[发明专利]电能计量防窃电系统及其方法

权利要求书

1.一种电能计量防窃电系统，包括电压采样电路、火线电流采样电路、零线电流采样电路、具有计量模块功能的MCU以及低功耗电源管理电路，所述电压采样电路、火线电流采样电路、零线电流采样电路均连接市电和具有计量模块功能的MCU，其特征在于：所述低功耗电源管理电路包括后备电池BT2、充电电池BT1、市电供电电路和电源切换单元，所述后备电池BT2、充电电池BT2以及市电供电电路均与具有计量模块功能的MCU相连给其供电，所述电源切换单元用于切换充电电池BT1与备用电池BT2的通断以及用于选择具有计量模块功能的MCU的供电电源。

2.根据权利要求1所述的电能计量防窃电系统，其特征在于：所述低功耗电源管理电路还包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、三极管V1以及三极管V2，二极管D1的正极连接市电电源，负极连接电源管理单元以及充电电池BT1，二极管D2正极连接市电电源，负极连接电源管理单元以及后备电池BT2，充电电池BT1和后备电池BT2则连接电源管理单元，二极管D3的正极连接市电电源，负极连接三极管V1的发射极，三极管V1的集电极输出电流给具有计量模块功能的MCU供电，三极管V2的发射极连接充电电池BT1和后备电池BT2，基极连接电源管理单元，集电极输出电流给具有计量模块功能的MCU供电。

3.根据权利要求2所述的电能计量防窃电系统，其特征在于：所述具有计量模块功能的MCU的型号为HT5019。

4.一种采用权利要求书3所述的电能计量防窃电系统的电能计量防窃电方法：

利用电压采样电路、火线电流采样电路、零线电流采样电路采集市电的电压、电流信号传送至MCU,MCU内置计量模块；

当市电供电时，直接利用市电给具有计量模块功能MCU供电，且MCU对充电电池的工作状态和容量进行监控，充电电池处于空闲状态且容量不足时，给充电电池充电；

当MCU输入电源侧出现电源电压丢失时，MCU关闭内置计量模块，进入Hold模式，MCU每隔时间T唤醒内置的计量模块，打开火线电流采用电路和零线电流采样电路分别采集火线电流和零线电流，采集时间持续200ms，如果火线电流和零线电流的都小于0.1A，则继续关闭计量模块，如果有一路电流大于0.1A，则根据采样值大的电流计算视在功率，把计算值写入到常数有功功率寄存器中，写入结束后，将计量功能模块关闭，MCU继续进入Hold模式，此时MCU就会一直用该常数功率累加发脉冲并累加电能，即MCU计量处于常数模式，工作处于Hold模式。

当MCU输入电源侧出现电源电压丢失时，具有计量模块功能MCU的控制电源切换电路使用充电电池给MCU供电，当充电电池耗电完毕后，使用后备电池给MCU供电。

5.根据权利要求4所述的电能计量防窃电方法，其特征在于：时间间隔T为5秒，计量模块的工作频率为900kHz。