专利名称：负载记忆识别载波电能表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电能表，具体来说，涉及一种能够实现电器识别的载波电能表。 现有技术中广泛使用的电能表，一般需要人工去读数抄表，以此来确定各用户的 使用电量，这样，工作比较繁重，也容易出现读书错误。对于一些学校或者其他场合的用电， 出于安全或者节能方面的考虑，一 般限制用户使用纯阻性负载电器和大功率电器，例如热 得快、电炉、取暖器、电炒锅、电磁炉、电饭煲等电器，现有技术的电能表难以准确的区分纯 阻性负载电器和大功率电器，不能自动控制用户使用这些负载。

实用新型内容针对以上的不足，本实用新型提供了一种负载记忆识别载波电能表，他能够准确 识别已经在电能表中注册有信息的负载电器，而对于那些没有注册的电器，电能表不能识 别，会自动断电，要求用户去注册。 本实用新型的负载记忆识别载波电能表包括计量单元、中央处理器单元、记忆存 储单元、电源单元和限电识别断送单元，所述计量单元、记忆存储单元、电源单元和限电识 别断送单元分别与中央处理器单元连接，所述计量单元用于测量用户负载电器的电流和电 压，所述中央处理器单元用于根据计量单元检测的电流和电压的数值，确定负载电器的类 型，同时控制记忆存储单元的存储和读取，并对限电识别断送单元发送控制命令，所述记忆 存储单元用于存储负载电器的类型和用户电量信息，所述限电识别断送单元根据中央处理 器单元的控制命令实现对负载电器的控制，所述电源单元用于将市电转换成用户负载电器 所需要的供电电压。 所述电源单元包括变压器、整流桥和三端稳压器，市电经过变压器转化成低交流
电压，再通过整流桥整流成直流电，直流电经过三端稳压器输出稳定的电压供给。 所述电能表还包括载波通讯单元，所述载波通讯单元连接中央处理器单元，它包
括电能表与抄表中心通讯接口，它具有对电力线上信号选频和放大处理成中央处理器单元
能识别的信号，同时将中央处理器单元放大处理后的信号发送到电力线上。 所述电能表还包括显示单元，显示单元连接中央处理器单元，所述显示单元用于
将中央处理器单元发送过来的信息显示出来，所述显示信息包括当前电量、时间、通讯状态等。 所述中央处理器单元采用PL3106C。 本实用新型的有益效果本实用新型电能表通过记忆存储单元定义了可识别的负 载电器类型，对于那些不能识别(没有注册)的负载电器，可以通过限电识别断送单元对负 载电器实现断电操作，另外载波通讯单元可以将计量单元检测到的负载电器的具体数值发 送到抄表中心，自动完成抄表和统计，再有，本实用新型设有显示单元，可以方便即使现实
背景技术电能表检测到的相关信息。
图1为本实用新型负载记忆识别载波电能表的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行进一步阐述。 如图1所示，本实用新型的负载记忆识别载波电能表包括计量单元、中央处理器 单元、记忆存储单元、电源单元、显示单元、载波通讯单元和限电识别断送单元，它除了有普 通电能表功能外还具有记忆和识别电器功能。 其中、电源单元的功能主要是将市电转换成负载电器所需要的供电电压，它的核
心元器件包括变压器、整流桥和三端稳压器(7805)。其变换过程为市电经过变压器转化
成低交流电压，再通过整流桥整流成直流电，直流电经过三端稳压器输出稳定的电压供给。 计量单元的功能主要是对用户线路的电压、电流进行测量，核心部件是计量芯片
CS5463。计量芯片对线路进行采样和转换，将计算参数(例如功率、视在功率、功率因数
等)传送给中央处理器单元，同时产生电量脉冲供中央处理器单元采样。 记忆存储单元的功能主要存储当前的用户电量信息和电器相关特性，其核心元器
件是ATC24C04，中央处理器单元根据需要随时存储线路中的电量信息。 显示单元的功能主要是将中央处理器单元送过来的信息显示出来，显示信息包括
当前电量、时间、通讯状态等。它的核心元器件是LCD屏，LCD屏由中央处理器单元的CPU控
制接口直接驱动。 载波通讯单元的功能是电能表与抄表中心通讯接口，它具有对电力线上信号选频
和放大处理成中央处理器单元能识别的信号，同时也将中央处理器单元放大处理的信号发
