可进行火线和零线反接检测的单相智能电表的制作方法

本实用新型涉及智能电表技术领域，尤其是涉及一种在火线和零线接反后，能够进行报警，减少安全隐患的可进行火线和零线反接检测的单相智能电表。

背景技术：

智能电表是智能电网的智能终端，它已经不是传统意义上的电能表，智能电表除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外，为了适应智能电网和新能源的使用它还具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能，智能电表代表着未来节能型智能电网最终用户智能化终端的发展方向。目前，市场上有多种多样的单相智能电表，可以满足客户的多种需求。但是，针对火线和零线接反后能否报警的单相智能电表并没有，并且电表的火线和零线接反后存在安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型为了克服现有技术中没有针对火线和零线接反后能否报警的单相智能电表的不足，提供了一种在火线和零线接反后，能够进行报警，减少安全隐患的可进行火线和零线反接检测的单相智能电表。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种可进行火线和零线反接检测的单相智能电表，包括主控芯片u1、火线和零线检测电路、计量电路、电源电路、脉冲电路、存储电路、报警检测电路和显示电路；主控芯片u1分别与火线和零线检测电路、计量电路、电源电路、脉冲电路、存储电路、报警检测电路和显示电路电连接。

本实用新型通过火线和零线检测电路检测电表的零线和火线是否接反，如果电表的零线和火线存在接反的情况，则通过报警检测电路进行报警，提醒安装人员，保证了电表的使用安全。

作为优选，所述火线和零线检测电路包括电阻r84、电阻r101和电容c80；电阻r84分别与主控芯片u1、电阻r101和电容c80电连接，电阻r101和电容c80均接地。

作为优选，所述报警检测电路包括开端盖检测电路、开表盖检测电路、磁检测电路和报警电路；开端盖检测电路、开表盖检测电路、磁检测电路和报警电路均匀主控芯片u1电连接。

作为优选，所述计量电路包括电流互感器电流采样电路、锰铜分流器电流采样电路和电阻分压电压采样电路；电流互感器电流采样电路、锰铜分流器电流采样电路和电阻分压电压采样电路均与主控芯片u1电连接。

作为优选，所述电源电路包括市电转换电路和电池供电电路；市电转换电路和电池供电电路均与主控芯片u1电连接。

作为优选，所述脉冲电路包括光电耦合器e4、发光二极管q5、电阻r93、电阻r27、电容c71和电容c72；光电耦合器e4的第1管脚、发光二极管q5的正极和电容c71均与主控芯片u1电连接，光电耦合器e4的第2管脚与电阻r93电连接，发光二极管q5的负极和电容c71均与电阻r27电连接，电阻r93和电阻r27均与主控芯片u1电连接，光电耦合器e4的第3管脚和第4管脚均与电容c72电连接。

作为优选，主控芯片u1的型号为g80f924。

因此，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型能够检测零线和火线是否接反，在出现零线和火线接反的情况下，能够进行报警，减少了安全隐患，提高了安全性。

附图说明

图1是本实用新型的系统框图；

图2是本实用新型的主控芯片u1的一种管脚连接图；

图3是本实用新型的交直流转换电路的一种电路图；

图4是本实用新型的电压变换电路的一种电路图；

图5是本实用新型的电流互感器电流采样电路的一种电路图；

图6是本实用新型的锰铜分流器电流采样电路的一种电路图；

图7是本实用新型的电阻分压电压采样电路的一种电路图；

图8是本实用新型的脉冲电路的一种电路图；

图9是本实用新型的开端盖检测电路的一种电路图；

图10是本实用新型的开表盖检测电路的一种电路图；

图11是本实用新型的磁检测电路的一种电路图；

图12是本实用新型的火线和零线检测电路的一种电路图。

图中：主控芯片u11、火线和零线检测电路2、计量电路3、电源电路4、脉冲电路5、存储电路6、报警检测电路7、显示电路8、电流互感器电流采样电路31、锰铜分流器电流采样电路32、电阻分压电压采样电路33、市电转换电路41、电池供电电路42、开端盖检测电路71、开表盖检测电路72、磁检测电路73、报警电路74、交直流转换电路411、电压变换电路412。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步描述：

