带停电事件上报功能模块的电能表的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型涉及电子技术领域，提供了一种带停电事件上报功能模块的电能表，包括与开关电源模块相连通的智能电表，开关电源模块包括开关电源单元及储能上报单元，开关电源单元包括整流电路、滤波电路、开关电路、稳压电路；储能上报单元包括储能电路、控制电路以及升压电路，其中：开关电源单元通过稳压电路与智能电表建立连接，滤波电路在整流电路与开关电路之间建立连接；储能上报单元通过储能电路与开关电源单元建立连接，其中储能电路在连接稳压电路时经控制电路与升压电路建立连接，以及智能电表包括MCU接入端、电表接入端以及载波接入端，其中MCU接入端连接储能电路，电表接入端连接控制电路以及载波接入端连接升压电路，藉由前述构造，解决了停电事件自动上报的技术问题，达成了准确、快捷且降低作业成本的良好效果。
【专利说明】
带停电事件上报功能模块的电能表
技术领域
[0001]本实用新型涉及电子仪表技术领域，尤指一种带停电事件上报功能模块的电能表。
【背景技术】
[0002]电力公司故障抢修管理系统(TCM)，是电力故障抢修业务处理不可或缺的应用系统，通过集成电网采集系统和PMS低压互联应用，已能实现调度信息和营销信息的贯通，针对高压电网故障实现快速登记、影响用户分析、工单归并，为故障的快速响应和第一时间归并营销侧下发同源故障工单提供依据；而针对大量的居民故障或电话渠道获知的电网故障，需要95598供电服务中心人员登记故障信息并发送承询，或由承询指派的抢修人勘察现场，确认故障信息后进行抢修，或转调度协助进行故障修复，目前未能实现先于用户报修的故障预判。如何提升故障发现效率，转被动式故障抢修模式为主动获取故障信息进行处理分析的主动式故障抢修，提高故障处置水平，是业务部门亟待解决的问题。
[0003]同时，从国内的发展现状来看，随着国家电网公司智能电网工程的不断推进，智能电表在用户端计量采集得到了广泛应用。智能电表具备采集、监控用户的用电情况，并能及时将这些信息上报用电信息采集系统。用电信息采集系统来源于以往的自动化抄表系统，不但能实现远程抄表等基本功能外，还能够实现电力企业与各类电力用户之间的双向信息通讯，有效检测表记运行情况。目前智能电表上传信息仅仅围绕用户电量、负荷等电力营销数据，对于反应电网运行的实时信息，智能电表均未能实现用户侧故障信息的上传，目前用户侧电网故障主要依赖于95598供电服务热线的用户报修，未能实现先于用户报修的故障预判。随着智能电网工程的不断推进，如何将这些信息实时接入故障抢修管理系统，实现用电信息在故障抢修信息系统中的共享是一个亟待解决的问题。
[0004]依托TCM系统，对智能表计提供的用电采集信息进行接入，从而掌握用户侧用电情况，辅助查询或调度人员进行故障快速预判、精确定位，并对抢修过程信息进行自动信息接入，可提高工作效率和故障抢修速度，减少重复派工情况，提高供电可靠性和客户满意度，是对故障抢修管理的有效支持，可全方位提升电力公司故障抢修工作水平。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的主要目的在于提供一种带停电事件上报功能模块的电能表。
[0006]为达成上述目的，本实用新型应用的技术方案是:提供了一种带停电事件上报功能模块的电能表，包括与开关电源模块相连通的智能电表，开关电源模块包括稳压电路并通过稳压电路与智能电表建立连接，其中:开关电源模块还包括储能电路、开关控制电路以及升压电路，储能电路在稳压电路与开关控制电路之间建立连接，开关控制电路在储能电路与升压电路建立连接;智能电表包括供时钟接入端及供电表接入端，还包括载波通信模块及其接入端，供时钟接入端连接储能电路输出端，供电表接入端连接开关控制电路输出端，载波通信模块接入端连接升压电路输出端。
[0007]在本实施例中优选，开关电源模块还包括整流电路、滤波电路、开关电源电路，其中:滤波电路在整流电路与开关电源电路之间建立连接;稳压电路连接开关电源电路。
