[发明专利]一种电能计量装置及方法

权利要求书

1.一种电能计量装置，其特征在于，所述电能计量装置包括：

至少2个外置的电流采集模块，用以采集待测回路的电流；

共用的电压采集模块，用以采集待测回路的电压；

电能计量电路模块，包括：至少2条电流采样通道、共用的电压采样通道、计量芯片、校表脉冲输出通道；每条电流采集通道用以连接1个所述电流采集模块；共用的电压采样通道用以连接所述共用的电压采集模块；计量芯片与全部电流采样通道和电压采样通道相连，用以计算待测回路的电能；校表脉冲输出通道与所述计量芯片相连，用以输出电能计量结果；

主控芯片模块与所述电能计量电路模块相连，用以控制处理所述电能计量结果；

Zigbee通信模块与所述主控芯片模块相连，用以实现电能计量装置与外部设备的无线通信。

2.根据权利要求1所述的电能计量装置，其特征在于，所述电能计量装置还包括：

电源模块，与所述主控芯片模块相连，用以供电；

实时时钟模块，与所述主控芯片模块相连，用以提供时钟基准；

外部存储器模块，与所述主控芯片模块相连；

指示电路模块，与所述主控芯片模块相连，用以显示计量的情况。

3.根据权利要求1所述的电能计量装置，其特征在于，所述Zigbee通信模块包括：

天线接口，与外置天线相连，用以接收来自外置天线的Zigbee网络数据；

前置功放电路，与所述天线接口相连，用以放大所述Zigbee网络数据；

Zigbee控制电路，与所述前置功放电路相连，用以控制处理所述Zigbee网络数据；

数据通信接口，与所述Zigbee控制电路相连，用以传输数据。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的电能计量装置，其特征在于，所述电能计量装置还包括：

壳体，用于封装所述共用的电压采集模块、电能计量电路模块、主控芯片模块、Zigbee通信模块、电源模块、实时时钟模块、外部存储器模块、指示电路模块；

导轨槽组件，设置于所述壳体上，用以实现壳体的整体移动；

接线端子组件，设于所述壳体上；

外置天线，设于所述壳体上。

5.根据权利要求4所述的电能计量装置，其特征在于，所述接线端子组件包括：

电压接线端子，与所述共用的电压采集模块相连；

电流接线端子，与所述电流采集模块相连；

有线通信接线端子，与所述主控芯片模块相连；

天线接线端子，与所述外置天线相连。

6.根据权利要求1所述的电能计量装置，其特征在于：所述电流采集模块包括开合式电流传感器；所述开合式电流传感器包括罗氏线圈、或/和开合式电流互感器。

7.根据权利要求1所述的电能计量装置，其特征在于：所述电能计量电路模块包括6条电流采样通道、共用的电压采样通道、计量芯片和2条校表脉冲输出通道；所述计量芯片包括2个三相计量芯片；每个三相计量芯片均连接3条电流采样通道、共用的电压采样通道和1条校表脉冲输出通道；所述共用的电压采样通道为单相电压采样通道。

8.根据权利要求1所述的电能计量装置，其特征在于：所述电能计量电路模块包括6条电流采样通道、共用的电压采样通道、计量芯片和2条校表脉冲输出通道；所述计量芯片包括2个三相计量芯片；每个三相计量芯片均连接3条电流采样通道、共用的电压采样通道和1条校表脉冲输出通道；所述共用的电压采样通道为三相电压采样通道。

9.一种电能计量方法，其特征在于，所述电能计量方法包括：

采用外置开合式电流采集模块采集待测回路的电流；

采用共用的电压采集模块采集待测回路的电压；

采用电能计量电路模块根据采集到的电流和电压计算待测回路的电能；

采用主控芯片模块控制处理所述电能计量电路模块的计量过程及结果；

采用Zigbee通信模块实现电能计量装置与外部设备的无线通信。

10.根据权利要求9所述的电能计量方法，其特征在于，所述电能计量方法还包括：

采用电源模块供电；

采用实时时钟模块为所述主控芯片模块提供时钟基准；

采用外部存储器模块存储数据；

采用指示电路模块显示计量的情况。