[实用新型]IC卡预付费电能表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种IC卡预付费电能表。

背景技术

目前市场上采用的是集信息显示、电能计量、IC卡数据处理于一体的电能表。这种电能表的电费充值只要带上IC到营业点去缴纳电费，由营业员将数据输入IC卡，用户将该IC卡插入电能表，购电全过程完成，用户可以继续用电。但是现在居民楼普遍将电能表安装于统一的配电箱（或配电室）中集中管理，电能表较多，对用户购电等造成一定的不便。而且，也易出现窃电问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种购电及查询操作方便，可以避免窃电现象的IC卡预付费电能表。

本实用新型提供的这种IC卡预付费电能表，包括计量单元，还包括户内显示单元，所述户内显示单元含有MCU和与该MCU连接的IC卡接口电路、LCD、M_BUS接口，所述计量单元作为M_BUS通信方式的主机含有M_BUS接口，户内显示单元与计量单元之间采用M_BUS通信方式通讯。

所述户内显示单元与计量单元之间通过M_BUS接口用两芯双绞线连接。户内显示单元的所有构件均安装在同一基壳上。

本实用新型实际上是在现有电能表的基础上增加了户内显示单元，将现有电能表作为计量单元，以计量单元作为M_BUS通信的主机与户内显示单之间通信。这样一来户内显示装置仅作为一个显示及输入的端口，而不直接处理购电、计量等功能，且安装于用户屋内，可以方便用户操作，比如购电查询等，而计量单元此时可以进行封闭管理，避免偷电现象的发生。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是计量单元的结构示意图框图。

图3是图2中M_BUS电路的框图。

图4是图3中33V电源电路图。

图5是图3中发送电路图。

图6是图3中接收电路图。

图7是显示单元的结构示意框图。

图8是图7中M_BUS接口通信电路图。

具体实施方式

从图1可以看出本实用新型具有户内显示单元和计量单元，计量单元提供的一路两线的M_BUS通信口，由两芯双绞线连到户内显示单元上，给其供电，并与其进行通信。

从图2可以看出计量单元与现有的电能表与一般的一体式电能表基本一致。由计量部分、负荷控制、通信接口、主控制部分、时钟等组成，主要负责计量、对购电协议等进行管理，并对户内显示单元进行供电，计量单元作为M_BUS通信的主机,提供一路M_BUS接口,给户内显示单元供电，并与其进行数据传输。因此计量单元有别于一体式IC卡电能表，本计量单元提供了一路两线的M_BUS通信口。并且LCD和IC卡接口电路可以不配置于计量单元中。MBUS电路发送接收原理是，下行采用总线上的电压变化（12V），上行采用电流环，即电流信号，以传输数据。其中，下行时，总线电压如减小了12V，则发送了“1”，否则发送“0”；上行时，总线上的电流小于1.5mA,则接收到“1”，总线电流为11-20mA，则接收到“0”。

从图3可以看出，M_BUS电路由33V电源、接收、发送三个部分组成。33V电源电路提供总线所需的电压，分别供给接收及发送两部分电路使用。总线的电压也提供给户内显示单元，作为户内显示单元的电源电压。当计量单元的单片微处理器（MCU）有数据发送时，由发送电路转换成相应的M_BUS逻辑信号，并发送到总线上供户内显示单元接收。当户内显示单元有信号发出时，由接收电路转换成MCU能识别的逻辑电平，送至MCU进行处理。

图4反映了图3中33V电源电路，由集成电路U901及外围器组成升压电路，将+CVCC升压成33V（即测试点+V33）直流电源，供M_BUS的接收和发送电路使用。

图5反映了图3中发送电路，TxD为单片微处理器（MCU）的数据发送引脚，没有信号发送时，也即TxD为“0”时，总线端子VBUS1与总线端子VBUS2之间的电压约等于测试点+V33，也就是讲，在常态情况下，发送电路总是在发送“0”，也就是静态情况；当TxD发送高电平“1”时，光耦U903次端导通，将稳压二极管ZD902的负极电压拉到接近于地电平，经由集成电路U902转换，最终在总线端子VBUS1与总线端子VBUS2之间形成一个电压，此电压幅值为（+V33-VZ），其中VZ为稳压二极管ZD902的稳压值，从而完成了高电平的发送。