[实用新型]一种具有多制式自适应通信功能的电能监测仪

说明书

技术领域

本实用新型专利用于电力需求侧的电能监测仪设备，尤其涉及一种具有多制式自适应通信功能的电能监测仪。

背景技术

在低碳环保的能源消耗需求背景下，用能的精细化管理，尤其是需求侧用电的精细化管理要求被越来越多的提出，用能效采集系统能精细采集电能的具体使用情况，为需求侧用电精细化管理提供了数据支撑。 

电力监测仪是一种多功能电力品质分析表，它集合了高精度量测、显示、远程控制、计算机联机及多种电力质量分析等多功能，可量测显示多种电量及电力品质参数。在现今复杂的电力环境中，不但提供了基本电量测量(用电及供电)的功能，更提供有关的电力质量数据以供电力质量改善分析。现有的电能监测仪如图1所示，图1是现有技术电能监测仪的电方框图。可以看出，该现有技术的电能监测仪的通信模块及其外围的通信、控制电路都在电能监测仪内，电能监测仪的MCU主电路直接对通信模块进行控制和管理。这种通信模块与监测仪的一体化设计模式决定了电能监测仪内是单一通信方式与主站连接，一般多为RS485有线方式，即只能支持单一的一种通信方式。因此存在以下的缺点：

1、现有的电能监测仪一般采用一体化的设计模式，通信接口为内置，如果现场需要不同的通信方式，只能更换不同型号的电能监测仪，无法做到通信方式的灵活多变；

2、现有的通信方式多采用有线RS485，如果需要采用其他通信方式，要通过RS485总线外接软连线到外置的通信模块上，接线很不方便；

3、以上的软连接下，即使外接了通信模块，一般还需对通信模块外接电源，对其进行供电，而外接的供电一方面增加了设备的不可靠性，另一方面也给现场安装带来了不便。

发明内容

本实用新型是为了克服现有技术存在的上述缺点而提供的一种具有自适应通信接口功能的电力监测仪，该电力监测仪扩展了通信方式，可以自适应的支持以太网、公网GPRS或者小无线等各种通信信道，而无需更换电能监测仪主机，丰富了电能监测仪的通信方式，方便了使用，节约了成本。

本实用新型采取的技术方案是：一种具有多制式自适应通信功能的电能监测仪，其特点是，包括一主机模块和一扩展的通信电路模块，所述的主机模块和扩展的通信电路模块之间通过多制式自适应接口插拔式连接；所述的主机模块包括一MCU主电路、一主机模块电源电路、以及用于切换通讯方式的切换控制电路，所述的切换控制电路的输入端与所述的主机模块的MCU主电路双向电连接；所述的切换控制电路的输出端通过所述的多制式自适应接口与所述的扩展的通信电路模块插拔式电连接。

上述一种具有多制式自适应通信功能的电能监测仪，其中，所述的多制式自适应接口包括一电源接口、一通信接口以及一切换控制接口；所述的电源接口、通信接口以及切换控制接口均包括一主机侧和一扩展通信电路侧；所述的扩展的通信电路模块包括一扩展通信模块电源、一通信电路和一电平翻转电路；所述多制式自适应接口的电源接口的主机侧与主机模块电源电路连接，向扩展的通信电路模块的扩展通信模块电源供电；所述多制式自适应接口的通信接口的主机侧与所述的切换控制电路双向电连接；该通信接口的扩展通信电路侧与所述的扩展的通信电路模块的通信电路双向电连接，提供电能监测仪主机模块与扩展通信模块间的通信；所述多制式自适应接口的切换控制接口的主机侧与所述的切换控制电路双向电连接，该切换控制接口的扩展通信电路侧与所述的扩展的通信电路模块的电平翻转电路的输出端电连接，提供主机模块与扩展的通信电路模块之间的通信切换和控制。

上述一种具有多制式自适应通信功能的电能监测仪，其中，所述的切换控制电路包括一检测电路、一切换开关、以及一RS485电路；所述的检测电路的输入端与所述切换控制接口的主机侧电连接，该检测电路的输出端与MCU主电路的输入端电连接；所述的切换开关的输入端与所述的MCU主电路双向电连接，并与所述的切换控制接口的主机侧电连接；该切换开关的输出端与所述的通信接口的主机侧双向电连接。

上述一种具有多制式自适应通信功能的电能监测仪，其中，所述的主机模块还包括一组光电隔离电路，该一组光电隔离电路的输入端与所述的主机模块的MCU主电路双向电连接，其输入端并与所述的切换控制电路的检测电路的输出端电连接，该一组光电隔离电路的输出端与所述的切换开关双向电连接。

上述一种具有多制式自适应通信功能的电能监测仪，其中，所述的多制式自适应接口为一多制式自适应接口，包括一一对应的主机侧引脚和扩展通信电路侧的引脚,其中，包括与电源接口电路连接的电源供电引脚和公共地引脚；与通信接口电路连接的多个通用通信引脚；与切换控制电路连接的通信切换控制引脚。