[实用新型]新型智能电能表

说明书

本实用新型公开了一种新型智能电能表，包括控制器模块、计量模块、存储模块、电源模块、继电器驱动模块、继电器和PLC通信模块，PLC通信模块采用G3_PLC通信模块；G3_PLC通信模块与控制器模块连接并与外部进行通信。本实用新型能够实现电、水、气和热四表集抄，而且通信速率快，通信抗干扰能力强，且新型智能电能表性能优异。

技术领域

本实用新型具体涉及一种新型智能电能表。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。而电能表作为电力系统的重要组成部件，其性能的优劣直接关系到电网系统能否安全可靠运行。

目前，常用的智能电能表的功能模块图如图1所示：可以看到，现有的智能电能表包括控制器模块、存储模块、计量模块、继电器驱动模块、继电器、电源模块和PLC（电力线载波通信）通信模块；电源模块给所述智能电能表供电，计量模块、存储模块、PLC通信模块、继电器驱动模块均与控制器模块连接；计量模块用于计量电能并将计量数据上传控制器模块；存储模块用于存储所述电能表的工作参数和数据；PLC通信模块用于所述智能电能表与外部进行通信（比如将对智能电能表的运行状态、电网情况、电表工作环境等数据上传至集中器）；电源模块用于从电力线获取交流电能并转换为直流电能为智能电能表供电；控制器模块一般都采用51系列单片机构成的控制器模块，其用于控制所述电能表工作，同时也输出驱动信号，通过继电器驱动模块驱动继电器开通或者关断；继电器的活动端串接在电力线上，通过继电器活动端的开通和关断实现智能电能表的费控功能。

但是，现在常用的智能电能表，由于其采用PLC通信模块对外进行通信，因此其通信速率受到严重限制，通信成功率低且易受到干扰；此外，由于采用51系列单片机构成控制器模块，因此电能表的性能受到51系列单片机性能的严重制约。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种通信速率快且稳定，而且性能较好的新型智能电能表。

本实用新型提供的这种新型智能电能表，包括控制器模块、计量模块、存储模块、电源模块、继电器驱动模块、继电器和PLC通信模块，PLC通信模块采用G3_PLC通信模块；G3_PLC通信模块与控制器模块连接，用于所述新型智能电能表与外部进行通信。

所述的G3_PLC通信模块采用ATPL250A双通道自适应载波控制方案。

所述的控制器模块采用型号为SAM4C32的控制器芯片构成的控制器模块。

所述的新型智能电能表还包括MBUS通信模块；MBUS通信模块与控制器模块连接，用于所述新型智能电能表与外部的水表、燃气表和热量表进行通信，从而实现所述的新型智能电能表的电、水、气、热四表集抄。

所述的新型智能电能表还包括P1口通信模块；P1口通信模块与控制器模块连接，用于所述新型智能电能表与用户的终端设备进行通信。

所述的P1口通信电路，包括电源模块、接口、数据请求电路和数据发送电路；电源模块用于给新型P1口通信电路供电；数据请求电路的输入端连接接口，数据请求电路的输出端连接数据请求引脚，数据请求电路用于从接口获取数据请求的驱动信号并传递给数据请求引脚；数据发送电路的输入端连接数据发送端口，数据发送电路的输出端连接接口，数据发送电路用于根据数据请求引脚获取的数据请求的驱动信号，将数据通过数据发送电路输出至接口。

所述的数据请求电路包括数据请求限流电阻、数据请求隔离光耦、数据请求上拉电阻和数据请求保护二极管；数据请求引脚从接口获取外部的数据请求的驱动信号；数据请求引脚通过串接的数据请求限流电阻连接到数据请求隔离光耦的输入端正极，数据请求隔离光耦的输入端负极直接接地；数据请求隔离光耦的输出端一端直接接地，数据请求隔离光耦的输出端另一端为信号接收引脚，同时还引脚还通过数据请求上拉电阻连接电源信号。