[实用新型]卡式智能电度表

说明书

本实用新型属于电变量计量技术领域。尤其涉及一种卡式智能电度表。

众所周知，传统的电度表都采用机械计数方式。使用这种电度表不仅计量精度和可靠性不够理想，而且在用电收费管理上电业管理部门也有很多的麻烦和困难。另外，用户擅自使用超负荷的保险丝是常有的事，这给安全用电带来了严重危害。更不用说少数不法分子利用各种手段窃电也是一件令电业管理部门十分头痛的事情。随着电子科学技术的飞速发展，许多人都在研究在电度表上采用电子技术，提高电度表的计量精度，增加电度表的功能，以改进电业部门对用电情况的监控和收费管理。90200212.0号中国专利申请公布了一种智能卡式单相有功电度表，该方案在原有机械式电度表上附加一套电子控制装置，用电子编码钥匙控制机械式触点开关。91111647.8号专利申请公布的保密卡式电度表，仍然是将电子控制装置附加到机械式电度表上，所不同的是将电子控制装置的一些元件随机地分成两组，分别做成两个芯片，把其中一个芯片作为保密卡。采用这些方案，虽然可以对用电进行预收费管理方式，但是，这些方案都是在原机械式电度表上加装了一套电子控制装置，这不但不能提高电度表的计量精度和可靠性，而且还增加了故障因素。另外，这些方案都不能显示电压、电流、用电量及其它多种测得数据及信息，也不能自动计算并扣减电费，更不能对窃电、过压、过流和漏电等异常情况进行显示和监控。

本实用新型的目的就是要克服上述现有技术之不足，提供一种能适用于预收费管理方式，显示测得的各种数据及信息，自动计算扣减电费，并能对窃电、过压、过流和漏电等异常情况进行显示和监控的新型卡式智能电度表。

实现本实用新型目的的电度表，由中央处理单元1、存贮器9、IC卡10、电流传感器2、电压传感器3、显示器6和开关执行机构5组成，存贮器9和IC卡10分别通过存取总线16和17接至中央处理单元1，电流传感器2串接在电源火线19上，其输出端23接至中央处理单元1，电压传感器3并接在电源火线19和零线20之间，其输出端24接至中央处理单元1，中央处理单元1的显示数据输出总线13接至显示器6，控制输出线27接至开关执行机构5。

为了更好地实现本实用新型，设置了一个显示功能选择键7，通过控制总线14接至中央处理单元1。

为了更好地实现本实用新型，在电流传感器2后的火线28和零线20之间设置了一个假负载11和开关12，中央处理单元1通过线18控制开关12的通断。

采用本实用新型的卡式智能电度表，由于计量和显示部分取消了机械机构，因而大大提高了计量精度和可靠性；由于采用专用存贮卡，因而可以采用预收费管理方式，用户花钱买卡，插卡用电，电业管理部门省去抄表员走门串户抄表的繁琐劳动，而且可以提前回拢资金；由于有中央处理单元和显示器及显示功能选择键，因而可以显示电度表测得的各种数据，并可以自动计算并扣减电费，避免人工抄表计费的误差；由于中央处理单元可以对电流传感器、电压传感器检测的数据进行处理，因而能够监测和记录窃电、过压、过流和漏电等异常情况，并可驱动开关执行机构进行断电处理，有利于安全用电，防止电能的流失。

图1为本实用新型一个单相电度表实施例的电路原理图。

下面结合附图详细说明本实用新型。

中央处理单元1采用8798CPU芯片，存贮器9采用串行E2PROM93C46，IC卡10采用符合IS07816标准的存贮芯片，电流传感器2和电压传感器3采用微型高精度互感线圈，显示器6采用TOS5101AR七段LED数码显示器，开关执行机构5采用T91继电器，报警器8采用蜂鸣器和指示灯。存贮器9和IC卡10分别通过存取总线16和17接至中央处理单元1。电流传感器2串接在电源火线19上，其输出端23通过运算放大器4A接至中央处理单元1。电压传感器3通过其输入端21和22并接在电源火线19和零线20之间，其输出端24通过运算放大器4B接至中央处理单元1。运算放大器4A和4B采用LM324，其作用主要是将传感器检测的信号滤波、放大，以适于中央处理单元1处理。中央处理单元1的显示数据输出总线13接至显示器6，显示功能选择键7通过控制总线14接至中央处理单元1。中央处理单元1的控制输出线27接至开关执行机构5，报警输出总线15接至报警器8。假负载11是一个22Ω的100W电阻，开关12采用MOC3041光耦双向可控硅。假负载11和开关12串接后并联在电流传感器2后的火线28和零线20之间，中央处理单元1通过线18控制开关12的通断。