專利名稱:四極三相l(xiāng)cd導(dǎo)軌式電能表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種三相導(dǎo)軌式電能表,具體涉及一種四極三相LCD導(dǎo)軌式電能表。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,各行各業(yè)對電的需求越來越大,電力資源緊缺和不同時間用電量不均衡的現(xiàn)象依然嚴(yán)重。為緩解我國日趨尖銳的電力供需矛盾,改善用電不均衡、提倡節(jié)約用電量、提高全國的用電效率,合理利用電力資源已成為當(dāng)前構(gòu)建和諧社會的基本國策之一。導(dǎo)軌式安裝電能表由于其微型化的結(jié)構(gòu),可方便其與微型斷路器一起使用,安裝于配電箱內(nèi),實現(xiàn)終端配電電能計量。而現(xiàn)有的導(dǎo)軌式電能表多采用計能芯片作為電能計算,電能表的體積需要小型化,而功能需要多樣化,而電路控制上芯片的占用面積算比較大,因此,更需要多功能集成化的芯片的應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)的不足,本實用新型的目的是提供一種四極三相LCD導(dǎo)軌式電能表,其解決了采用主芯片以及計能芯片占用空間較大使電能表體積變大的不足。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:—種四極三相IXD導(dǎo)軌式電能表,其包括電能表本體,所述電能表本體上設(shè)有A相、B相、C相進(jìn)出線口,所述電能表本體后面采用DIN35mm導(dǎo)軌式安裝結(jié)構(gòu),所述電能表本體內(nèi)部設(shè)有控制板,所述控制板包括采樣電路、芯片、顯示電路以及用于提供電源的電源電路,所述采樣電路的輸入端分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接,所述采樣電路的輸出端與芯片的數(shù)據(jù)采集腳連接,所述芯片采用MSP430F47166芯片,所述芯片的顯示輸出腳與顯示電路連接,所述控制板設(shè)有用于提供電能計時時間信號的時鐘電路,所述芯片的時鐘數(shù)據(jù)采集腳與時鐘電路連接,所述電源電路包括分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接的采用安規(guī)電容構(gòu)成的電源輸入電路、與電源輸入電路連接,用于提供溫度電壓的穩(wěn)壓電路、用于存儲資料保存提供電源的數(shù)據(jù)保持電池和用于對數(shù)據(jù)保持電池進(jìn)行充電的充電電路。所述時鐘電路包括晶振。所述顯示電路包括7位IXD。所述電能表本體上設(shè)有用于通信連接的RS485通信接口,所述控制板設(shè)有RS485通訊轉(zhuǎn)換電路,所述RS485通訊轉(zhuǎn)換電路與通信接口連接。所述電能表本體內(nèi)設(shè)有用于存儲資料的EEPROM存儲器。 所述控制板包括用于起指示作用的脈沖指示電路,所述脈沖指示電路采用發(fā)光二極管。 本實用新 型的有益效果是,采用MSP430F47166作為控制芯片,MSP430F47166芯片集成了電能計量芯片等多種功能,其外圍電路比較簡單,采用此芯片作為電能表的控制芯片,可以滿足電能表多功能化且體積小的需求。
圖1是本實用新型的邏輯示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明:參見圖1,本實用新型包括電能表本體,所述電能表本體上設(shè)有A相、B相、C相進(jìn)出線口,所述電能表本體后面采用DIN35mm導(dǎo)軌式安裝結(jié)構(gòu),所述電能表本體內(nèi)部設(shè)有控制板,其特征在于:所述控制板包括采樣電路2、芯片、顯示電路4以及用于提供電源的電源電路9,所述采樣電路2的輸入端分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接,所述采樣電路2的輸出端與芯片的數(shù)據(jù)采集腳連接,所述芯片采用MSP430F47166芯片1,所述芯片的顯示輸出腳與顯示電路4連接,所述控制板設(shè)有用于提供電能計時時間信號的時鐘電路3,所述芯片的時鐘數(shù)據(jù)采集腳與時鐘電路3連接,所述電源電路9包括分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接的采用安規(guī)電容構(gòu)成的電源輸入電路91、與電源輸入電路91連接,用于提供溫度電壓的穩(wěn)壓電路92、用于存儲資料保存提供電源的數(shù)據(jù)保持電池94和用于對數(shù)據(jù)保持電池94進(jìn)行充電的充電電路93。所述MSP430F47166芯片I是16位超低功耗微控制器,具有92KB閃存、4KBRAM、6個ADC比較器和IXD驅(qū)動器,同時該芯片集成了電能計量芯片的功能,可以直接通過采集到的電壓和電流值直接得到電能值,降低了設(shè)計電路的復(fù)雜性,同時采用集成度較高的芯片,可以避免多顆芯片之間電路連接產(chǎn)生的電磁干擾,影響電能表的精確性,同時MSP430F47166芯片I的IXD驅(qū)動器可以直接連接IXD顯示屏,可以直接顯示芯片接收或得到的各種數(shù)據(jù)。所述采樣電路2 包括分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接的用于電流數(shù)據(jù)采集的電流采樣電路以及分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接的用于電壓數(shù)據(jù)采集的電壓采樣電路。本實用新型采用3個電流采樣電路,分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接,用于檢測各相輸入電流,3個電壓采樣電路分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接,用于檢測各相輸入電壓,通過三路檢測分別監(jiān)控各相電流、電壓的變化。所述電源電路9包括分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接的采用安規(guī)電容構(gòu)成的電源輸入電路91、與電源輸入電路91連接,用于提供穩(wěn)定電壓的穩(wěn)壓電路92、用于存儲資料保存提供電源的數(shù)據(jù)保持電池94和用于對數(shù)據(jù)保持電池94進(jìn)行充電的充電電路93。