專利名稱：一種新型開關聯(lián)動智能電表的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及智能低壓變配電設備，特別是一種新型開關聯(lián)動智能電表。
背景技術：
隨著我國工業(yè)技術水平的進步和自動化設備的日益增多，工業(yè)領域的自動化控制程度也越來越高，這對在工業(yè)領域得到廣泛應用的智能電表也提出了更高的自動化控制要求。目前在智能電表的自動化控制方面，常采用針對某路繼電器輸出預設動作值的方法進行控制，即當智能電表監(jiān)測的電網(wǎng)參數(shù)達到某路繼電器所預設的動作值時該路繼電器輸出發(fā)生動作。這種控制方式的缺點在于靈活性差，在控制邏輯較為復雜的應用場合顯得力不從心，難以滿足使用者的要求。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術的不足而提供的一種新型開關聯(lián)動智能電表，該新型開關聯(lián)動智能電表能采用多種方式進行自動控制1)根據(jù)開關量輸入狀態(tài)進行邏輯判斷，對繼電器輸出進行聯(lián)動控制；2 )通過數(shù)字通訊口采集開關量輸入狀態(tài)，進行邏輯判斷，對繼電器輸出進行聯(lián)動控制；3)通過預設動作值進行自動控制。實現(xiàn)本實用新型目的的具體技術方案是一種新型開關聯(lián)動智能電表，它包括開關電源電路、信號采樣處理電路、微處理器及復位存儲電路、開關量輸入電路、繼電器輸出電路、數(shù)字通訊電路及人機界面模塊，其中，繼電器輸出電路連接微處理器及復位存儲電路，數(shù)字通訊電路分別連接開關電源電路及微處理器及復位存儲電路，微處理器及復位存儲電路分別連接信號采樣處理電路、開關電源電路、開關量輸入電路及人機界面模塊。所述人機界面模塊包括IXD/LED顯示電路、開關量輸入狀態(tài)指示燈和外部操作按鍵輸入電路，人機界面模塊與微處理器及復位存儲電路連接。所述開關量輸入電路、繼電器輸出電路可實現(xiàn)聯(lián)動操作，即繼電器輸出電路可根據(jù)開關量輸入電路接收的外部輸入開關量狀態(tài)實現(xiàn)開關聯(lián)動操作，具體邏輯關系可通過人機界面模塊編程操作或通過數(shù)字通訊電路編程設定。本實用新型能對電流、電壓、功率、功率因數(shù)、電能、開關量輸入狀態(tài)等電網(wǎng)參數(shù)進行監(jiān)測和控制，并能以開關量輸入狀態(tài)或者其它電網(wǎng)參數(shù)為邏輯判斷依據(jù)，自動使繼電器輸出進行相應動作，達到開關聯(lián)動的效果。

圖I為本實用新型電路結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本實用新型開關量輸入電路圖；圖3為本實用新型繼電器輸出電路圖；[0013]圖4為本實用新型數(shù)字通訊電路圖。
具體實施方式
參閱圖1，本實用新型包括開關電源電路、信號采樣處理電路、微處理器及復位存儲電路、開關量輸入電路、繼電器輸出電路、數(shù)字通訊電路及人機界面模塊，其中，繼電器輸出電路連接微處理器及復位存儲電路、數(shù)字通訊電路分別連接開關電源電路及微處理器及復位存儲電路，微處理器及復位存儲電路分別連接開關電源電路、信號采樣處理電路、開關量輸入電路及人機界面模塊；本實用新型微處理器MCU采用MSP430系列單片機，該單片機內(nèi)部資源豐富，體積小，功耗低，可靠性高。本實用新型開關電源電路提供多路獨立直流電源，實現(xiàn)對微處理器及復位存儲電路、繼電器輸出電路、數(shù)字通訊電路的供電。 