[实用新型]近红外读数装置及电表

说明书

技术领域

本实用新型实施例涉及电力系统电测量技术，更特定言之，本实用新型一个较佳实施例涉及一种电表，又一较佳实施例涉及一种带有新颖近红外读数装置的电表。

背景技术

近红外通讯广泛应用于手持式设备和电脑与电表的抄表应用中。近红外通讯具有高电气隔离，线路简单，抗干扰性好，可以方便的实现点对点通讯的特点。

但是传统的近红外通讯头必须满足通讯头的红外发射管对准设备的红外接收管，通讯头的红外接收管对准设备的红外发射管才能通讯。同时IEC标准和ANSI标准对电表上的红外发射管和红外接收管的位置定义刚好是相反的，导致红外通讯头设计时必须区分两种不同标准的设备。

实用新型内容

本实用新型主要涉及一种应用于近红外通讯的360°全方向通讯装置，主要包括：近红外发射部，红外信号接收部，斜率比较器，TXD信号屏蔽部。本电路采用中心对称设计，不需要对准电表端近红外通讯的红外发射管和接收管，可以实现任意角度通讯，本电路可以兼容IEC标准和ANSI标准的近红外通讯读数的要求，无需对准即可通讯。

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。

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。

在一个较佳实施例中，所述读数模块包括了DSP，信号发射部，信号接收部，斜率比较器以及TXD信号屏蔽部，其中所述DSP分别通过所述的信号发射部和信号接收部向电表的红外通讯部发送和接收红外信号，且在所述信号发射部与信号接收部之间连接了斜率比较器以及与之耦合的TXD信号屏蔽部。

在一个较佳实施例中，近红外读数装置进一步包括电源，它为所述DSP，信号发射部和信号接收部提供工作电压，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。

所述数据接口为航空插头或者USB接口。

在一个较佳实施例中，所述信号发射部包括红外发射阵列以及与之耦合的开关器件，通过所述开关器件Q1受控于DSP的TXD信号端且进一步控制所述红外发射阵列，其中所述红外发射阵列包括若干个并行且对称设置的红外发射管。

在一个较佳实施例中，所述的开关器件为三极管Q1。

在一个较佳实施例中，所述信号接收部包括上拉器件和与之连接的红外接收管T1，通过所述红外接收管T1接收电表的红外通讯部的红外信号。

在一个较佳实施例中，所述电位上拉器件为上拉电阻R4。

在一个较佳实施例中，所述斜率比较器的输入端接入信号接收部，且包括：受控通断器件，它连接至所述信号接收部，根据此信号接收部的红外接收管T1的信号而对后级电路造成通断控制；

上拉器件，它连接所述受控通断器件，以将其通断得出的信号提升或衰减至第一电压；

分压器件，它连接所述受控通断器件，以将其通断得出的信号分压而获得第二电压；

比较器U1B，它分别将所述上拉器件和分压器件的第一和第二电压作为正端和负端加以接入，以判断出一个数字信号给DSP的RXD信号端。

在一个较佳实施例中，所述受控通断器件为相互并联的二极管D7，D9；所述上拉器件为上拉电阻R8；所述分压器件为分压电阻R6，R12。

在一个较佳实施例中，进一步包括与所述分压器件并联的容性器件，它在所述受控通断器件的通断过程中进行充电和放电，以使得所述第一电压与第二电压之间产生一个固定差值。

在一个较佳实施例中，所述容性器件为电容器C2。

在一个较佳实施例中，所述TXD信号屏蔽部接入DSP的TXD信号端，且控制所述斜率比较器，它包括：

开关器件，它接入所述TXD信号端且根据其电平进一步控制后级电路；

上拉器件，它连接所述受控通断器件，以将其通断得出的信号提升或衰减至第一电压；

分压器件，它连接所述受控通断器件，以将其通断得出的信号分压而获得第二电压；

比较器U1A，它分别将所述上拉器件和分压器件的第一和第二电压作为正端和负端加以接入，以判断出一个数字信号控制斜率比较器的数字信号输出。

在一个较佳实施例中，所述开关器件为二极管D8，所述上拉器件为上拉电阻R11，所述分压器件为分压电阻R9，R10。