送到电力线上。它的核心元器件是由耦合线圈和四个晶体管组成，来自电力线上的信号经
耦合线圈变换在经过四个晶体管组成的放大电路放大并送入中央处理器单元。 限电识别断送单元的功能是根据中央处理器单元送来的信号来接通和关断用户
线路。它主要是由继电器驱动芯片和继电器构成，当中央处理器单元判断有非法电器接入
线路时，发信号给继电器驱动芯片断开继电器从而切断线路，反之，当合法电器接入时，线
路保持接通。 中央处理器单元是电能表的核心部分，它是由CPU(PL3106C)和一些辅助电路组 成，它的功能包括对计量芯片操作及其送来的参数进行处理；对载波电路送来的信息进行 处理及交互操作；对存储部分数据的存取；对送往显示部分的数据进行处理；对限电识别 断送电部分送入控制信号等。 当记忆和识别电器时，将电器设备接入电路中，计量单元采样线路中的电压和电 流，通过计量芯片转换，将计算参数传送给中央处理器单元，中央处理器单元收到相关参数 后，通过识别计算程序将当前的电器特性状态永久存储(需要时也可以删除)，并将当前电 量通过LCD显示出来。 电器识别和记忆完毕后，将会作为当前电能表的一种合法使用电器，本电能表根 据需要可以存储和识别多种电器，若没有被记忆过的电器加载到线路中会被视为非法电器
4而导致线路断电。断电后需延时一段时间后才能恢复供电。 另外中央处理器单元不断的识别电力载波发来的信号，当抄表中心呼叫的地址与 本电能表地址相同时中央处理器单元将通过载波通讯接口电路作出答复。
权利要求一种负载记忆识别载波电能表，其特征在于，它包括计量单元、中央处理器单元、记忆存储单元、电源单元和限电识别断送单元，所述计量单元、记忆存储单元、电源单元和限电识别断送单元分别与中央处理器单元连接，所述计量单元用于测量用户负载电器的电流和电压，所述中央处理器单元用于根据计量单元检测的电流和电压的数值，确定负载电器的类型，同时控制记忆存储单元的存储和读取，并对限电识别断送单元发送控制命令，所述记忆存储单元用于存储负载电器的类型和用户电量信息，所述限电识别断送单元根据中央处理器单元的控制命令实现对负载电器的控制，所述电源单元用于将市电转换成用户负载电器所需要的供电电压。
2. 根据权利要求1所述的负载记忆识别载波电能表，其特征在于，所述电源单元包括 变压器、整流桥和三端稳压器，市电经过变压器转化成低交流电压，再通过整流桥整流成直 流电，直流电经过三端稳压器输出稳定的电压供给。
3. 根据权利要求2所述的负载记忆识别载波电能表，其特征在于，所述电能表还包括 载波通讯单元，所述载波通讯单元连接中央处理器单元，它包括电能表与抄表中心通讯接 口，它具有对电力线上信号选频和放大处理成中央处理器单元能识别的信号，同时将中央 处理器单元放大处理后的信号发送到电力线上。
4. 根据权利要求2或3所述的负载记忆识别载波电能表，其特征在于，所述电能表还包 括显示单元，显示单元连接中央处理器单元，所述显示单元用于将中央处理器单元发送过 来的信息显示出来，所述显示信息包括当前电量、时间和通讯状态。
5. 根据权利要求1所述的负载记忆识别载波电能表，其特征在于，所述中央处理器单 元采用PL3106C，计量单元采用CS5463芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种负载记忆识别载波电能表，它包括计量单元、中央处理器单元、记忆存储单元、电源单元和限电识别断送单元，计量单元测量负载电器的电量，中央处理器单元根据测量结果确定负载电器类型，同时控制记忆存储单元存储和读取，并向限电识别断送单元发送控制命令，记忆存储单元存储负载电器的类型和用户电量，限电识别断送单元根据中央处理器单元控制命令控制负载电器，电源单元将市电转换成用户负载电器所需要的电压。本实用新型通过记忆存储单元定义负载电器类型，对于不能识别的负载电器，通过限电识别断送单元对负载电器实现断电操作，另外载波通讯单元将计量单元检测到的负载电器的具体数值发送到抄表中心，自动完成抄表和统计。
文档编号G01R21/06GK201518047SQ200920194878
公开日2010年6月30日 申请日期2009年9月17日 优先权日2009年9月17日
发明者连小华, 黄国全 申请人:广州集超电子有限公司