[发明专利]一种计量、定时芯片

说明书

技术领域

本发明涉及一种电压，电流，电量等的计量和用电时间可编程控制的芯片。

背景技术

随着社会工业化成度的提高，能源需求急速增加。节能，环保，低碳的生活方式为世人所推崇。定时开机，关机的节能插座得到广泛的应用。但是这些插座都没有保护功能和对电网、用电情况的实时监视功能。近年来，定时计量插座有公司在制作。这种插座的控制技术是原来专用计量芯片和定时芯片简单的叠加。制作成本高，待机功耗及可靠性不理想。

发明内容

本发明目的在于针对上述技术的不足提供了一种计量，定时芯片。该芯片能编程控制开机关机外，还能实时监测用电的电压，电流，功耗，电量等，具有过压，欠压，过电流保护功能。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种计量、定时芯片，其特征在于：其包括电压检测器101、第一A/D转换器102、第二A/D转换器103、MCU模块104和输出执行器105；其中

所述电压检测器101用于检测输入电平，当输入电平低于或高于设定值时，输出在低电平与高电平间转换，同时接入MCU模块104；

所述第一A/D转换器102、第二A/D转换器103用于将输入的模拟电流和电压信号转化为相应的数字量，供MCU模块104计算；

所述MCU模块104用于接收按键指令、所述电压检测器101和第一A/D转换器102、第二A/D转换器103的输出，实现程控开机关机，实时监测用电的电压、电流、功耗、电量，过压、欠压、过电流保护功能；

所述输出执行器105用于将MCU模块104输出信号显示在LCD上，同时输出继电器控制信号。

其进一步特征在于：所述芯片包括64个引脚；引脚1为报警输出端，引脚2、3、4、5是按键输入端，引脚6、7、8、9、10是MCU模块104程序烧写脚，引脚11、12为输入备用脚，引脚13为低电平检测脚接入电压检测器101，引脚17与15接数字电路电源，引脚16脚与14接模拟电路电源，引脚18、19为电流取样输入脚接入第一A/D转换器102，引脚20、21是备用模拟信号输入端，引脚22、23为电压取样输入脚接入第二A/D转换器103，引脚24、25是外接晶振脚，引脚26外接一个电容后接地，引脚27-59是输出执行器105输出的LCD控制脚，引脚60、61、62是输出执行器105输出备用脚，引脚63是输出执行器105输出的继电器控制脚，引脚64是输出执行器105输出的背光输出脚。

本发明能编程控制开机关机外，还能实时监测用电的电压，电流，功耗，电量等，具有过压，欠压，过电流保护功能。制作成本低，可靠性高，待机功耗低。

附图说明

图 1 为本发明示意图。

具体实施方式

如图1所示一种计量、定时芯片AL6002采用双电源供电电路。17脚（DVCC）与15脚（DVSS）构成数字电路电源；16脚（AVCC）与14脚（AVSS）构成模拟电路电源；避免了电源间的相互干扰。引脚2、3、4、5是按键输入端。MCU模块104是带存储器的单片机，MCU模块104接收引脚2、3、4、5按键指令，修改设定时间，或查看我们所需的电流，电压，功耗，电量等的数值。

引脚6、7、8、9、10是程序烧写脚，可在线烧写或修改程序，达到客户不同功能的需求。引脚11、12为输入备用脚。引脚13为低电平检测脚，接电压检测器101。当13脚电平在低于1.3V和高于1.5V时，电压检测器101输出在低电平与高电平间转换。当电压检测器101输出由高转低时，MCU模块104保存当前数据，并进入休眠状态，保持特低功耗。反之，MCU模块104进入工作状态。引脚18、19为电流取样输入脚，接入第一A/D转换器102。引脚22、23为电压取样输入脚接入第二A/D转换器103。第一A/D转换器102和第二A/D转换器103将输入的模拟电流和电压信号转化为相应的数字量，供MCU模块104计算。引脚20、21是备用模拟信号输入端。引脚24、25是外接晶振脚，为MCU模块104提供时钟。

输出执行器105，由MCU模块104控制。输出执行器105的电源从26脚外接一个电容，保证输出的稳定。引脚27-59是输出执行器105输出的LCD控制脚。LCD显示我们所需的计量值，也是我们设定时间，进行人机对话的窗口。引脚60、61、62是输出备用脚。引脚63是输出执行器105输出的继电器控制脚。继电器按设定的时间接通或关断。在高电压，大电流或欠电压时，程序也可设定关断。引脚64是输出执行器105输出的背光输出脚。我们在操作按键时，背光开启。在10秒内无操作自动熄灭。引脚1是报警输出端。引脚1可接声光报警器，警示用电器处于非正常状态。