所述電源輸入電路91,通過串聯(lián)在電源輸入電路91內(nèi)的安規(guī)電容,所述安規(guī)電容能承受270V電壓,保證該安規(guī)電容在電路中不會被輸入電壓所擊穿,同時通過安規(guī)電容的充放電保證穩(wěn)壓電路92的安全性,穩(wěn)壓電路92的輸出電壓用于對本實用新型提供工作電壓,同時也可以通過充電電路93對數(shù)據(jù)保持電池94進(jìn)行充電,保證電能表在使用過程中由于停電,不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。所述時鐘電路3包括晶振,所述晶振分別采用32.768KHZ和16MHz。通過采用對應(yīng)晶振構(gòu)成的起振電路,分別對芯片提供時鐘信號,保證電能表的計時準(zhǔn)確性。所述顯示電路4包括7位IXD或5+1位步進(jìn)計數(shù)器。顯示電路4可以采用IXD,通過芯片與LCD的直接連接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示,或者采用步進(jìn)電機(jī)接收芯片輸出脈沖信號,控制5+1位步進(jìn)計數(shù)器計數(shù)。所述電能表本體上設(shè)有用于通信連接的RS485通信接口,所述控制板設(shè)有RS485通訊轉(zhuǎn)換電路5,所述RS485通訊轉(zhuǎn)換電路5與通信接口連接。通過RS485通信接口,實現(xiàn)電能表與上位機(jī)的遠(yuǎn)程連接,可以直接在上位機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢。所述電能表本體內(nèi)設(shè)有用于存儲資料的EEPROM存儲器6。采用EEPROM存儲器6,可以實現(xiàn)電能表監(jiān)控數(shù)據(jù)的存儲,方便以后進(jìn)行調(diào)用查看。所述控制板包括用于起指示作用的脈沖指示電路7,所述脈沖指示電路7采用發(fā)光二極管,作為輸出脈沖信號的指示作用。本實用新型所采用的電路均為電子領(lǐng)域常用的電路,故不詳細(xì)描述,同時芯片的外圍電路可以參照所述芯片的數(shù)據(jù)手冊獲得。實施例不應(yīng)視為對本實用新型的限制,但任何基于本實用新型的精神所作的改進(jìn),都應(yīng)在本實用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種四極三相LCD導(dǎo)軌式電能表,其包括電能表本體,所述電能表本體上設(shè)有A相、B相、C相進(jìn)出線口,所述電能表本體后面采用DIN35mm導(dǎo)軌式安裝結(jié)構(gòu),所述電能表本體內(nèi)部設(shè)有控制板,其特征在于:所述控制板包括采樣電路(2)、芯片、顯示電路(4)以及用于提供電源的電源電路(9),所述采樣電路(2)的輸入端分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接,所述采樣電路(2)的輸出端與芯片的數(shù)據(jù)采集腳連接,所述芯片采用MSP430F47166芯片(1),所述芯片的顯示輸出腳與顯示電路(4)連接,所述控制板設(shè)有用于提供電能計時時間信號的時鐘電路(3),所述芯片的時鐘數(shù)據(jù)采集腳與時鐘電路(3)連接,所述電源電路(9)包括分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接的采用安規(guī)電容構(gòu)成的電源輸入電路(91)、與電源輸入電路(91)連接,用于提供溫度電壓的穩(wěn)壓電路(92)、用于存儲資料保存提供電源的數(shù)據(jù)保持電池(94)和用于對數(shù)據(jù)保持電池(94)進(jìn)行充電的充電電路(93)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四極三相LCD導(dǎo)軌式電能表,其特征在于,所述時鐘電路(3)包括晶振,所述晶振采用32.768KHz和16MHz。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四極三相LCD導(dǎo)軌式電能表,其特征在于,所述顯示電路(4)包括7位LCD。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四極三相LCD導(dǎo)軌式電能表,其特征在于,所述電能表本體上設(shè)有用于通信連接的RS485通信接口,所述控制板設(shè)有RS485通訊轉(zhuǎn)換電路(5),所述RS485通訊轉(zhuǎn)換電路(5)與通信接口連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四極三相LCD導(dǎo)軌式電能表,其特征在于,所述電能表本體內(nèi)設(shè)有用于存儲資料的EEPROM存儲器(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四極三相LCD導(dǎo)軌式電能表,其特征在于,所述控制板包括用于起指示作用的脈沖指示電路(7 ),所述 脈沖指示電路(7 )采用發(fā)光二極管。
專利摘要本實用新型提供一種四極三相LCD導(dǎo)軌式電能表,其包括電能表本體,其上設(shè)有A相、B相、C相進(jìn)出線口,其后面采用DIN35mm導(dǎo)軌式安裝結(jié)構(gòu),其內(nèi)部設(shè)有控制板,控制板包括采樣電路、芯片、顯示電路以及電源電路,采樣電路分別與A相、B相、C相進(jìn)線口連接,芯片采用MSP430F47166芯片,芯片與顯示電路連接,控制板設(shè)有時鐘電路,芯片與時鐘電路連接,所述電源電路包括電源輸入電路、穩(wěn)壓電路、數(shù)據(jù)保持電池和充電電路,本實用新型采用MSP430F47166作為控制芯片,MSP430F47166芯片集成了電能計量芯片等多種功能,其外圍電路比較簡單,作為電能表的控制芯片,可以滿足電能表多功能化且體積小的需求。
文檔編號G01R11/02GK203133132SQ20132007949
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月21日
發(fā)明者黃展 申請人:浙江立新儀表制造有限公司