[实用新型]三相直通电能表隔离通讯装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及基于锰铜采样的三相直通电能表的通讯装置。

背景技术

目前市场上大多采用的是CT电能表，这种电能表普遍都存在一定程度的非线性、对瞬变的电流信号和含有直流成分的交流信号存在饱和现象、无法抑制外磁场的干扰，这些都严重影响电表的计量精度，随着用户的用电量越来越大，CT电能表的性能已经不能满足人们的要求。市场上采用的另一种电能表是直通电能表，这种电能表采样是锰铜采样，它具有能采样大电流、宽范围计量、抗外磁场、抗直流饱和等优点，但相与相之间的信号隔离难却是这种电能表的致命缺陷，也是阻碍直通电能表发展的一个技术瓶颈。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能使三相直通电能表相与相之间彼此隔离、实现准同步、分时复用、实时高速、主从通讯的三相直通电能表隔离通讯装置。

本实用新型提供的这种三相直通电能表隔离通讯装置，包括电能表管理MCU异步通讯接口、电能表中连接三相采集电路的三个独立的CPU之异步通讯接口，还包括一个通讯模块U，该通讯模块U由一个A模组一个B模组组成；在A模组中有一个发射二级管，三个接收三极管，所述发射二级管发出通讯时，三个接收三极管均能接收；在B模组中有三个发射二极管和一个接收三极管，其中任意一个发射二极管发出通讯，接收三极管都能接收；A模组中的红外发射二级管与所述电能表管理MCU异步通讯接口的发送脚连接，A模组中的三个接收三极管分别与所述三个独立的CPU一对一连接，并且是连接在相应CPU之异步通讯接口的接收脚；B模组的三个发射二极管分别与所述三个独立的CPU一对一连接，并且是连接在相应CPU的发送脚，B模组中所述的红外接收管与所述电能表管理MCU异步通讯接口之接收脚连接。

从本实用新型的技术方案可以看出，通讯模块U中A模组的发射二极管发起通讯时，其三个接收三极管都能同时接收到信号响应通讯，而B模组中三个二极发射管中任意一相发起通讯时B模组中的三极接收管都能接收到数据响应通讯，这样由主机始终控制彼此之间的通讯时序、保证ABC三相通讯共享同一物理通道分时复用并且使电能表采集的三相电源之间彼此隔离、实现准同步、实时高速、主从通讯，从而解决了现有直通电能表中信号隔离不佳的问题，使之在性能上既能像CT电能表一样有多种功能，同时又能保持直通电能表自身宽范围计量、抗外磁场、抗直流饱的优点，满足了市场对电能表的要求。

附图说明

图1是本实用新型的电路图。

具体实施方式

从图1可以看出本实用新型具有电能表管理MCU异步通讯接口、电能表中连接三相采集电路的三个独立的CPU之异步通讯接口，还包括一个通讯模块U，该通讯模块U由一个A模组一个B模组组成；其中A模组有一个发射二级管，三个接收三极管，B模组有三个发射二极管和一个接收三极管。A模组中的发射二级管外接了一个三极管Q1，该三极管的基极与电能表逻辑板的MUC发送脚连接，A模组中的三个接收三极管分别与电能表中连接三相采集电路的三个独立的CPU一对一连接，如图所示连在各CPU之相应的接收脚RXA、RXB、RXC。B模组的三个发射二极管各外接了一个三极管Q2、Q3、Q4，这三个三极管的基极分别连接所述三个独立的CPU之相应的发送脚TXA、TXB、TXC，B模组中所述的接收三极管与所述电能表逻辑管理板的MUC之接收脚TX连接。当A模组中的一个红外发射二极管发起通讯时(带地址)，A模组中的三个高速红外接收管都能同时接收到信号响应通讯，同理B模组中三个红外发射管中任意一相发起通讯时B模组中的红外接收管都能接收到数据响应通讯，这样由主机始终控制彼此之间的通讯时序、保证ABC三相通讯共享同一物理通道分时复用进行相互通讯；电阻R1-R11为各路通讯的限流电阻，具体阻值根据工作电压、通讯速率、红外管的工作电流而定；电容C1-C8在这里主要起到一定的滤波、通讯瞬间稳定工作电压的作用；Q1-Q4在通讯过程中主要起到放大、保护MCU端口的作用。

本实用新型的通讯模块U中的A模组和B模组中的发射二极管和接收三极管均可采用红外管或可见光管。