[发明专利]一种电能表通信装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电能表通信装置，特别是涉及一种利用无线通信技术和载波通信技术的电能表通信装置。

背景技术

随着信息技术和电网技术的发展，传统的电能表向着信息化、智能化不断改进，当前电能表通信主要依赖电力线载波通信和红外通信，一旦电力线故障或电源模块损坏造成断电，存储在电能表中的电量等信息无法读取，此时往往需要等待恢复供电或修复损坏的电源，耗时费力。因此需要一种在电能表断电时，仍能实现电量等信息采集的电能表通信装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的电能表断电之后，电能表内的电量等信息无法读取的问题。

为克服现有技术问题，本发明提供一种电能表通信装置，包括底座16，主控及载波电路板12，电磁屏蔽壳2，支架8，射频通信电路板7和壳体1。

主控及载波电路板12包括主控电路10，弱电插针13，插针15，载波电路17，强电插针20，固定孔11和固定孔18。所述主控及载波电路板12与底座16相连，所述主控及载波电路板12下部的弱电插针13和强电插针20分别穿过插针保护罩14和插针保护罩19。

主控电路10分别与射频通信电路板7，弱电插针13，载波电路17和电能表MCU相连，所述主控电路10的主处理芯片为STM32F103C8T6。

插针15分别与主控电路10和射频通信电路板7相连，所述插针15位于电磁屏蔽壳2的凹槽内。

载波电路17分别与主控电路10和强电插针20相连。所述载波电路17中的载波通信芯片为SSC1643，线路驱动芯片为ESPA43。

强电插针20与工频电线相连。

固定孔11和固定孔18位于主控及载波电路板12两端。

电磁屏蔽壳2包括电磁屏蔽膜21，工程塑料22，金属层23，固定孔3和固定孔9，所述电磁屏蔽膜21在最上层，紧贴在工程塑料22上方；所述金属层23在最下层，紧贴在工程塑料22下方，所述固定孔3和固定孔9位于电磁屏蔽壳2两侧。

射频通信电路板7包括插针4，射频芯片5和射频天线6，所述射频通信电路板7通过插针4和插针15与主控电路10相连，所述射频通信电路板7和主控电路10的通信方式为I²C总线。

插针4分别与射频芯片5和插针15相连，所述射频芯片5与射频天线6相连，所述射频芯片5的型号为X-2K。

射频天线6与射频芯片5相连，所述射频天线6呈折线分布，远端的直线较粗，频率为920MHz~925MHz。

支架8分别与电磁屏蔽壳2和射频通信电路板相连，连接方式为绝缘胶粘贴，所述支架8的材料为工程塑料，中间部分凸起。

本发明采用无线通信和载波通信两种通信方式，电能表MCU通过通信接口将电量信息发送给主控电路，主控电路分别将电量信息传给载波电路和射频芯片，载波电路通过工频电线将信息发送出去，射频芯片通过射频天线将信息发送给外部读写器。此外，射频芯片和载波电路也可将外部指令通过主控电路传给电能表MCU。

本发明提供的一种电能表通信装置，软件部分工作流程包括以下步骤：

步骤一，系统初始化，执行软件自检程序；

步骤二，判断是否接收到读/写指令，如果接收到则执行步骤三，如果未接收到则重复步骤二；

步骤三，判断指令是否与本台电能表相关，如果相关则执行步骤四，如果不相关则执行步骤二；

步骤四，判断指令是否从本台电能表MCU发出，如果指令从本台电能表MCU发出，将指令分别发送到射频芯片和载波电路；如果指令不是从本台电能表MCU发出，将指令发送到本台电能表MCU。

本发明的有益效果是，电能表由于线路故障或电源故障造成断电时，均可用本装置作为连接电能表和外部读写器的工具来使用。本发明可将电能表断电之前的最近的电量信息发送到外部读写器，实现电能表断电后的信息采集，同时也可将外部操作指令写入本装置中，待电能表重新通电后，执行该指令。

附图说明

图1是本发明的主体结构示意图；

图2是本发明电磁屏蔽壳的剖面结构；

图3是本发明通信连接示意图；

图4是本发明软件部分工作流程图。

具体实施方式

本发明提供一种电能表通信装置，包括底座16，主控及载波电路板12，电磁屏蔽壳2，支架8，射频通信电路板7和壳体1。