[0008]在本实施例中优选，储能电路包括第一电阻、复合二极管以及第一、第二法拉电容。
[0009]在本实施例中优选，复合二极管包括串联的第一、第二二极管，第一二极管负极与第二二极管的正极连接，第一二极管的正极经过第一电阻与开关控制电路的电源输出端连接，第二二极管的负极为储能电路的供电输出端;第一、第二法拉电容并联后的负极接地，正极与第一、第二二极管的连接点连接。
[0010]在本实施例中优选，开关控制电路的电源输出端在供电正常时，第一、第二法拉电容连通电源端；当发生停电事件时，第一、第二法拉电容连通电源输出端并经由复合二极管连通电源输出端，电源输出端与VCC_MCU接入端连通。
[0011]在本实施例中优选，开关控制电路包括第一、第二电容和第一、第二MOS管以及电压比较器。
[0012]在本实施例中优选，电压比较器的输入端连接电源输出端，而输出端与第二MOS管的栅极连接;第二 MOS管的源极接地，漏极与第一 MOS管的栅极连接，栅极和源极之间连接第一电容;第一 MOS管源极连接电源输出端，漏极经过第二电容后接地。
[0013]在本实施例中优选，开关控制电路还包括第二电阻、第三二极管以及第一、第二稳压二极管，其中:第二MOS管源极和漏极之间连接第二稳压二极管；电源输出端与接地之间连接第一稳压二极管;第一 MOS管的源极与栅极之间连接第二电阻，漏极连接二极管正极；第三二极管负极与电源输出端。
[0014]在本实施例中优选，升压电路包括第三、第四及第五电阻和第三、第四及第五电容以及电解电容、第四二极管、电感和升压芯片，其中:升压芯片包括开关引脚、接地引脚、反馈引脚、控制脚、过压保护升压输出引脚、电压输入引脚。
[0015]在本实施例中优选，开关引脚分别与第四二极管正极及电感的一端连接，第四二极管负极为升压芯片的电压输出端口；电感另一端连接第三二极管正极;反馈引脚分别与第四、第五电阻一端连接，第四电阻另一端连接电压输出端口，第五电阻另一端接地;控制脚与第三电阻一端连接，第三电阻另一端连接第一二极管正极的同时与第三电容的一端连接，第三电容另一端接地;过压保护升压输出引脚分别与电压输出端口以及第四、第五电容一端连接，第四、第五电容另一端接地；电压输入引脚与第三二极管正极连接；电解电容正极与电压输出端口连接，负极接地。
[0016]本实用新型与现有技术相比，其有益的效果是:
[0017]在开关电源内部设置与整流滤波稳压电路的输出端相连接的停电事件上报功能模块，当发生停电事件后，停电事件上报功能模块中的储能电路直接提供电源给智能电表，同时充电电路经升压电路提供电源给载波通信模块，在该时间段内，智能电表将停电事件通过载波通信模块发送给其对应的集中器，藉此实现自动上报停电事件，达成了智能、准确、快速上报事件，且节省人工成本，避免人工操作误差的良好效果。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型实施例的方框结构示意图。
[0019]图2本实用新型实施例的电路示意图。
[0020]图3是本实施新型另一实施例中第二法拉电容与第一法拉电容并联的结构示意图。
[0021]图示简要说明:
[0022]VCC2 指 12V 电源;VCCl 指 3-5V 电源。
【具体实施方式】
[0023]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型的技术方案，而不应当理解为对本实用新型的限制。
[0024]在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”
等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本实用新型的限制。
[0025]请参阅图1并结合参阅图2所示，本实用新型提供一种带停电事件上报功能模块的电能表，包括与开关电源模块10相连通的智能电表20，开关电源模块10包括开关电源单元11及储能上报单元12，其中:
