專利名稱：具有購電提示及手動恢復(fù)功能的電子式電能表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種智能型電子電能表。
背景技術(shù)：
目前居民用戶的電能表得到了長足的發(fā)展，從單戶機械式電表發(fā)展出了具有數(shù)字顯示的紅外抄表系統(tǒng)、IC卡抄表系統(tǒng)，直到現(xiàn)在的具有單表多戶顯示的智能電表。但由于通訊方式的限制，造成用戶數(shù)據(jù)只能單向傳輸?shù)焦芾碇行?，而中心的相?yīng)信息在用戶電表上沒有體現(xiàn)，用戶無法及時得知預(yù)購電量是否不足而不能及時交費，如果突然停電后會造成用戶的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電子式電能表，當用戶的購電量中的電量快用完時，電表會通過提示性斷電以提示用戶用電量不足，提醒用戶及時續(xù)交電費；用戶以按下手動恢復(fù)按鈕來恢復(fù)供電。
解決上述問題的技術(shù)方案是具有購電提示及手動恢復(fù)功能的電子式電能表，其特征在于繼電器控制電路中，繼電器4的接線端與用戶進線相連，以接通與斷開用戶的供電；繼電器4的1、2腳與驅(qū)動芯片3的5、1腳相連，通過驅(qū)動芯片3來產(chǎn)生繼電器4的動作信號；驅(qū)動芯片3的3、7腳分別與2個繼電器控制芯片2的19腳相連，通過控制芯片2來使驅(qū)動芯片3產(chǎn)生接通或斷開信號，控制芯片2的1、10腳接地；控制芯片2的2～9腳與MCU的D0～D7連接；MCU的P2.0～P2.3腳分別連接4個控制芯片2的11腳，為控制芯片2的片選信號端口；在MCU的P5.1腳上連接有手動開關(guān)控制電路5，MCU的通信接口P5.2接網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信傳輸線。
手動開關(guān)控制電路5中，MCU 1的5.1腳分別與電阻R1和開關(guān)K1連接，電阻R1的另一端接+5V電源VCC，開關(guān)K1的另一端接地。
本發(fā)明的工作原理是將本電表的通訊接口與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信傳輸線連接，即可通過網(wǎng)絡(luò)通信與自動抄表系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可向電能表的單片機發(fā)出指令信息，也可從通信接口直接讀取電表數(shù)據(jù)。
與現(xiàn)有電子式電能表相比，本發(fā)明的有益效果是對用電用戶有續(xù)交電費的提示作用，不影響用戶當時的正常用電，當用戶用完所存電量仍不續(xù)交電費時，則要完全斷電。


圖1是本發(fā)明的方框原理圖；圖2是本發(fā)明實施例的電路圖；圖3是本發(fā)明的程序流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明采用的主要模塊的型號MCU芯片型號C8051F020；繼電器控制芯片型號74LS573；繼電器驅(qū)動芯片型號BL8023；繼電器型號BST902。
電表中采集模塊采用C8051F020擴展ADE7755實現(xiàn)電表電量的采集，MCU對采集數(shù)據(jù)進行處理并傳送給控制中心進行集中管理控制?？刂浦行膶τ脩羰Ｓ嚯娏窟M行檢測并發(fā)出控制信號；通過數(shù)據(jù)通信傳輸線對MCU發(fā)出控制信息。
本實施例共設(shè)4個控制芯片2。每個繼電器驅(qū)動芯片3由2個控制芯片2的19腳連接驅(qū)動芯片3的3、7腳實現(xiàn)控制，控制芯片2的輸入引腳2～9與MCU數(shù)據(jù)口D0～D7連接，輸出引腳19與驅(qū)動芯片3相連，以此作為控制繼電器4的驅(qū)動信號，當驅(qū)動芯片3的控制引腳1、5分別出現(xiàn)高、低電平時，繼電器4將產(chǎn)生相應(yīng)的動作。
MCU的D0～D7作為數(shù)據(jù)口，用來接收和傳送MCU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)。MCU的P2.0～P2.3腳分別連接4個控制芯片2的11腳，為控制芯片2的片選信號端口，用來選通控制芯片，通過MCU在不同時刻選通控制芯片2來實現(xiàn)驅(qū)動芯片3的控制引腳輸出不同的電平信號。驅(qū)動芯片3的4、8腳接12V電源。
