[实用新型]智能电度表

说明书

本实用新型是一种测量电功率的时间积分的物理仪器。

目前使用的电度表，都是利用电磁感应原理实现的机械仪表。此类仪表由于制造工艺的限制，精度很难提高，故障较多，而且维护工作量大。另外，它的功能单一，难于实现用电监测所需的其他多种功能。

现有的利用微电脑构成的电度表，由于存在仪用互感器的非线性误差，实际负荷波动也导致模数转换器的转换精度下降，因此，它们的实际测量精度远低于理论水平。而且，如果采用高位的模数转换器，其价格十分昂贵，所以，这类电度表的实用价值不高。

本实用新型的目的是提供一种以单片机为核心，带有模拟信号预处理装置的全电子电能测量装置。

本实用新型的目的是通过以下途径来实现的，智能电度表，由单片机，程序存贮器，键盘及显示器接口电路，键盘，显示器，指示灯阵列，并行接口电路，日历时钟芯片，电压互感器，电流互感器，信号分离器，基准比较器，差值信号放大器及壳体组成。其中单片机和程序存贮器，键盘及显示器接口电路，键盘，显示器，指示灯阵列，并行接口电路，日历时钟芯片构成智能电度的数据处理系统，完成过程控制、数据处理和计算等任务；信号分离器，基准比较器，差值信号放大器构成智能电度表的模拟信号预处理装置，它的作用是修正仪用互感器的非线性失真，提高测量精度；电压互感器和电流互感器的目的是引入被测量的电压信号和电流信号。

本实用新型的特点在于，针对电能测量的特点而设计的模拟信号预处理装置，使智能电度表的测量精度能够满足负荷波动的要求，并且能够修正仪用互感器的非线性失真，从而真正实现高精度测量。由于本实用新型的过程控制和数据处理是通过单片机系统实现的，所以具有智能仪表的特点，便于实现多种监控功能，例如：测量电压、电流、有功功率、无功功率、频率，相位；有功电度计量；无功电度计量；有功电度分时计量；无功电度分时计量等。另外，还可以通过接口电路输入和输出其他信号。

下面结合附图，对本实用新型的最佳实施例作进一步描述。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的原理框图；

图3是模拟信号预处理装置的电路图。

参照图1，智能电度表由壳体1，印刷线路板2～4，显示器5，指示灯阵列6，键盘7，电压互感器8，电流互感器9，接线柱10组成。其中2～9装在壳体1内，接线柱10位于壳体1的后上角；而且；印刷电路板2和4插的印刷电路板3上，显示器5，指示灯阵列6，键盘7均装在印刷电路板3上，并朝外，电流互感器9和电压互感器8装在后盖板上。这样的布置使智能电度表结构紧凑，且具有较强的抗干扰能力。

参照图2，智能电度表包括8098单片机11，程序存贮器12选用27128集成电路，键盘及显示器接口电路13选用8279集成电路，键盘7，显示器5，指示灯阵列6，日历时钟芯片14选用MC146818集成电路，并行接口电路15选用8255集成电路，差值信号放大器16选用4051集成电路，基准比较器17选用CA3240集成电路，信号分离器18选用CD4051集成电路，电压互感器8，电流互感器9。