[发明专利]单相本地预付费智能电能表

说明书

技术领域

本发明涉及一种电能表，特别涉及一种单相本地预付费智能电能表。

背景技术

电能表作为电能用户用电量的专用计量器具，经历了从感应式电能表到全电子式电能表的发展，其中全电子式电能表在功能上又经历了普通电子式电能表、复费率电能表、预付费电能表、多功能电能表等发展阶段。

在目前市场上的各种电能表中，主要存在成本较高、功耗较高、功能不全以及通信可靠性低等问题，本发明为了克服现有技术的不足，采用监测火线电流与零线电流是否平衡来判断是否存在窃电情况，提供的单相本地预付费智能电能表具有集成度高、兼容性好、成本低、通信可靠、低功耗等特点；最突出的特点是具有可以同时兼容本地CPU卡预付费和远程通信预付费两种预付费充值方式。 

发明内容

本发明是为了克服现有技术的不足之处，提供了一种单相本地预付费智能电能表。它包括表壳、磁保持继电器和集成电路板；所述的磁保持继电器和集成电路板安装在表壳里；所述的集成电路板由计量单元、CPU控制单元、通信单元、数据存储单元、LCD显示单元以及电源等组成；所述的LCD显示单元采用了双驱动电源控制电路，所述的通信单元包括：电力线载波通信单元、RS485通信单元、红外线通信单元。

本发明主要功能包括：双向电能计量；电压、电流、功率等参数测量；信息存储及处理；实时监测；自动控制；信息交互；LCD显示；事件存储；掉电保护；电力线载波数据通信；CPU卡预付费等功能。 

与现有技术相比，本发明的主要特点如下：1、集成度高：更多的采用大规模的集成电路芯片设计，减少了外围元器件的数量，从而增加了产品的集成度和可靠性；2、兼容性好：对于LCD显示驱动部分，采用了双驱动电源控制电路，这样可以更好的兼容5V和3V电源供电的LCD液晶屏。主要依靠软件程序和硬件电路的配合完成自动切换功能；3、低功耗：在电池供电的情况下，要保证LCD显示电量数据，这就要求具有较低的功耗以保证在产品的有效期内电池不会没电，本发明设计的功耗达到12微安左右，比现有电能表的功耗低了近20微安；4、三种远程通信方式：电力线载波通信、RS485接口通信、红外通信。

附图说明

图1是本发明的电路原理框图；图2是计量电路原理图；图3是电源电路原理图；图4是CPU电路原理图；图5是显示电路原理图；图6是实时时钟电路原理图；图7是存储器电路原理图；图8是电力载波通信电路原理图；图9是红外线电路原理图；图10是RS485接口通信电路原理图。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，本具体实施方式所述单相本地预付费智能电能表。它包括表壳、磁保持继电器和集成电路板；所述的磁保持继电器和集成电路板安装在表壳里；所述的集成电路板由计量单元、CPU控制单元、通信单元、数据存储单元、LCD显示单元以及电源等组成；所述的LCD显示单元采用了双驱动电源控制电路，

如图8、图9、图10所示，所述的通信单元包括：电力线载波通信单元、RS485通信单元、红外线通信单元。

本发明主要功能包括：双向电能计量；电压、电流、功率等参数测量；信息存储及处理；实时监测；自动控制；信息交互；LCD显示；事件存储；掉电保护；电力线载波数据通信；CPU卡预付费等功能。 

与现有技术相比，本发明的主要特点如下：1、集成度高：更多的采用大规模的集成电路芯片设计，减少了外围元器件的数量，从而增加了产品的集成度和可靠性；2、兼容性好：对于LCD显示驱动部分，采用了双驱动电源控制电路，这样可以更好的兼容5V和3V电源供电的LCD液晶屏。主要依靠软件程序和硬件电路的配合完成自动切换功能；3、低功耗：在电池供电的情况下，要保证LCD显示电量数据，这就要求具有较低的功耗以保证在产品的有效期内电池不会没电，本发明设计的功耗达到12微安左右，比现有电能表的功耗低了近20微安；4、三种远程通信方式：电力线载波通信、RS485接口通信、红外通信。