如圖2所示，MCU設(shè)有P2.0～P2.3共4個控制端口，控制4個控制芯片2，可控制16戶電表用戶的用電。MCU的控制端口及控制芯片2的數(shù)量，根據(jù)用戶的數(shù)量來確定，每個MCU可控制用戶1～48戶。
如圖3程序流程圖所示為了確保用戶能及時續(xù)交電費，管理中心通過上位機對用戶剩電量進行檢測并發(fā)出控制信號；用戶用電時，所用電量在該用戶的購電量中扣除，當達到設(shè)定的警戒值時，管理中心通過通信線路控制MCU發(fā)出切斷信號，以此對用戶進行提示性斷電，提醒用戶余額電量不足，盡快交納電費；用戶可以按動表殼表面的按鍵恢復(fù)按鈕，恢復(fù)正常用電；在用電過程中如果用戶仍未續(xù)交電費，當用戶用電量即將為0時，由管理中心通過通信線路發(fā)出信息，控制MCU對該用戶進行斷電；此時，用戶按恢復(fù)按鈕后，用電不予以恢復(fù)；只有用戶續(xù)交電費后，管理中心通過通信線路控制MCU發(fā)出通電信號，用戶方可恢復(fù)正常供電。
本發(fā)明具有購電提示及手動恢復(fù)功能的電子式電能表公開的技術(shù)方案應(yīng)用在電子式電能表的繼電器控制電路中，電能表中的其它控制線路與現(xiàn)有的電能表的控制線路相同。
權(quán)利要求
1.具有購電提示及手動恢復(fù)功能的電子式電能表，其特征在于繼電器控制電路中，繼電器(4)的接線端與用戶進線相連，以接通與斷開用戶的供電；繼電器(4)的1、2腳與驅(qū)動芯片(3)5、1腳相連，通過驅(qū)動芯片(3)來產(chǎn)生繼電器(4)的動作信號；驅(qū)動芯片(3)的3、7腳分別與2個繼電器控制芯片(2)的19腳相連，通過控制芯片(2)來使驅(qū)動芯片(3)產(chǎn)生接通或斷開信號，控制芯片(2)的1、10腳接地；控制芯片(2)的2～9腳與MCU的D0～D7連接；MCU的P2.0～P2.3腳分別連接4個控制芯片(2)的11腳，為控制芯片(2)的片選信號端口；在MCU的P5.1腳上連接有手動開關(guān)控制電路(5)，MCU的通信接口P5.2接網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信傳輸線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有用電器識別功能的電子式電能表，其特征在于手動開關(guān)控制電路(5)中，MCU(1)的5.1腳分別與電阻R1和開關(guān)K1連接，電阻R1的另一端接+5V電源VCC，開關(guān)K1的另一端接地。
3.具有購電提示及手動恢復(fù)功能的電子式電能表的控制方法，其特征在于繼電器控制電路的控制流程為管理中心通過上位機對用戶剩電量進行檢測并發(fā)出控制信號；用戶用電時，所用電量在該用戶的購電量中扣除，當達到設(shè)定的警戒值時，管理中心通過通信線路控制MCU發(fā)出切斷信號，以此對用戶進行提示性斷電，提醒用戶余額電量不足，盡快交納電費；用戶可以按動表殼表面的按鍵恢復(fù)按鈕，恢復(fù)正常用電；在用電過程中如果用戶仍未續(xù)交電費，當用戶用電量即將為0時，由管理中心通過通信線路發(fā)出信息，控制MCU對該用戶進行斷電；此時，用戶按恢復(fù)按鈕后，用電不予以恢復(fù)；只有用戶續(xù)交電費后，管理中心通過通信線路控制MCU發(fā)出通電信號，用戶方可恢復(fù)正常供電。
全文摘要
具有購電提示及手動恢復(fù)功能的電子式電能表，屬于一種智能型電子電能表，主要技術(shù)特征是繼電器的接線端與用戶進線相連，以接通與斷開用戶的供電；繼電器的1、2腳與驅(qū)動芯片5、1腳相連；驅(qū)動芯片的3、7腳分別與2個繼電器控制芯片的19腳相連，通過控制芯片來使驅(qū)動芯片產(chǎn)生接通或斷開信號；控制芯片的2～9腳與MCU的D0～D7連接；MCU的P2.0～P2.3腳分別連接4個控制芯片的11腳；在MCU的P5.1腳上連接有手動開關(guān)控制電路，MCU的通信接口P5.2接網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信傳輸線；本發(fā)明對用電用戶有續(xù)交電費的提示作用，不影響用戶當時的正常用電，當用戶用完所存電量仍不續(xù)交電費時，則要完全斷電。
文檔編號G07F15/00GK1908683SQ200610048140
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月9日
發(fā)明者王阿強, 陳文旭 申請人:太原市特普高電子科技有限公司