本實用新型微處理器及其復位、存儲電路電路包括微處理器、工作晶振電路、復位電路和數(shù)據(jù)存儲電路。本實用新型開關量輸入電路采用光耦隔離技術，可以采集多路外部開關量狀態(tài)輸入。并可以配合繼電器輸出電路實現(xiàn)開關聯(lián)動控制功能。參閱圖2,本實用新型的開關量輸入電路包括最多8路開關量輸入，經(jīng)光稱Ul2、U13隔離后傳入U15，U15為緩沖器，開關量狀態(tài)經(jīng)U15緩沖后輸出給微處理器MCU，供MCU判斷開關量的通斷狀態(tài)。參閱圖3，本實用新型的繼電器輸出電路包括多個獨立的繼電器，圖3中僅為其中的一路繼電器的電路示意圖；繼電器可以對于外部的觸點進行分/合控制，用于實現(xiàn)自動控制、報警及保護等功能；微處理器MCU將繼電器輸出控制信號ALRi傳輸給對應的第i路 繼電器輸出電路，經(jīng)Vl、V2放大后再輸出給繼電器Ji。參閱圖4，本實用新型的數(shù)字通訊電路內(nèi)部與微處理器MCU連接，對外采用RS485接口 ；MCU輸出發(fā)送、接收信號給通訊處理芯片IC9，MCU與IC9間的信號通過兩個光耦IC7、IC8隔離緩沖，光耦兩側(cè)分別采用兩路獨立的+3. 3V及+5V電源。保證了外部通訊與微處理器MCU間的隔離，提高了通訊的可靠性和穩(wěn)定性。需要指出的是本領域的普通技術人員可以在本實用新型的基礎上，做成各種適當?shù)淖冃位蛱鎿Q，但所有這些變形或替換，都應當屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種新型開關聯(lián)動智能電表，其特征在于它包括開關電源、信號采樣處理電路、微處理器及復位存儲電路、開關量輸入電路、繼電器輸出電路、數(shù)字通訊電路及人機界面模塊，其中，繼電器輸出電路連接微處理器及復位存儲電路，數(shù)字通訊電路分別連接開關電源及微處理器及復位存儲電路，微處理器及復位存儲電路分別連接開關電源、信號采樣處理電路、開關量輸入電路及人機界面模塊。
2.根據(jù)權利要求I所述的智能電表，其特征在于所述人機界面模塊包括LCD/LED顯示電路、開關量輸入狀態(tài)指示燈和外部操作按鍵輸入電路。
3.根據(jù)權利要求I所述的智能電表，其特征在于所述繼電器輸出電路根據(jù)開關量輸入電路接收到的外部輸入開關量狀態(tài)實現(xiàn)開關聯(lián)動操作，具體邏輯關系通過人機界面模塊編程操作或通過數(shù)字通訊電路編程設定。
專利摘要本實用新型公開了一種新型開關聯(lián)動智能電表，它包括開關電源、信號采樣處理電路、微處理器及復位存儲電路、開關量輸入電路、繼電器輸出電路、數(shù)字通訊電路及人機界面模塊，其中，繼電器輸出電路、數(shù)字通訊電路分別連接開關電源及微處理器及復位存儲電路，微處理器及復位存儲電路分別連接信號采樣處理電路、開關電源、開關量輸入電路及人機界面模塊。本實用新型能對電流、電壓、功率、功率因數(shù)、電能、開關量輸入狀態(tài)等電網(wǎng)參數(shù)進行監(jiān)測和控制，并能以開關量輸入狀態(tài)或者其他電網(wǎng)參數(shù)為邏輯判斷依據(jù)，自動使繼電器輸出進行相應動作，達到開關聯(lián)動的效果。
文檔編號H02J13/00GK202475025SQ201220039449
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月8日 優(yōu)先權日2012年2月8日
發(fā)明者劉曄, 夏曉東, 曹科, 曾新民, 陶志明 申請人:上海盛善電氣有限公司