一种新型多功能电能表的制作方法

文档序号:6179485阅读:588来源:国知局
一种新型多功能电能表的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种多功能电能表,包括电流采样模块用于采集电流信号,并发送给芯片CS5463;电压采样模块用于采集电压信号,并发送给芯片CS5463;芯片CS5463对接收到的电流信号和电压信号进行检测,得到检测数字信号并发送给单片机LPC916;单片机LPC916控制芯片CS5463检测过程,并将接收到的检测数字信号发送给LED模块;LED模块显示接收到得检测数字信号。本发明性价比高,抗干扰能力强,测量精度高,具有很强的实用性。
【专利说明】一种新型多功能电能表【技术领域】
[0001]本发明涉及计量检测领域,尤其涉及一种以微处理器为核心的新型多功能电能表。
【背景技术】
[0002]多功能电能表是指除计量有功(无功)外还具有分时、测量需量等两种以上的功能,并能显示,存储和输出数据的电能表,传统感应式电能表用其结构和原理上的制约,通常存在着测量范围小,稳定性差,精度低等缺点而不能适应社会发展的需要。随着微电子技术和单片机的发展和普及,新型智能化测控技术迅速发展,因此以单片机为核心的电子式电能表显示了其明显的优势。

【发明内容】

[0003]为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种基于单片机的新型多功能电能表,该多功能电能表性价比高,抗干扰能力强,测量精度高。
[0004]为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0005]—种多功能电能表,包括电流米样模块用于米集电流信号,并发送给芯片CS5463 ;电压采样模块用于采集电压信号,并发送给芯片CS5463 ;芯片CS5463对接收到的电流信号和电压信号进行检测,得到检测数字信号并发送给单片机LPC916 ;单片机LPC916控制芯片CS5463检测过程,并将接收到的检测数字信号发送给LED模块;LED模块显示接收到得检测
数字信号。
[0006]更进一步的,芯片CS5463、单片机LPC916和LED模块采用开关稳压电源供电。开关稳压电源具有功耗低,稳压范围宽,体积小,重量轻,安全可靠等优点,目前电子设备的变压器稳压电源正逐渐被开关稳压电源所取代。
[0007]有益效果:(1)本发明采用芯片CS5463进行检测计量,有效提高了测量精度,且性价比高;(2)本发明采用单片机LPC916控制整个检测计量过程,有效提高测量精度和稳定性,扩大测量范围。
【专利附图】

【附图说明】
[0008]图1为本发明的工作原理图。
[0009]图2为芯片CS5463管脚示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0011]如图1所示,本发明提供的一种多功能电能表,包括电流采样模块用于采集电流信号,并发送给芯片CS5463 ;电压采样模块用于采集电压信号,并发送给芯片CS5463 ;芯片CS5463对接收到的电流信号和电压信号进行检测,得到检测数字信号并发送给单片机LPC916 ;单片机LPC916控制芯片CS5463检测过程,并将接收到的检测数字信号发送给LED模块;LED模块显示接收到得检测数字信号。
[0012]更进一步的,芯片CS5463、单片机LPC916和LED模块采用开关稳压电源供电。开关稳压电源具有功耗低,稳压范围宽,体积小,重量轻,安全可靠等优点,目前电子设备的变压器稳压电源正逐渐被开关稳压电源所取代。
[0013]下面结合实例对本发明做详细介绍:
[0014]电压采样电路由电阻网络、过压保护及去抖动电容组成,为保证采样精度,电阻全部采用高稳定度的精密电阻。电流采样电路由电流互感器、过压保护、电阻网络和去抖动电容组成。采用电流互感器的主要优点在于可实现高压与低压的隔离。由于CS5463的电流检测实际上是将电流信号转变为电压信号后的电压检测,所以,在电路中,先由采样电阻将互感电流转变为电压信号,再通过限流电阻和电容滤波后输人到CS5463的电流检测管脚,如图2所示。
[0015]CS5463具有与单片机通讯的双向串口,其芯片的脉冲输出频率与有功能量成正t匕。CS5463具有方便的片上AC/DC系统校准功能。其“自引导”的特点使得CS5463能独自工作,并在系统上电后自动初始化。在自引导模式,CS5463可从一个外部EEP-ROM中读取校准数据和启动指令。使用该模式,CS5463在工作时不需要外加微控制器,因此,当电表用于大批量住宅电能测量时,可降低电表的成本。
[0016]电量检测电路是该电表设计的核心,选用PHILIPS公司的P89LPC916是一款低成本的16脚单片封装的微控制器。该芯片适合于许多要求高集成度低成本的场合,可以满足多方面的性能要求。P89LPC916采用了高性能的处理器结构,指令执行时间只需2?4个时钟周期,其速度6倍于标准80C51器件。由于P89LPC916集成了许多系统级功能,故可大大减少元件的数目和电路板面积,提高电路可靠性,并降低系统的成本。
[0017]多功能电能表通过电流互感器检测电流信号,而通过分压电阻采集电压信号,然后将其送入单相功率/电能集成芯片CS5463内,并在片内完成信号采样、计算和误差校正等。整个过程在单片机PLC916控制下进行,有效地提高了测量精度,降低成本,提高性价比。
[0018]以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本【技术领域】的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种多功能电能表,其特征在于:包括电流米样模块、电压米样模块、芯片CS5463、单片机LPC916和LED模块; 电流采样模块,用于采集电流信号,并发送给芯片CS5463 ; 电压采样模块,用于采集电压信号,并发送给芯片CS5463 ; 芯片CS5463,用于对接收到的电流信号和电压信号进行检测,得到检测数字信号并发送给单片机LPC916 ; 单片机LPC916,用于控制芯片CS5463检测过程,并将接收到的检测数字信号发送给LED模块; LED模块,用于显示接收到得检测数字信号。
2.根据权利要求1所述的一种多功能电能表,其特征在于:所述芯片CS5463、单片机LPC916和LED模块采用开关稳压电源供电。
【文档编号】G01R22/10GK103487647SQ201310476102
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年10月12日 优先权日:2013年10月12日
【发明者】王颐 申请人:南京欧格节能科技有限公司
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