[实用新型]近红外读数装置及电表

说明书

技术领域

本实用新型实施例是关于一种具有近红外读数装置的低功耗电表。

背景技术

传统电表的电源方案只能输出一路电源，电源的输出能力有限，最大输出功率为限流电流乘以钳位电压。并且大负载或负载短路会导致电源电压下降，从而造成微处理器（MCU）无法工作的问题。传统电表的小功率工频变压器和AC-DC开关电源只能适用于220VAC的场合，误接入380VAC电网会烧毁电源。当电网因为接线错误或断零线输出380VAC会导致所有接入电网的不抗380VAC的设备烧毁。传统电表的阻容降压方案不带隔离功能，无法应用于RS485等供电，并且存在触电危险。传统的继电器控制电路需要根据系统电压来选择3.3V,5V,12V等规格的继电器，并且继电器消耗的电流/电源增加的电流=1:1。

实用新型内容

本实用新型一个较佳实施例主要涉及一种电表，用于近红外通讯，本实用新型另一个实施例是可以输出多路电源的，从高压交流电源取电以供给低压小功率直流设备使用的电源技术。可以用于从220VAC或380VAC供电输出12V，5V，24V等电压的非隔离和隔离电源设计。本实用新型实施例之一可用于设备防止误接380VAC保护设计，可以拓宽常规阻容降压电源的使用范围和代替部分小功率工频变压器和AC-DC开关电源的应用。可应用于电能表，家用电器，继电器控制等设备，在一个实施例中，涉及使用此项技术以降低电表功耗，满足近红外功率的补偿。

技术方案1：近红外读数装置，它用于与一个电表的红外通讯部之间的通讯耦合，包括一个近红外读数装置本体，其改进设计在于：所述近红外读数装置本体的一端设置有数据接口，其中所述近红外读数装置本体的端部设有读数头壳体，所述读数头壳体内设有读数模块，所述读数模块连接数据接口。

在一个实施例中，进一步包括电源，它为所述读数模块提供工作电压，且进一步连接所述数据接口，通过所述数据接口获取外部电力源。

在一个实施例中，所述读数模块包括呈圆环形排布的多个红外发射管，其中所述红外发射管的圆锥发射角度设定为30至75°的范围内。

技术方案2：电表，它接设于电网供电线与电网用户负载之间，其改进设计在于：包括根据技术方案1所述的近红外读数装置，以及与之相配合的表壳，在所述表壳内设置有处理器和红外通讯部，所述红外通讯部电连接至处理器，其中所述表壳内固定有铁柱，所述近红外读数装置内固定有磁柱，所述铁柱与所述磁柱的位置相对应并可吸附在一起。

在一个实施例中，所述电源包括降压部，所述降压部又由n级阻容降压部级联组成，其中每一阻容降压部包括接入电网电力线L线的阻抗和与之串接的容性器件，以及连接所述容性元件的双向TVS管，L线电网交流电经过所述阻抗和容性器件加以限流，再经过所述双向TVS管加以钳位后流回N线。

在一个实施例中，进一步为所述双向TVS管后端耦合配置有桥堆和与之连接的充放电器件。

本实用新型优势显而易见：传统电表的电源方案只能输出一路电源，电源的输出能力有限，最大输出功率为限流电流乘以钳位电压。并且大负载或负载短路会导致电源电压下降，从而造成微处理器（MCU）无法工作的问题。

本实用新型分段输出型阻容降压电源可以在阻容降压回路中串入多个整流稳压电路得到n路直流电源，各路的直流电源最大输出能力为限流电流乘以各路的钳位电压。整体电源输出功率近似为传统阻容降压电源的n倍。可以挂多个负载，互不影响，大负载不会对单片机部分造成影响，提高了系统的可靠性。

传统的小功率工频变压器和AC-DC开关电源只能适用于220VAC的场合，误接入380VAC电网会烧毁电源。当电网因为接线错误或断零线输出380VAC会导致所有接入电网的不抗380VAC的设备烧毁。而本方案采用高交流耐压的安规电容，误接入380VAC电网可以正常使用。经过后端单片机判断，可以断开继电器输出来保护后端发热盘、电机等不耐380VAC的设备。

传统的阻容降压方案不带隔离功能，无法应用于RS485等供电，并且存在触电危险。本方案使用反激式隔离电源输出，可以对需要隔离的RS485,RS232,MBUS等电路或人体会接触到的按键电路等进行供电，防止人体不小心触电。