如图1所示的实施例是一种可进行火线和零线反接检测的单相智能电表，包括主控芯片u11、火线和零线检测电路2、计量电路3、电源电路4、脉冲电路5、存储电路6、报警检测电路7和显示电路8；报警检测电路包括开端盖检测电路71、开表盖检测电路72、磁检测电路73和报警电路74；计量电路包括电流互感器电流采样电路31、锰铜分流器电流采样电路32和电阻分压电压采样电路33；电源电路包括市电转换电路41和电池供电电路42；主控芯片u1分别与火线和零线检测电路、电流互感器电流采样电路、锰铜分流器电流采样电路、电阻分压电压采样电路、市电转换电路、电池供电电路、脉冲电路、存储电路、开端盖检测电路、开表盖检测电路、磁检测电路、报警电路和显示电路电连接；主控芯片u1的型号为g80f924，g80f924的各个管脚连接如图2所示。

如图3和图4所示，市电转换电路包括交直流转换电路411和电压变换电路412；交直流转换电路和电压变换电路电连接，电压变换电路与主控芯片u1电连接；市电正常供电时候，通过交直流转换电路411和电压变换电路412输出电源供电表使用；当掉零线的时候，由电池供电电路供电，在低功耗处理好后，电池可以使用15年以上；如图5和图6所示，通过电流互感器电流采样电路和锰铜分流器电流采样电路采集电流计量信号，如图7所示，通过电阻分压电压采样电路实现电压计量信号的采集；通过eeprom存储芯片实现数据的存储；通过显示电路实现电量，电压，电流的数据显示。

如图8所示，脉冲电路包括光电耦合器e4、发光二极管q5、电阻r93、电阻r27、电容c71和电容c72；光电耦合器e4的第1管脚、发光二极管q5的正极和电容c71均与主控芯片u1电连接，光电耦合器e4的第2管脚与电阻r93电连接，发光二极管q5的负极和电容c71均与电阻r27电连接，电阻r93和电阻r27均与主控芯片u1电连接，光电耦合器e4的第3管脚和第4管脚均与电容c72电连接；通过脉冲电路实现脉冲灯的输出。

如图9所示，开端盖检测电路包括电阻r105、电容c73和电阻r108；电容c73分别与电阻r105和电阻r108电连接，电阻r105和电阻r108均与主控芯片u1电连接，电容c73接地；如图10所示，开表盖检测电路包括电阻r107、电阻r106、电容c74和开关k1；电阻r107分别与电容c74、电阻r106和开关k1电连接，电容c74、电阻r106和电阻107均与主控芯片u1电连接，开关k1和电容c74均接地；如图11所示，磁检测电路包括霍尔传感器u3、电阻r128和电容c78；霍尔传感器分别与电阻r128和电容c78电连接，霍尔传感器u3、电阻r128和电容c78均与主控芯片u1电连接；当开端盖检测电路或开表盖检测电路或磁检测电路检测到异常时，报警电路工作，进行报警，提醒相关人员进行处理。

如图12所示，火线和零线检测电路包括电阻r84、电阻r101和电容c80；电阻r84分别与主控芯片u1、电阻r101和电容c80电连接，电阻r101和电容c80均接地；配置定时器为10ms中断，即每隔10ms进行一次检测，通过ad口采样电阻r101和gnd之间的电压信号；当零线和火线没有接反的时候，电阻r101的两端的电压是一个衡定的信号，没有跳变；但是当火线和零线反接的时候，电阻r101的两端就会有一个干扰信号检测到，通过ad采样，将数据提取出来，当ad采样值大于一个固定的常数电压的时候，就可以判断电表的火线和零线接反，通过报警电路进行报警，提醒安装人员进行处理。

应理解，本实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。