[0026]开关电源单元11包括整流电路111、高频滤波抗干扰电路(以下简称“滤波电路”)112、开关电源电路(以下简称“开关电路”)113、整流滤波稳压电路(以下简称“稳压电路”)114，开关电源单元11通过稳压电路114与智能电表20建立连接，其中:滤波电路112在整流电路111与开关电路113之间建立连接；
[0027]储能上报单元12包括储能电路121、开关控制电路(以下简称“控制电路”)122以及升压电路123，储能上报单元12通过储能121电路与开关电源单元11建立连接，其中:储能电路121在连接稳压电路114时经控制电路122与升压电路123建立连接，以及
[0028]智能电表20包括VCC_iCU (供M⑶)，如M⑶接入端21，还包括VCC1(供电表)，如电表接入端22以及VCC2 (供载波)，如载波模块接入端(简称“载波接入端)23，其中:MCU接入端21连接储能电路121，电表接入端22连接控制电路122以及载波接入端23连接升压电路123，同时稳压电路114具有MCU、电表及载波输出端，还包括向储能上报单元12提供VCCl电源的储能输出端，在本实施例中，MCU输出端与MCU接入端21相连，电表输出端与电表接入端23相连且提供VCCl电源，储能输出端与储能电路121相连并提供VCCl电源，升压电路123与载波接入端23相连并提供VCC2电源。
[0029]在本实施例中，储能电路121和升压电路123在发生停电事件后，储能电路121直接提供电源给智能电表，并经控制电路122至升压电路后提供电源给载波通信模块(未标注)，在该时段内，电能表将停电事件通过载波通信模块发送给其对应的集中器(未图示)。
[0030]请再参阅图1所示，开关电源单元11包括电压比较器，电压比较器比较判断储能电路输出端电压与设定值的大小，当判断储能电路121的电源输出端电压高于设定值时，开关电源模块1给智能电表20及载波通信模块提供电源；当外部供电接入正常时储能电路121充电储存电能，当发生停电事件时，放电给智能电表20和载波通信模块且完成停电事件上报。当开关电路113输出端电压降到设定值(如3.3V)的时候，连接智能电表20的电表接入端22和连接载波通信模块的载波接入端关断，智能电表20进入低功耗模式，储能电路121通过MCU接入端21继续给电表时钟电路(未标注)供电。
[0031]请再参阅图2并结合参阅图3所示，储能电路121包括第一电阻PR17、复合二极管PD9以及第一法拉电容PC23，或者包括可与第一法拉电容PC23并联的第二法拉电容PC24(如图3)，其中:复合二极管TO9包括串联的第一、第二二极管，第一二极管负极与第二二极管的正极连接，第一二极管的正极经过第一电阻PR17与开关电路113的VCCl电源输出端连接，第二二极管的负极为储能电路121的VCC_MCU供电输出端;第一法拉电容PC23，或者第一与第二法拉电容PC23、PC24并联后的负极接地，正极与第一、第二二极管的连接点连接。在本实施例中，电源电路113的VCCl电源正常供电时，第一法拉电容PC23或者第一、第二法拉电容PC23和PC24连接电源VCCl端进行充电储能;发生停电事件时，第一法拉电容PC23或者第一、第二法拉电容PC23、PC24放电提供电源输出端Vi η，经由复合二极管TO9后提供电源输出端VCC_MCU，电源输出端VCC_MCU为电表的时钟电路和电能表的MCU供电。
[0032]在本实施例中，控制电路122包括第一、第二电容PC25、PC26，第一、第二MOS管PQ1、PQ2以及电压比较器HJ11，其中:电压比较器HJ11的输入端连接电源输出端Viη，输出端与第二 MOS管PQ2的栅极连接;第二 MOS管PQ2的源极接地，漏极与MOS管PQl的栅极连接，栅极和源极之间连接第一电容PC25;第一 MOS管PQl的源极连接电源输出端Vin，漏极经过第二电容PC26后接地。当电源输出端Vin的电压降到设定值(如3.3V)的时候，电压比较器PUll输出逻辑0，经过第二MOS管PQ2，电平反向，输出逻辑I，第一MOS管PQl关断，此时VCCl停止输出，电能表进入低功耗模式，VCC_MCU能继续给电表时钟电路供电。
