[实用新型]一种小体积的网络电力仪表

权利要求书

1.一种小体积的网络电力仪表，其特征在于，它包括一壳体、上下两层电路板及显示电路板，其上层电路板由提供网络电力仪表电源的开关电源回路和通过RS-485硬件接口、Modbus-RTU协议的通讯方式与上位机或系统进行通讯的通讯回路构成；其下层电路板由一信号输入回路和一将电压和电流输入信号进行处理的信号处理回路构成；其显示电路板由一控制回路；一与所述控制回路连接，显示测量结果的显示回路；一与所述控制回路连接，输入时钟信号的时钟回路；一与所述控制回路连接，在掉电的时候能有效保存当前电能信息和校准参数的掉电保存回路及一与所述控制回路连接，用于对所述控制回路进行控制的按键输入回路构成；所述上层电路板、下层电路板和显示电路板之间通过接插件连接。

2.根据权利要求1所述的网络电力仪表，其特征在于，所述开关电源回路包括电阻、电容、二极管、桥式整流器、变压器、电感、三端稳压管、光耦、高精度基准源、开关器件和接插件I；所述接插件I的1、2脚经过热敏电阻、压敏电阻、共模电感、无感电容和桥式整流器和电解电容的整流稳压接入变压器TS1的初级和开关管，变压器TS1的次级主绕组经过二极管、电容和电感和保护稳压二极管后输出；变压器TS1的次级副经过二极管、电容和三端稳压管后输出；变压器TS1的反馈绕组经过二极管、电阻、电容、光耦接到开关管的控制端，控制电流的大小受主绕组输出的电压和由基准源、电阻电容组成的回路控制。

3.根据权利要求1所述的网络电力仪表，其特征在于，所述通讯回路包括电阻、差分收发器、三极管、光耦和接插件II；所述差分收发器的6、7脚通过电阻分别连接485通讯线路，5、8脚分别与所述开关电源回路的输出端连接，1、4脚经过光耦隔离分别通过接插件II与接收端RXD和发送端TXD相连；2、3脚互相连接与三极管组成收发自动控制电路。

4.根据权利要求1所述的网络电力仪表，其特征在于，所述信号输入回路包括接插件III、三相电压信号输入电路和三相电流信号输入电路，三相电压输入电路由电感、分压电阻网络、双向保护二极管和RC电路构成；三相电流输入电路由电流互感器、取样电阻、双向保护二极管和RC电路构成；所述电压信号输入电路和电流信号输入电路一端连接接插件的一个接插口，另一端与信号处理芯片I的13、14、15、16脚和5、6、7、8、9、10脚连接，信号处理芯片I将电压和电流信号转换成相应的数字信号通过接插件III与显示电路板相连。

5.根据权利要求1所述的网络电力仪表，其特征在于，所述信号处理芯片I外围电路由为芯片I的数字部分提供电源的数字电源电路、为芯片I的模拟部分提供电源的模拟电源电路和为芯片I提供时钟信号的时钟电路构成；所述模拟电源电路由+5V电源和电容组成并接入所述芯片I的4、11、脚，所述数字电源电路由+5V电源和电容组成并接入所述芯片I的2、3脚，所述时钟电路由晶振和电容组成并接入所述芯片I的19、20脚，芯片I的1、17、18、21、22、23、24脚依次接入接插件IV的2、1、7、6、5、4、3脚。

6.根据权利要求1所述的网络电力仪表，其特征在于，所述控制回路由芯片II及其外围电路构成，包括为芯片II的数字部分提供电源的数字电源电路、为芯片II的模拟部分提供电源的模拟电源电路和为芯片II提供时钟信号的晶振电路、提供精确时间的时钟电路、编程接口和按键构成；芯片II片选CS0、SPI接口(MOSI、MISO、SCLK)、外部中断管脚IRQ1通过接插件V与下层电路板相连，芯片II的通讯SCI接口RXD、TXD和定时器接口PWM1、PWM2、PWM3、PWM4通过接插件VI与上层电路板连接，上层电路板输出电源给下层电路板和显示电路板各个电路供电；下层电路板数字信号处理芯片I输出校表脉冲AP、RP通过接插件与上层电路板相连。

7.根据权利要求1所述的网络电力仪表，其特征在于，所述显示回路由液晶、背光及其控制电路组成，所述液晶由芯片II直接驱动；所述背光由芯片II的CS2管脚控制，通过三极管来增加驱动电流。