[实用新型]一种电能表自动抄表采集装置

说明书

本实用新型涉及低压电力线扩频载波传输电能表信息的装置。

目前现有的电能表抄表技术大致可分为无线通信方式、布线方式、电话线方式、磁卡或IC卡式。上述方式有的会严重干扰无线电频率，有的会干扰用户电话，有的是过渡方式，同时都存在着不经济等缺点。实际上，在每一个家庭与集中器间建立一个通讯系统，由于用户区域具有复杂的地形分布，建立一个通讯系统是昂贵的和不切实际的。

本实用新型的目的在于提供一种利用低压电力线扩频载波传输电能表的自动抄表采集装置。

本实用新型的目的实现关键在于：一种电能表自动抄表采集装置，其特征在于：在桥式整流电路输出端分别接有稳压二极管、滤波和储能电容、停电数据存储控制采样电路、稳压电路和复位电路；上述电路另一端分别为接地端，其中停电数据存储控制采样电路的输出端与μPLC-600芯片的第6脚相连，稳压电路输出端为+5V供电电压，复位电路输出端与μPLC-600芯片的复位端4脚都相连接；本装置还包括一个电表脉冲采集电路和数据红外接收电路，所述红外接收电路与μPLC-600芯片的第11脚相连，将接收的电表脉冲采集电路的红外信号解调后输入所述芯片中；所述μPLC-600芯片第10脚接有一个数据红外发射电路，该发射电路另一端接储能电容的+39V端；第7、8脚还接有E²PROM芯片，所述μPLC-600芯片第6脚的电压信号下降时，将采集单元当前数据写入E²PROM芯片中；所述μPLC-600芯片第12脚与一个载波信号放大推动及信号耦合电路输入端相连接，该放大耦合电路输出端与交流电网端相连接。

所述电表脉冲采集电路分为机电式和电子式电表两种；所述机电式电表电脉采集电路为双路信号采集结构。

扩频载波信号放大推动及信号耦合电路由一个放大三极管，其集电极并接的瞬变电压抑制二极管，变压器T1初级线圈、变压器T2次级串接的阻、容串联振荡电路和一个并接于串联振荡电路两端的瞬变电压抑制二极管组成，其中放大三极管基极为信号输入端，变压器T1次级和串联振荡电路共同构成输出端。

本实用新型具有如下的效果：

1．本电路的数据采集可通过在机电式电表的转轴上加一薄挡片，电表转动时切割红外开关的光线完成，避免了采用红外反射方式易受外界光线干扰产生误差的现象；

2．采用双采集方式判别电表转动方向；

3．由集成电路完成数据处理、调制、反射等；

4．具有停电检测电路，CPU在停电时，收到电压低信号，并利用电容贮存的电能，将信号数据写入内存，避免了常年使用重复写入带来的寿命问题；

5．红外数据读出为单独输出，解决了同类产品大都与SX一同输出的互相干扰问题；

6．产品采用最优化设计，使得生产成本大幅度下降，完全实现自动化抄表的目的。

图面说明：

图1是本实用新型所述电能表自动抄表采集装置的机电式电表电路结构图。

图2是本实用新型所述抄表采集装置的电子式电表电路结构图。

下面对本实用新型的工作原理及电路构成详述如下：

1．电源电路

220VAC交流电经电容HVC1降压后及D1、D2、D3、D4桥式整流后，通过R16、稳压二极管V1及滤波电容EC1对电路提供的39V直流电源。本电源为后极的稳压电路提供输入及功率推动电源。同时，利用EC1的所存储的电荷放电，为交流停电时，系统为U1写入EEPROM提供电源。

2．稳压电路

由电阻R10、稳压管ZD3、及三极管Q2组成，为集成电路提供5V稳定的电压。

3．复位电路

由ZD2、Q1、R4、R5、R6组成，在系统加电，电源缓慢上生时，提供复位信号。以保证U1工作正常。

4．停电数据存储控制电路

由ZD1、R7、R14组成，当交流停电时，EC1由39V开始跌落，当低于27伏时，R9电平由高变低，此时Q3的输出5V、U1检测到第6脚电平变化后，将采集单元当前数据写入EEPROM，这样，避免EEPROM的常年重复写入的寿命问题。

5．电表脉冲采集电路。

由电阻R8、R9、R11及光电开关U3、U4组成双路信号采集，电表转动时，提供固定在转轴上的轻质挡片切割U3、U4的光信号产生脉冲。U1通过判别U3、U4输出信号的次数先后次序判定电表度数的和转动方向。电子式电表的电表脉冲采集电路由U3、R9、R15组成，见图2。

6．数据红外接收电路