[发明专利]一种基于宽带载波模块的智能电能表

权利要求书

1.一种基于宽带载波模块的智能电能表，其特征在于，包括设置在智能电能表内部的计量芯片和连接所述计量芯片的MCU处理器、分别设置在智能电能表进线端的用于电流采样的第一电流互感器和用于电压采样的第一电压采样网络、连接所述第一电流互感器的第一微功率无线通信模块、设置在所述智能电能表上的HPLC通信模块，所述HPLC通信模块上增加设置有第二微功率无线通信模块，所述第一电压采样网络通过AD转换模块连接至所述第二微功率无线通信模块，所述第二微功率无线通信模块连接所述HPLC通信模块，所述第一微功率无线通信模块、第二微功率无线通信模块、HPLC通信模块在安装时进行身份绑定，所述HPLC通信模块与所述智能电能表的MCU处理器相连接；所述宽带载波模块通过以下方法判断电能表内部故障信息：电能表内的MCU处理器读取计量芯片数据及芯片内部基准失准寄存器，如读取不到数据则电压强制成第一特定电压值，如基准失准则电压强制成第二特定电压值，所述宽带载波模块通过所述MCU处理器获取所述特定电压值并根据所述特定电压值判断电能表内部故障的类型。

2.根据权利要求1所述的一种基于宽带载波模块的智能电能表，其特征在于，所述智能电能表进线端设置有用于电流采样的第二电流互感器，所述第二电流互感器连接所述智能电能表的计量芯片。

3.根据权利要求1所述的一种基于宽带载波模块的智能电能表，其特征在于，所述智能电能表进线端设置有用于电压采样的第二电压采样网络，所述第二电压采样网络连接所述智能电能表的计量芯片。

4.根据权利要求1所述的一种基于宽带载波模块的智能电能表，其特征在于，所述智能电能表进线端设置有用于电流采样的锰铜分流器，所述锰铜分流器连接所述智能电能表的计量芯片。

5.根据权利要求1所述的一种基于宽带载波模块的智能电能表，其特征在于，所述第一特定电压值设定为10V，所述第二特定电压值设定为20V。

6.根据权利要求5所述的一种基于宽带载波模块的智能电能表，其特征在于，所述宽带载波模块进一步通过以下方法判断是否存在窃电现象：

(1)微功率无线模块通过第一电流互感器采样智能电能表进线端电流，同时进行数字化，把带时标的电流波形数据传输给HPLC通信模块；

(2)HPLC通信模块通过第一电压采样网络进行电压采样，得到带时标的电压波形数据；

(3)HPLC通信模块根据采用得到的带时标的电流波形数据和带时标的电压波形数据进行FFT计算，得到电压、电流、功率的有效值；

(4)HPLC通信模块通过智能电能表的MCU处理器获取由智能电能表的计量芯片采样得到电压、电流和功率；

(5)HPLC通信模块将由FFT计算得到电压和电流，与由智能电能表的计量芯片采样得到电压和电流进行比较，得到电压和电流通道的改变值，根据电压和电流通道的改变值判定哪个通道改变了且改变值是多少，并根据电压和电流通道的改变值判定是否存在窃电现象。

7.根据权利要求6所述的一种基于宽带载波模块的智能电能表，其特征在于，所述宽带载波模块进一步通过以下方法判断窃电的严重程度：将由FFT计算得到的功率，与由智能电能表的计量芯片采样电压和电流所得到功率进行比较，得到功率的改变值，并根据功率的改变值的大小判断窃电的严重程度。