[发明专利]一种电能仪表数据通信显示仪

说明书

技术领域：

本发明涉及电能表数据通信技术，特别是涉及一种电能表数据通信显示仪。

背景技术：

目前，我们国家由于城乡差别、地域差别的原因，电能表的安装方式无法统一，有的地区将电能表安装在用户不能随时看到的地方、还有的地区将电能表安装在电线杆上的配电箱中，由于以上原因，就存在相当一部分用户不能实时了解自己的用电情况；有些地区的用户需要到电力公司指定的地点缴纳电费，对于使用预付费功能的电能表的用户，余额不足时即断电，所以用户迫切需要及时了解自己的用电情况。

这种状况带来的问题是：一方面，对用户来说，用电计量数据不透明，有失公开、公正的原则；另一方面，对国家来说也不利于能源有效开发利用和节能减排。因此，根据用户的需求，本发明提供了一种能够让电能用户方便、快捷地了解自己用电消耗的实时状态，从而改变用电行为，实现电能的有效利用。对于预付费功能的电能用户。可以通过网络(电话、短信、internet)进行购电，使用本装置将购电数据输入到电能表中，实现足不出户的预付费功能，方便了使用者，特别是对于行动不便的用户。本装置既能方便用户购电，又能保证用电安全。本发明有利于电能的合理使用，为国家的经济建设服务。

发明内容：

本发明为了克服现有技术的不足之处，满足电能表用户的实际需求，本发明提供了一种电能表数据通信显示仪。所述的电能仪表数据通信显示仪由通信模块、中心数据处理单元、安全认证模块、显示单元、键盘输入单元和耦合变压器组成。所述的通信模块是指包括电力线载波模块或无线通信模块。所述的电能仪表数据通信显示仪通过电源插头插入用户的任一电源插座(或无线通信开关)，与电能仪表建立通信连接，即可读取并依次显示对应电能表的有功电能量、电流、费率状态以及剩余电量等数据，即插即用。

对于具有预付费功能的电能仪表，电力用户可以通过网络(电话、短信、internet)向电力公司购电，使用本装置将电力公司反馈的与购电金额相对应的一组电量数字传送到电能表中，实现远程付费流程，通过显示可以确认电能表接收状况。

本发明能够为用户实时提供用电状况、能够为预付费用户提供快捷的网络购电服务，还可以为用户提供照明功能，是一种便携式电能数据显示装置。本发明有利于电能计量的公开、公正，为电能的合理使用提供依据，促进全社会的节能减排工作。

附图说明

图1是本发明的原理框图；图2是本发明的使用电力线通信方式的工作原理框图；图3是本发明的使用无线通信方式的工作原理框图；图4是本发明的单功能数据显示的工作原理框图。

具体实施方式

具体实施方式一：本参照附图1、图2，本具体实施方式所述一种电能仪表数据通信显示仪由通信模块、中心数据处理单元、安全认证模块、显示单元、键盘输入单元和耦合变压器组成，所述的通信模块是采用电力线载波模块。所述的电能仪表数据通信显示仪通过电源插头插入用户的任一电源插座(或无线通信开关)，与电能仪表建立通信连接，即可读取并依次显示对应电能表的有功电能量、电流、费率状态以及剩余电量等数据，即插即用。

所述的电力线载波模块采用ES16U电力线载波模块，是专门应用于电力线通信介质的扩频通信和数据处理芯片。其核心技术采用了软件无线电的设计和开发方案，在信号的捕获、跟踪、和信号相关处理上，嵌入了模式识别、模糊控制和现代数字信号处理技术，其通信能力和可靠性达到了广泛实际应用的程度扩频通信技术；具有以下技术：

软件相关器和匹配滤波器，63位码序列；

高性能数字信号处理技术；

高效率前向纠错；

BFSK调制、半双工通信；

码速率高达20.8k波特；

高效率帧中继转发机制，支持3级中继深度；

可编程的网络地址；

接收信号强度权重参数指示，为中继搜索算法提供支持，提高通信系统稳定性；

三层网络结构(物理层、数据链路层、应用层)，其中，数据链路层协议规范是基于高级数据链路层协议HDLC，应用层通信协议完全兼容于

DL/T645-1997规范；

电力线载波模块建立与载波电能表的电气连接。将中心数据处理单元发送读取数据的指令传输到指定电能表中，该模块和电能表中的模块应为同型号，内部具有电压自动控制和电流自动控制，通过耦合变压器等将信号通过电力网进行传送。模块提供了看门狗、过零检测、运算放大器、时钟输出、超时溢出输出、+5V电源和+5V电源状态输出等。

为适应不同电能表的电气特性，本仪表的载波模块在设计时采用标准插口以便能与尽量多的载波模块相配置。