[0033]在本实施例中，控制电路还包括第二电阻PR18、第三二极管TO8以及第一、第二稳压二极管ro1和roii，其中:第二 MOS管PQ2的源极和漏极之间连接第二稳压二极管roii，对电路进行反向保护；电源输出端Vin与地之间连接第一稳压二极管ro1;第一MOS管PQl的源极与栅极之间连接第二电阻PR18，漏极连接二极管ro8的正极;第三二极管PD8的负极与电源输出端VCCl连接。
[0034]请继续参阅图2所示，升压电路包括第三、第四及第五电阻PR20、PR21及PR22，第三、第四及第五电容PC27、PC28及PC29，电解电容PC30，第四二极管Η)12，电感L5以及升压芯片PU10，其中升压芯片PUlO的第I引脚开关引脚LX同时与第四二极管TO12的正极以及电感PL5的一端连接;第四二极管PD12的负极为升压芯片PUlO的VCC2电压输出端口。电感PL5的另一端连接第三二极管ros的正极;第2引脚接地引脚GND接地;第3引脚反馈引脚FB同时与第四电阻PR21和第五电阻PR22的一端连接，第四电阻PR21的另一端连接VCC2电压输出端口，第五电阻PR22的另一端接地;第4引脚控制脚CE与第三电阻PR20的一端连接，第三电阻PR20的另一端连接第一二极管PD8的正极的同时与第三电容PC27的一端连接，第三电容PC27的另一端接地;第5引脚过压保护升压输出引脚OVP同时与VCC2电压输出端口以及第四、第五电容PC28、PC29的一端连接，第四、第五电容PC28、PC29的另一端接地;第6引脚电压输入引脚VIN与第三二极管TO8的正极连接；电解电容PC30正极与VCC2电压输出端口连接，负极接地。
【主权项】
1.一种带停电事件上报功能模块的电能表，包括与开关电源模块相连通的智能电表，开关电源模块包括开关电源单元及储能上报单元，开关电源单元包括整流电路、滤波电路、开关电路、稳压电路;储能上报单元包括储能电路、控制电路以及升压电路，其特征在于:开关电源单元通过稳压电路与智能电表建立连接，滤波电路在整流电路与开关电路之间建立连接;储能上报单元通过储能电路与开关电源单元建立连接，其中储能电路在连接稳压电路时经控制电路与升压电路建立连接，以及智能电表包括MCU接入端、电表接入端以及载波接入端，其中MCU接入端连接储能电路，电表接入端连接控制电路以及载波接入端连接升压电路。2.如权利要求1所述的带停电事件上报功能模块的电能表，其特征在于:稳压电路具有MCU、电表及载波输出端，还包括储能输出端。3.如权利要求2所述的带停电事件上报功能模块的电能表，其特征在于:MCU输出端与MCU接入端相连，电表输出端与电表接入端相连，储能输出端与储能电路相连，升压电路与载波接入端相连。4.如权利要求3所述的带停电事件上报功能模块的电能表，其特征在于:滤波电路在整流电路与开关电路之间建立连接，稳压电路连接开关电路。5.如权利要求4所述的带停电事件上报功能模块的电能表，其特征在于:储能电路包括第一电阻、复合二极管以及第一法拉电容。6.如权利要求5所述的带停电事件上报功能模块的电能表，其特征在于:储能电路进一步包括第二法拉电容，第二法拉电容与第一法拉电容为并联连接，其中复合二极管包括串联连接的第一、第二二极管，第一二极管负极与第二二极管的正极连接，第一二极管的正极经过第一电阻与控制电路连接，第二二极管的负极为储能电路输出端;第一、第二法拉电容并联后的负极接地，正极与第一、第二二极管的连接点连接。7.如权利要求5或6所述的带停电事件上报功能模块的电能表，其特征在于:控制电路包括第一、第二电容和第一、第二 MOS管以及电压比较器，还包括第二电阻、第三二极管以及第一、第二稳压二极管。8.如权利要求5或6所述的带停电事件上报功能模块的电能表，其特征在于:升压电路包括第三、第四及第五电阻和第三、第四及第五电容以及电解电容、第四二极管、电感和升压芯片。
【文档编号】G01R11/25GK205489791SQ201620211006
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】李中泽, 王伟, 高攀, 常莉
【申请人】武汉盛帆电子股份有限公司