专利名称：一种预付费电能表报警及跳闸装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电能表特别是三相预付费IC卡电能表报警及跳闸装置，属电力电子技术领域。
目前的IC卡式三相电能表的用户一般采用预付款方式购买和使用电能，这样以来，用户及电力管理部门无法预知预付款何时用完，因此出现了电能表预付款报警跳闸装置，当预付款剩余值达到一定数额时，发送一个报管信号，提醒用户及电力管理部门，当预付款已用完时则自动跳闸。市售的该类装置存在如下不足之处一是由于IC卡式三相电能表的结构、线路各异，故该类装置的通用性差，即某类装置仅适用于特定型号的电能表；二是该类装置在无触发信号时处于待机状态，造成电能浪费及故障率增大；三是当由于外部过流、线路故障等原因需进行跳闸控制时，该类装置无法做到。
本实用新型的目的在于提供一种通用性强、待机状态不耗电、可靠性高及可对过流、线路故障等原因进行自动跳闸控制的三相预付费电能表报警跳闸装置。
本实用新型采用如下技术方案实现它包括外壳和电子线路，其特征在于电子线路中，信号输入电路1的相关端子分别与跳闸驱动电路2、报警指令耦合电路3相接，跳闸驱动电路2与电源电路4相接，报警指令耦合电路3依次连接电源电路4、整流滤波电路5、稳压电路6，稳压电路6分别连接本地报警电路7和远方报警电路8。
在报警指令耦合电路3中，固态继电器SGS的输入端分别与信号输入电路1中的1、2端即电能表指令信号输出端相连，其中2端上串联限流电阻R1，SGS的输出端分别连接信号输入电路1中3、4端以及电源电路4的两端，电阻R2跨接在SGS的两输出端上。
在跳闸驱动电路2中，继电器J1线圈及触点JH分别与信号输入电路1中的跳闸信号输入端7端、220V电源火线端8端、跳闸信号执行端9、10端相连。
在电源电路4中，变压器B1的初级线圈一端接SGS的一个输出端，另一端通过D2、D1、R3接另一输出端并通过保险丝BX1、K1连接信号输入电路1的8端，变压器B1次级线圈一端与整流滤波电路5的一个输入端相连，中心抽头通过K2的一个活动端与固定端连接整流滤波电路5的另一输入端，变压器B1的次级线圈另一端与K2的另一活动端相连。
本实用新型的另一特殊之处是当用户与电力管理部门之间未敷设信号传输线路时，本实用新型特设有无线发射电路9和无线接收电路10，其特点是无线发射电路9与稳压电路6、本地报管电路7相连，无线接收电路与远方报警电路8相接并单独设置。
在无线发射电路9中，IC2的4、8脚接稳压电路6的电源端，R5、D9、C3串联后跨接在电源与地间，R4、D7串联后接在D9两端，IC2的7脚接R5、D9的中点，其2、6脚接D9、C3的中点，5脚通过C4接地，1脚接地，3脚通过R6、D10接电源，BX3串接在电源与IC3的电源端上并接本地报警电路7的一端，IC3的输入端与IC2的3脚相接并通过R6、D10接电源，接地端接地并连接本地报警电路7的另一端。
在所述无线接收电路10中，220V交流电源的火线通过K3接B2初级线圈的一端，零线接B2初级线圈的另一端，B2次级线圈的一端接地，另一端通过D12、R7、R8、K4接IC4的一端，IC4的另一端接地，在R7、R8的中点与地之间跨接D11，R8与K4的中点与地间跨接电池组E，IC4的两输出端与远方报警电路8的两端相连。
本实用新型结构巧妙、设计新颖、通用性强，可以适用于任何型号的IC卡三相电能表，功耗低，在待机状态下不耗电，不仅能在预交费使用到设定值后发出警示信号，而且当预交费用完时同时报警和断电，同时还能对过流、线路故障等外部因素自动进行跳闸控制，是电力系统规范IC卡式三相电能表管理的必备设备。
附图及图面说明

图1为本实用新型的一个实施例电原理框图图2为本实用新型的一个实施例电原理图图3为本实用新型的另一个实施例电原理框图图4为本实用新型的另一个实施例电原理图
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。
实施例1，参照图1、图2，在跳闸驱动电路2中的继电器J1的线圈两端分别与信号输入电路1的7、8端相接，其触点JH分别与9、10端相接。报警指令耦合电路3中的SGS的一个输入端与信号输入电路1中的1端相接，另一输入端通过电阻R1接信号输入电路1中的2端，SGS的输出端一端连接信号输入电路1的3端，另一端连接其4、5端，在SGS的两输出端上并联压敏电阻R2，电源电路4中的变压器B1的初级线圈的一端连接SGS的一个输出端，另一端通过二极管D2、D1、电阻R3连接SGS的另一输出端，并通过保险丝BX1、开关K1与跳闸驱动电路2相接；B1次级线圈一端连接整流滤波电路5的一个输入端，另一端与开关K2的一个活动触点相接，其中心抽头通过K2的活动触点及固定触点连接整流滤波电路5的另一输入端。在整流滤波电路5中桥式整流器的D3-D6的两输出端的正端与稳压电路6输入端相连并通过电容C1接地，其负端接地。稳压电路6的IC1其输入端接整流滤波电路5并通过电阻R4、二极管D7接地，其接地端接地，其输出端为电源正极端，在输入和输出端间跨接有二极管D8，IC1输出端通过保险丝BX2分别接本地报警电路7、远方报警电路8的一端，接地端分别与本地报警电路7、远方报警电路8的另一端相接，本地报警电路7由讯响器SX1组成，远方报警电路8由讯响器SX2组成。
