[发明专利]一种可分时计量电费的电源插座

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种可分时计量电费的电源插座，该电源插座除具有普通的电源连接功能外，还能够根据不同的费率，实现分时计量所用电费。

背景技术

现有的电量计费是由供电部门在用户进户端安装电度表，通过分时计量耗电能量并根据相应的费率计算出电费。安装使用电度表来计量电费，必须通过电工或专业人员。而且这种计能方式只能对用户的所有用电耗能进行统一计量。

对于普通家庭或普通企业人员无法对用户范围内的某一部分或某个设备进行随时耗能及用电花费检测；例如在用电高峰期部分企业为了便于管理，想对各个办公室的耗电设备用电花费进行监督时；再如当部分家庭有多余的房间出租，想对出租房间的耗电设备用电花费进行检测时，等等这些情况，通过供电部门安装在进户端的电度表是无法及时实现的，当然也可以根据以上提到的情况小范围内安装电度表，但这样势必增加很多成本，而且相当麻烦。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足之处提供一种可分时计量电费的电源插座，是一种低成本、安装使用方便的可实现分时计量电费的电源插座，能使企业及普通家庭成员安全、方便地检测某个耗能设备的用电情况及用电花费。

一种可分时计量电费的电源插座是采取以下方案实现的：一种可分时计量电费的电源插座，包括电源插座带孔壳体，壳体插孔内装有若干个导电弹簧触片，其特征在于在壳体上还设有LCD显示单元和按键，分时耗能计量及显示装置安装在电源插座带孔壳体内；

所述的分时耗能计量及显示装置包括单片机U28、电量信号采样单元、抗干扰滤波电路及电能计量芯片U27、实时时钟芯片U30、非易失性寄存器U29、显示器、操作按键电路；

单片机U28的P1口及P2口共16个引脚连接显示器及操作按键电路；

电量信号采样单元包括电流采样电路和电压采样电路，电流采样电路是由串接在插座的火线上的康铜电阻器R56构成，电压采样电路是由电阻R53、可调电位器R57组成，电阻R53一端与零线连接，另一端与可调电位器R57相连，可调电位器R57的另一端与地线连接；

抗干扰滤波电路由电流滤波电路、电压滤波电路组成；电流滤波电路包括电阻R59、电容C56、电阻R60和电容C57；电阻R59一端与康铜电阻器的进线端相连，另一端与电容C56的一端相连并同时与电能计量芯片的第4脚连接作为电流的输入端，电容C56的另一端接电源地，电阻R60的一端与康铜电阻器的出线端相连，另一端与电容C57的一端相连并同时与计量芯片的第5脚连接作为电流的输出端，电容C57的另一端接电源地，电压滤波电路包括电阻R54、电容C52、电阻R58和电容C55；电阻R54一端与可调电位器R57中间抽头相连，另一端与电容C52的一端相连并同时与电能计量芯片的第2脚连接作为电压的输入端，电容C52的另一端接电源地，电阻R58的一端与地线相连，另一端与电容C55的一端相连并同时与计量芯片的第3脚连接作为电压的输出端，电容C55的另一端接电源地。

电能计量芯片U27的1脚接模拟电源VACC，6脚接电源地，14、11、10、9、8、12脚分别与单片机U28的12、6、10、23、26、4脚相连；

实时时钟芯片U30的5、6、7三脚分别与单片机U28的19、13、14脚相连，实时时钟芯片双电源供电，其中1脚直接与工作电源VCC供电，而8脚接超级电容BAT2供电；

非易失性存储器U29的脚1、2、3、7脚短接接工作电源地，非易失性存储器U29的5、6脚分别接单片机的11、9脚，与单片机U28实现两线制通讯。

本发明一种可分时计量电费的电源插座设计合理、结构紧凑。大大方便了普通家庭和企业对部分较大耗电设备的用电费用情况进行观察，为用电开支预算提供了参考依据，本发明的计量误差不大于±2％。

附图说明

以下将结合附图对本发明作进一步说明。

图1是一种可分时计量电费的电源插座的产品结构示意图1。

图2是一种可分时计量电费的电源插座的产品结构示意图2。

图3是一种可分时计量电费的电源插座的逻辑原理框图。

图4是一种可分时计量电费的电源插座的电路原路图。

具体实施方式