[发明专利]一种带载波抄表模块的单相智能电能表

摘要

一种带载波抄表模块的单相智能电能表，解决现有电能表无法结算双向供电的电能、不能远程抄表及不能进行电能质量监测的问题，本发明的电能表包含依次连接的电能信号采样模块，单相三线计量单元，微控制器，该微控制器计算出正向电能E1、反向电能E2及净电能E；还包含分别与微控制器连接的LCD显示模块，电源模块，RTC及后备电池模块，脉冲输出模块，正向电能存贮器，反向电能存贮器，净电能存贮器以及载波通讯模块，该载波通讯模块经载波通讯信道与远程抄表装置链接，实现远程抄表。本发明的电能表具有以下功能：实现正反向分时电能的分别累计计量存贮；实时测量功能；负荷记录功能；远程抄表功能；电能质量监测及分析功能，并能提供家居智能接口。

主权项

一种带载波抄表模块的单相智能电能表，其特征在于包括：电能信号采样模块，包含电流采样模块及电压采样模块；单相三线计量单元，与所述电能信号采样模块连接，取得电流、电压的采样信号，对单相三线双方向的电压、电流、功率、电能进行计量；微控制器，与所述单相三线计量单元连接，从所述单相三线计量单元读取计量数据并进行以下处理：根据计量数据分别计算正负有功功率、无功功率、视在功率、电压有效值和电流有效值；根据正负有功功率计算出负荷数据，该负荷数据包含有功功率的正向电能E1、反向电能E2及净电能E；对负荷数据进行记录、显示和通讯处理；LCD显示模块，与所述微控制器连接，显示微控制器处理的数据；电源模块，分别与所述单相三线计量单元及微控制器连接，提供所述电能表工作电源；RTC及后备电池模块，与所述微控制器连接，用于满足ANSI标准的多费率分时计量及发生停电时RTC自动切换到后备电池；脉冲输出模块，与所述微控制器连接，用于校表及采集电能量；正向电能存贮器，与所述微控制器连接，所述微控制器计算出的正向电能E1累加到该正向电能存贮器存储；反向电能存贮器，与所述微控制器连接，所述微控制器计算出的反向电能E2累加到该反向电能存贮器存储；载波通讯模块，与所述微控制器连接，采用具有载波抄表模块的电力线载波通讯模块，该载波通讯模块经载波通讯信道与远程抄表装置链接；净电能存贮器，与所述微控制器连接，所述微控制器计算出的净电能E累加到该净电能存贮器存储；电能质量监测及分析模块，与所述微控制器连接，采用AT24C1024型号的芯片，用来存储微控制器处理的数据，并实时监测记录表示电能质量的数据并记录、分析，该表示电能质量的数据包括电压骤生/骤降，谐波，闪变，电流不平衡，浪涌电流。