在本实施例中，SGS为MOC3011型固态继电器，IC1为LM7812型稳压集成电路，SX1、SX2为FMQ-27型讯响器，D1为2EF型发光二极管，D2-D7为1N4005型整流二极管。
实施例2，参照图3、图4，本实施例与实施例1不同之处在于增加了无线发射电路9和无线接收电路10，在无线发射电路9中，集成电路IC2的4、8脚接电源，7脚通过电阻R5接电源并通过D9、C3接地，7、2脚间还并联R4、D7，2、6脚相联后连接D9、C3的公共点，IC2的1脚接地，5脚通过C4接地，3脚接IC3输入端并通过R6、D10接电源，IC3的电源端通过BX3接电源，并接本地报警电路7的一端，接地端接地并连接本地报警电路7的另一端。在无线接收电路10中，220V交流电源的火线通过K3接B2初级线圈的一端，零线接B2初级线圈的另一端，B2次级线圈的一端接地，另一端通过D12、R7、R8、K4接IC4的一端，IC4的另一端接地，在R7、R8的中点与地之间跨接D11，R8与K4的中点与地间跨接电池组E，IC4的两输出端与远方报警电路8的两端相连。
在本实施例中，IC2NE555时基集成电路，IC3为FX01型调频发射模块集成电路，IC4为FX02型调频接收受模块集成电路，D9为2EF型发光二极管，D10为1N4003型二极管。
权利要求1.一种预付费电能表报警及跳闸装置，包括外壳和电子线路，其特征在于电子线路中，信号输入电路(1)的相关端子分别与跳闸驱动电路(2)、报警指令耦合电路(3)相接，跳闸驱动电路(2)与电源电路(4)相接，报警指令耦合电路(3)依次连接电源电路(4)、整流滤波电路(5)、稳压电路(6)，稳压电路(6)分别连接本地报警电路(7)和远方报警电路(8)。
2.根据权利要求1所述的一种预付费电能表报警及跳闸装置，其特征在于所述的报警指令耦合电路(3)中，固态继电器SGS的输入端分别与信号输入电路(1)中的1、2端即电能表指令信号输出端相连，其中2端上串联限流电阻R1，SGS的输出端分别连接信号输入电路(1)中3、4端以及电源电路(4)的两端，电阻R2跨接在SGS的两输出端上。
3.根据权利要求1所述的一种预付费电能表报警及跳闸装置，其特征在于所述跳闸驱动电路(2)中，继电器J1线圈及触点JH分别与信号输入电路(1)中的跳闸信号输入端7端、220V电源火线端8端、跳闸信号执行端9、10端相连。
4.根据权利要求1所述的一种预付费电能表报警及跳闸装置，其特征在于所述电源电路(4)中，变压器B1的初级线圈一端接SGS的一个输出端，另一端通过D2、D1、R3接另一输出端并通过保险丝BX1、K1连接信号输入电路(1)的8端，变压器B1次级线圈一端与整流滤波电路(5)的一个输入端相连，中心抽头通过K2的一个活动端与固定端连接整流滤波电路(5)的另一输入端，变压器B1的次级线圈另一端与K2的另一活动端相连。
5.根据权利要求1所述的一种预付费电能表报警及跳闸装置，其特征在于无线发射电路(9)与稳压电路(6)、本地报警电路(7)相连，无线接收电路与远方报警电路(8)相接并单独设置。
6.根据权利要求5所述的一种预付费电能表报警及跳闸装置，其特征在于所述无线发射电路(9)中，IC2的4、8脚接稳压电路(6)的电源端，R5、D9、C3串联后跨接在电源与地间，R4、D7串联后接在D9两端，IC2的7脚接R5、D9的中点，其2、6脚接D9、C3的中点，5脚通过C4接地，1脚接地，3脚通过R6、D10接电源，BX3串接在电源与IC3的电源端上并接本地报警电路(7)的一端，IC3的输入端与IC2的3脚相接并通过R6、D10接电源，接地端接地并连接本地报警电路(7)的另一端。
7.根据权利要求5所述的一种预付费电能表报警及跳闸装置，其特征在于所述无线接收电路(10)中，220V交流电源的火线通过K3接B2初级线圈的一端，零线接B2初级线圈的另一端，B2次级线圈的一端接地，另一端通过D12、R7、R8、K4接IC4的一端，IC4的另一端接地，在R7、R8的中点与地之间跨接D11，R8与K4的中点与地间跨接电池组E，IC4的两输出端与远方报警电路(8)的两端相连。
专利摘要本实用新型公开了一种预付费电能表报警及跳闸装置,包括外壳和电子线路,其特点是信号输入电路的相关端子分别与跳闸驱动电路、报警指令耦合电路相接,跳闸驱动电路与电源电路相接,报警指令耦合电路依次连接电源电路、整流滤波电路、稳压电路,稳压电路分别连接本地报警电路和远方报警电路,本实用新型可适用于任何型号的IC卡三相电能表,具有功耗低、自动报警和跳闸控制的特点。
文档编号G01R11/56GK2419638SQ00214200
公开日2001年2月14日 申请日期2000年4月11日 优先权日2000年4月11日
发明者杨文豪, 梁兆林, 李秉琪, 周洪起, 于莱博, 于敏, 韩清海, 吕守勋, 李 昊, 张学勇 申请人:栖霞市供电公司