[实用新型]一种用于数字家庭的电能计量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电能计量领域，涉及一种完成面向数字家庭用电功率及用电量检测、复费率情况下电费计算以及节电帮助的装置。

背景技术

数字家庭是以计算机技术和网络技术为基础，各种家用电器通过不同的互联方式进行通信及数据交换，实现家用电器之间的“互联互通”的新型数字生活环境。随着现代家庭中用电器数量和功率的不断增长，开发出能够检测数字家庭用电功率和用电量、帮助用户进行节电行为的电能计量装置，变得非常有前景。

电能计量的方法分为感应式和电子式两种。感应式电能计量装置是以电磁感应为原理，通过机械装置实现电能的计量，存在机械部件易磨损、易受外磁场影响和精度低的缺点。电子式电能计量装置是一种以微电子技术为基础的电能计量装置，其内部对电能的计量完全由电子线路和电子模块完成，计量结果和测量参数完全由软件控制完成，具有精确度高、性能稳定、频率响应范围宽、受外磁场影响小、过负荷能力大、体积小等优点。从而使得电子式电能计量装置逐渐取代感应式电能计量装置，在电能计量中得到了越来越广泛的应用。但现有电能计量装置没有设定定时或超负荷的控制系统及报警装置，用户无法根据自己需要进行声音报警和电器定时断电控制。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有电能计量装置不能帮助家庭用户实现节约用电的不足，建立一种用于数字家庭的电能计量系统：既能检测家用电器消耗的功率及电能、计算复费率时的电费，又能帮助家庭用户进行节约用电。

一种用于数字家庭的电能计量装置，所述装置电能计量部分和节电控制部分，装置主要包括：电流采样模块1、电压采样模块2、电能计量模块3、单片机4、实时时钟模块5、数据存储模块6、液晶显示模块7、串行通讯模块8、继电器9和报警装置10。电流采样模块1的输出与电能计量模块3的引脚V1P和引脚V1N相连；电压采样模块2的输出与电能计量模块3的引脚V2P和引脚V2N相连；电能计量模块3的脉冲输出引脚CF与单片机4的外部中断引脚INT0相连；实时时钟模块5的复位引脚RST与单片机4的引脚PB5相连、实时时钟模块5的串行时钟引脚SCLK与单片机4的引脚PB6相连、实时时钟模块5的数据输入/输出引脚I/O引脚与单片机4的引脚PB7相连；数据存储模块6的串行时钟输入引脚SCL与单片机4的引脚PD0相连、数据存储模块6串行数据输入/输出引脚SDA与单片机4的引脚PD1相连；液晶显示模块7的数据接口DB与单片机4的PA口相连、液晶显示模块7的指令/数据选择引脚RS与单片机4的引脚PG0相连、液晶显示模块7的读写选择引脚RW与单片机4的引脚PC6相连、液晶显示模块7的使能引脚E与单片机4的引脚PC7相连；串行通讯模块8的引脚T1_IN与单片机4的引脚PE0相连、串行通讯模块8的引脚R1OUT与单片机4的引脚PE1相连；继电器9的控制端与单片机4的引脚PE3相连；报警装置10的控制端与单片机4的引脚PD2相连。

本实用新型的有益效果在于：通过本装置的各个模块，能够完成家庭的用电功率及用电量的测量、复费率时电费的计算，以及实现对数字家庭用户节电的帮助。

附图说明

图1是本实用新型系统结构框图。

图1所示装置包含电流采样模块1、电压采样模块2、电能计量模块3、单片机4、实时时钟模块5、数据存储模块6、液晶显示模块7、串行通讯模块8、继电器9、报警装置10。

图2是本实用新型装置的主程序流程图。

图3是电量脉冲采集流程图。

图4是复费率情况下电能累加流程图。

具体实施方式

下面结合附图具体阐述本实用新型的技术方案。