公休日时 段。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。通讯接口为调制型红外接口、RS485通信接口、载波通讯接口，物理层相互独立，一 个通信接口的损坏不影响另一接口。RS485通讯接口 通信波特率可灵活设置，标准速率为 1200bps、2400bps、4800bps、9600bps，缺省为2400bps，半双工。调制型红外接口 调制型 红外缺省的通讯速率为1200bps，通信距离彡5m，通信角度在中轴线的正上方、左面、右面
θ I彡30°，在中轴线的正下方，I θ I彡45°。为保护电表，RS485通信接口和电能表内 部电路实行电气隔离，并有失效保护电路。脉冲输出可以供校表或脉冲采集使用，脉冲输出 宽度为80ms士20ms。多功能输出口可提供日计时误差检测信号和时段投切信号输出，平时 为日计时误差检测信号输出，只需验证密码即可通过红外或RS485切换到时段投切信号输 出，表计断电后恢复为日计时误差检测信号。载波通讯采用外置式载波通讯模块，为保护电 能表，载波通讯接口有失效保护电路，即在通讯模块未插入时对电能表载波通讯接口的保 护电路，更换通讯模块不影响电能表本身的性能及运行参数，通讯模块去掉后不影响表计 的正常计量。LED指示模块包括三只高亮、长寿命LED指示灯，功能如下脉冲指示灯红色，计量有功电能时闪烁，平时灭。报警指示灯红色，报警时常亮，正常时灭。跳闸指示灯黄色，负荷开关分断时亮，平时灭。通讯指示符号在红外、485通讯成功时液晶屏上话筒闪亮，平时灭。IXD显示模块采用大屏幕IXD显示电量、参数，显示直观清晰，方便抄表。IXD采用FSTN型材质，温度范围为-25°C +80°C，液晶偏振片具有防紫外线功能。通过按键操作在 LCD上显示各种参数设置情况和测量用电等数据。在停止按键操作60秒后自动恢复循环 显 示方式。具有自动循环显示、按键显示两种显示方式，采用自动循环显示时循显时间可设 (5 20秒)，显示内容可通过编程进行设置。外部电源失电后，由环保柱式锂电池支持IXD 停电唤醒显示。停电后，液晶显示自动关闭；液晶显示关闭后，可用按键方式唤醒LCD显示， 唤醒期间背光灯不点亮。按键唤醒后如无操作，自按键操作结束后30秒后关闭LCD。仪表 上电状态下，LCD背光唤醒方式包括按键唤醒、红外唤醒(任意红外设备均可唤醒)。仪表 在上电时会全屏自检显示20秒。EEPROM为电可擦可编程只读存储器，一种掉电后数据不丢失的存储芯片。在编程 开关闭合(硬件防护)和密码正确(软件防护)的条件下，才能进行编程，其中广播校时不 受密码和硬件编程开关限制。密码采用分级管理，高等级密码可修改低等级密码，或执行低 等级密码的所有操作；密码6位、密码等级两级，不同等级的通信命令需按照规定的密码权 限执行操作(出厂默认高级密码为000000，低级密码为111111)连续三次输入密码错，电能 表自动闭锁可编程状态，并保持闭锁24小时。PC机或掌上电脑在抄表或设表时，必须输入 电能表的表号(可以缩位)或采用广播地址，PC机或掌上电脑才能和电能表正常通讯。具 有编程禁止功能，由授权人打开电能表上盖，按下表壳上方的编程开关按钮，IXD显示编程 符号，电能表即处于编程状态，此时可用PC机或掌上电脑对电能表进行编程设置。当再次 按下编程开关，编程符号消失，电表进入编程禁止状态。电能表处于编程状态时，若240分 钟内没有任何操作，电能表将自动关闭可编程状态，电能表对编程命令不再响应。在通电条 件下，可通过掌上电脑进行广播校时，广播校时不受密码和硬件编程开关限制，但只能对时 钟误差小于等于5分钟的电能表进行校时，日允许校时次数可根据要求进行设置(缺省为 每天只允许校时一次)，且应避免在电能表执行冻结或结算数据转存操作前后5分钟内进 行。2. 0级单相载波远程费控智能电能表具有事件记录功能。电表清零事件记录永 久记录电能表清零事件的发生时刻及清零时的正、反向有功总电能量数据。最近10次编程 记录记录编程总次数，最近10次编程的时刻、操作者代码、编程项的数据标识。校时记录 记录校时总次数，最近10次校时的时刻、操作者代码。最近10次掉电记录记录掉电的总 次数，最近10次掉电发生、结束时刻。最近10次远程控制拉合间记录记录最近10次远程 控制拉闸和最近10次远程控制合闸事件，记录拉、合闸事件发生、结束时刻和正、反向有功 总电量数据。最近10次开表盖记录记录开表盖总次数，最近10次开表盖事件的发生、结 束时刻及开盖时正、反向有功总电量，合盖时正、反向有功总电量。2.0级单相载波远程费 控智能电能表具有冻结功能。定时冻结按照指定的时间及间隔冻结电能量数据，并记录各 次冻结时间，每个冻结量均保存最近12次数据。瞬时冻结在非正常情况下，冻结正、反向 有功总及各费率电能、总有功功率、并记录各次瞬时冻结时间。瞬时冻结量保存最后3次数 据。约定冻结在新老两种费率/时段转换时，冻结正、反向有功总及各费率电能、总有功功 率，并记录各次冻结时间，保存最后2次冻结数据。连续冻结每日零点的正、反向有功总及 各费率电能、总有功功率，并记录各次冻结时间，可保存两个月的数据。存储整点时刻或半 点时刻的正、反向有功总电能，并记录冻结时间，可存储96个数据。
权利要求2.0级单相载波远程费控智能电能表，包括计量芯片(1)、与计量芯片(1)连接的CPU处理芯片(2)，所述CPU处理芯片(2)上连接有LED指示模块(3)、LCD显示模块(4)、调制型红外接口(5)、RS485通信接口(6)、EEPROM(7)、温度补偿时钟(8)、跳闸继电器(9)、ESAM模块(10)，其特征在于所述CPU处理芯片(2)上还设有载波通讯接口(14)。
2.根据权利要求1所述的2.0级单相载波远程费控智能电能表，其特征在于所述温 度补偿时钟⑶内设有RX8025T时钟芯片(81)、温度补偿芯片(82)。
3.根据权利要求1所述的2.0级单相载波远程费控智能电能表，其特征在于所述CPU 处理芯片(2)上设有按键输入模块(11)。
4.根据权利要求1所述的2.0级单相载波远程费控智能电能表，其特征在于所述CPU 处理芯片(2)上设有线性电源(12)，还设有备用电池(13)。
专利摘要本实用新型提供2.0级单相载波远程费控智能电能表，包括计量芯片、与计量芯片连接的CPU处理芯片，所述CPU处理芯片上连接有LED指示模块、LCD显示模块、调制型红外接口、RS485通信接口、EEPROM、温度补偿时钟、跳闸继电器、ESAM模块，所述CPU处理芯片上还设有载波通讯接口。测量精度高、稳定性好、过载能力强、可靠性高，使用寿命长，能够确保数据传输安全可靠。
文档编号G01R11/02GK201773129SQ20102051322
公开日2011年3月23日 申请日期2010年8月25日 优先权日2010年8月25日
发明者顾海松 申请人:浙江恒业电子有限公司