[实用新型]外置附加功能模块的智能网络电力仪表

说明书

技术领域：

本实用新型涉及电力测量仪器仪表领域，特别涉及一种能提供多种外置附加功能的标准化模块的智能网络电力仪表。

背景技术：

目前电力测量仪器仪表领域各种网络电力仪表型号比较多，各种功能也比较多，各种用户以及在使用的领域不一样的时候，在选型、功能扩展和升级、以及与不同电气设备厂家设备组态时会有一定困扰；对于生产制造厂家在设计规划产品时也要满足各种用户需求，方便生产、组装和产品升级，也会对产品性能和后续的应用产生影响。

此外，随着电力电子技术的发展，在设计上都选用强大处理器来支持各种功能和大量的计算，硬件电路都做的复杂，导致电力仪表结构往往体积庞大，产品维护和升级也会存在一些缺陷。而大多用户需要结构精简、安装灵活、测量精确、功能齐全可选择、价格低廉的网络电力仪表。

所以需要一种能提供多种外置附加功能模块的智能网络电力仪表，来解决不同用户需求、同时方便制造厂家设计规划与生产。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种测量精确、结构灵活可靠、各种功能可选择附加标准化模块来扩展的网络电力仪表。

解决上述技术问题的具体技术方案如下：

这种智能网络电力仪表，由仪表本体和和外置附加功能模块组成，仪表本体负责测量、显示、数据处理和与外置附加功能模块通讯，还可根据用户需要在出厂时设置为基本型、分时电度型、电力品质型，全功能型；所述仪表本体包括电压电流输入模块、模拟信号处理电路、处理器单元、显示与按键模块、时钟电路、存储电路、IO输入输出外扩接口模块、SCI总线外扩接口模块、SPI总线外扩接口模块以及开关电源模块；所述电压电流输入模块与模拟信号处理电路联接；所述处理器单元分别联接模拟信号处理电路、显示与按键模块、时钟电路、存储电路、IO输入输出外扩接口模块、SCI总线外扩接口模块、SPI总线外扩接口模块；所述开关电源模块与其余各模块联接；其特征在于，所述外置附加功能模块包括2路开关量输入和2路继电器输出模块、6路开关量输入模块、2路模拟量输出模块、Profibus-DP通讯模块、Modbus通讯模块和电度脉冲输出模块；所述IO输入输出外扩接口模块主要对外置附加功能模块进行选择控制，SCI总线外扩接口模块和SPI总线外扩接口模块与外置附加功能模块内CPU通信。

上述方案中，所述2路开关量输入和2路继电器输出模块、6路开关量输入模块、2路模拟量输出模块和Profibus-DP通讯模块为内置处理模块，能与仪表本体的处理器单元通讯以及进行独立的事件和故障处理。

由于该电力仪表采用纯正的工业模块化设计，附加功能能自由组合，降低用户使用成本。同时所有附加功能都能友好显示在大屏幕LCD界面上，人性化的按键设置方便操作。而且方便生产调试、根据不同用户需求来安排库存、减小生产周期和降低成本。

另外。该仪表最终能实现全面的三相电量测量、能量累计、谐波测量、数字输入/输出与网络通讯功能，而且更增强了四象限电能计量，分时段计费(TOU)，自动抄表，需量统计、可编程越限报警，事件顺序记录(SOE)，电度脉冲输出，模拟量输出、并支持多协议双通讯等功能。

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1是实用新型智能多功能电力网络仪表电路原理示意图。

图2是实用新型智能多功能电力网络仪表基本主体显示与按键图。

图3是实用新型智能多功能电力网络仪表基本主体输入接口和外扩功能卡槽结构示意图。

图4(a)～图4(d)是实用新型智能多功能电力网络仪表外置功能扩展卡槽PX1～PX4的接口定义图。

图5(a)～图5(f)是实用新型智能多功能电力网络仪表中6个外置标准功能模块的外部结构示意图。

具体实施方式：

为了更加理解明白上述智能多功能电力网络仪表的技术手段，设计规划指导思路，下面结合具体的框图和图示进一补阐明本实用新型，以及各附加功能模块与仪表本体之间的关系。