基于以太网通讯的智能电表的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
[0002]本实用新型涉及电学领域，尤其涉及加工技术，特别是一种基于以太网通讯的智能电表。
[0003]【背景技术】:
[0004]电能是生产、生活的重要能源介质。电能作为商品进入流通市场，电能计量表在用电核算、电能质量、电能控制起到重要作用。现有技术中，用电管理采用先用电、后抄表、再付费的作业方式，工作效率低下，容易出现误差，不便于存档。因此，现有技术中又提出了智能电表，这种智能电表采用RS232、RS485等串口协议，可以结合到自动化的电能数据采集和分析系统中。但是，串口协议需要为每个电表铺设串口通讯线缆，而且有距离限制，所以需要设立多个子站将数据统一发送到一个总站，系统的实施成本很高，而且通讯电缆的维护成本也相对较高。
[0005]
【发明内容】
:
[0006]本实用新型的目的在于提供一种基于以太网通讯的智能电表，所述的这种基于以太网通讯的智能电表要解决现有技术中智能电表采用串口通讯技术而产生的串口通讯线缆铺设困难、有距离限制、维护成本较高的技术问题。
[0007]本实用新型的这种基于以太网通讯的智能电表，包括数据采集模块、控制模块和电源模块，所述的控制模块包括一个单片机，所述的单片机包括有串行外设接口、数字输入接口和数字输出接口，单片机通过所述的串行外设接口与所述的数据采集模块连接，所述的电源模块与数据采集模块和控制模块连接，其中，所述的单片机与一个以太网通讯模块连接，所述的以太网通讯模块中包括有一个以太网控制器芯片、一个网络变压器和一个以太网接插头，所述的以太网控制器芯片与单片机的串行外设接口连接，以太网控制器芯片又与所述的网络变压器连接，网络变压器又与所述的以太网接插头连接，电源模块与以太网控制器芯片连接。
[0008]进一步的，单片机通过所述的数字输入接口与一个输入键盘连接。
[0009]进一步的，单片机通过所述的数字输出接口与一个显示电路连接。
[0010]进一步的，单片机与一个随机存储器连接。
[0011]进一步的，数据采集模块包括有电能计算芯片、电流互感器、电压互感器和电能计算芯片外围处理电路。
[0012]本实用新型的工作原理是:数据采集模块通过对用户供电电压和电流的实时采样，对采样电压和电流信号进行处理，并转换与电能成正比的脉冲输出，最后通过单片机进行处理、控制。数据通过以太网通讯模块发送到以太网络中，通过接入以太网络的设备可以读取数据。
[0013]本实用新型和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本实用新型在智能电表中的单片机上连接以太网通讯模块，利用以太网通讯模块将电能数据发送到以太网络中，通过接入以太网络的设备可以读取数据。通讯成本低，实施方便，可减少网络负担，保证网络安全，并可支持无线方式，有效减少部署时的施工难度，通讯距离长，通过以太网光纤可以达到几十公里的通讯距离，可达到提高到百兆甚至千兆，远高于现场总线方式。
[0014]【附图说明】:
[0015]图1是本实用新型的基于以太网通讯的智能电表的原理图。
[0016]【具体实施方式】:
[0017]实施例1
[0018]如图所示，本实用新型的基于以太网通讯的智能电表，包括数据采集模块1、控制模块2和电源模块3，所述的控制模块2包括一个单片机11，所述的单片机11包括有串行夕卜设接口、数字输入接口和数字输出接口，单片机11通过所述的串行外设接口与所述的数据采集模块I连接，所述的电源模块3与数据采集模块I和控制模块2连接，其中，所述的单片机11与一个以太网通讯模块4连接，所述的以太网通讯模块4中包括有一个以太网控制器芯片41、一个网络变压器42和一个以太网接插头43，所述的以太网控制器芯片41与单片机11的串行外设接口连接，以太网控制器芯片41又与所述的网络变压器42连接，网络变压器42又与所述的以太网接插头43连接，电源模块3与以太网控制器芯片41连接。
[0019]进一步的，单片机11通过所述的数字输入接口与一个输入键盘连接。
[0020]进一步的，单片机11通过所述的数字输出接口与一个显示电路5连接。
[0021]进一步的，单片机11与一个随机存储器6连接。
[0022]进一步的，数据采集模块I包括有电能计算芯片11、电流互感器、电压互感器和电能计算芯片外围处理电路。
[0023]本实施例的工作原理是:数据采集模块I通过对用户供电电压和电流的实时采样，对采样电压和电流信号进行处理，并转换与电能成正比的脉冲输出，最后通过单片机11进行处理、控制。数据通过以太网通讯模块4发送到以太网络中，通过接入以太网络的设备可以读取数据。
【主权项】
1.一种基于以太网通讯的智能电表，包括数据采集模块、控制模块和电源模块，所述的控制模块包括一个单片机，所述的单片机包括有串行外设接口、数字输入接口和数字输出接口，单片机通过所述的串行外设接口与所述的数据采集模块连接，所述的电源模块与数据采集模块和控制模块连接，其特征在于:所述的单片机与一个以太网通讯模块连接，所述的以太网通讯模块中包括有一个以太网控制器芯片、一个网络变压器和一个以太网接插头，所述的以太网控制器芯片与单片机的串行外设接口连接，以太网控制器芯片又与所述的网络变压器连接，网络变压器又与所述的以太网接插头连接，电源模块与以太网控制器芯片连接。
2.如权利要求1所述的基于以太网通讯的智能电表，其特征在于:单片机通过所述的数字输入接口与一个输入键盘连接。
3.如权利要求1所述的基于以太网通讯的智能电表，其特征在于:单片机通过所述的数字输出接口与一个显示电路连接。
4.如权利要求1所述的基于以太网通讯的智能电表，其特征在于:单片机与一个随机存储器连接。
5.如权利要求1所述的基于以太网通讯的智能电表，其特征在于:数据采集模块包括有电能计算芯片、电流互感器、电压互感器和电能计算芯片外围处理电路。
【专利摘要】一种基于以太网通讯的智能电表，包括数据采集模块、控制模块和电源模块，控制模块包括一个单片机，单片机与一个以太网通讯模块连接。数据采集模块通过对用户供电电压和电流的实时采样，对采样电压和电流信号进行处理，并转换与电能成正比的脉冲输出，最后通过单片机进行处理、控制。数据通过以太网通讯模块发送到以太网络中，通过接入以太网络的设备可以读取数据。本实用新型通讯成本低，实施方便，可减少网络负担，保证网络安全，并可支持无线方式，有效减少部署时的施工难度，通讯距离长，通过以太网光纤可以达到几十公里的通讯距离，可达到提高到百兆甚至千兆，远高于现场总线方式。
【IPC分类】G01R22-00
【公开号】CN204374300
【申请号】CN201520059408
【发明人】陈洁
【申请人】上海成途自动化工程有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年1月28日