基于單片機的電能表校準報警系統及應用該系統的電能表的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及基于單片機的電能表校準報警系統及應用該系統的電能表，屬于電力檢修技術領域，系統包括檢測部分和報警部分，檢測部分包括ATT7022A電能計量芯片和STC89C52單片機，報警部分包括串口接口、轉換芯片，電能計量芯片與單片機相連，單片機通過轉換芯片與串口接口相連，串口接口與上位機相連，串口接口為RS485通信模塊，轉換芯片為MAX3232或MAX485轉換芯片，能夠對電能表自身檢測誤差并主動通過RS485通訊上報給電力檢修系統部門，解決了電能表自身檢測但不能主動進行上報信息的問題，避免在到現場進行參數測量，把現場測量過程中出現的人工誤差降到了最小，滿足現代化辦公需求。
【專利說明】
基于單片機的電能表校準報警系統及應用該系統的電能表
技術領域
[0001]本實用新型涉及基于單片機的電能表校準報警系統及應用該系統的電能表，屬于電力檢修技術領域。【背景技術】
[0002]雖然現在電能表的精準度已經很高，但是仍存在電能表檢測及報警系統的缺陷問題，現有的部分多功能電能表雖然都有電能計量和信息通訊功能，但多傾向于計費和防竊電技術，仍存在信息通訊功能下不能主動的上報一些精確的電能信息的問題，在日常生活中，當電能表出現不能正常校表的情況，不能及時把錯誤信息上報給電力檢修系統，這些問題給用戶和電力部門都帶了沉重的經濟負擔，給人們生活帶來了不便。【實用新型內容】
[0003]針對現有技術的不足，本實用新型提供一種基于單片機的電能表校準報警系統， 具有芯片檢測顯示及報警功能，將普通電能表自身檢測功能與報警系統結合到一起，組合成一款新型檢測報警式電能表。當電能表出現自己校表不準確時，主動把錯誤信息上報給電力檢修系統。
[0004]本實用新型還提供應用有上述校準報警系統的電能表。
[0005]本實用新型的技術方案如下:
[0006]—種基于單片機的電能表校準報警系統，包括檢測部分和報警部分，檢測部分包括ATT7022A電能計量芯片和STC89C52單片機，報警部分包括串口接口、轉換芯片，電能計量芯片與單片機相連，單片機通過轉換芯片與串口接口相連，串口接口與上位機相連。
[0007]根據本實用新型優選的，所述串口接口為RS485通信模塊，轉換芯片為MAX3232或 MAX485轉換芯片。
[0008] 進一步優選的，所述ATT7022A電能計量芯片的VCC引腳連STC89C52單片機的Vcc， ATT7022A電能計量芯片的GND引腳連STC89C52單片機的Gnd，ATT7022A電能計量芯片的CS、 DIN、D0UT、SCLK 引腳分別連STC89C52單片機的 P0 ? 4、P1 ? 0、P1 ? 1、P1 ? 2端口，MAX3232轉換芯片接口 1、接口4分別連接STC89C52單片機的P3.0、P3.1端口。通過MAX3232轉換芯片把接收到的數據轉換為RS485可傳輸數據，從而通過RS485通信電路傳輸數據。
[0009]基于單片機的電能表校準報警系統的校準報警方法包括步驟如下:[〇〇1 〇](1)電能表校準報警系統初始化；[〇〇11](2)設置ATT7022A電能計量芯片的初始化設置參數，初始化設置參數包括高頻輸出參數HFConst;上位機對單片機進行編程設置，將ATT7022A電能計量芯片的初始化設置參數寫入單片機的編程程序中；[〇〇12](3)ATT7022A電能計量芯片讀取工作后實際參數，相鄰兩次讀取時間間隔為1小時。[〇〇13](4)ATT7022A電能計量芯片將工作后實際參數輸出至單片機；
[0014](5)單片機比較工作后實際參數和初始化設置參數，二者相同，返回步驟(3)，二者不同，單片機將報警命令通過串口接口發送至上位機；
[0015](6)上位機對單片機發出復位指令，單片機對ATT7022A電能計量芯片復位。
[0016]一種應用有基于單片機的電能表校準報警系統的電能表，包括殼體和設于殼體內的ATT7022A電能計量芯片、轉換芯片和STC89C52單片機以及位于殼體壁上的串口接口、顯示屏，殼體表面設有蓋板，蓋板一端通過合頁與殼體連接，蓋板另一端與殼體活動連接。通過殼體和殼體上的蓋板進一步防止使電能表在物理結構上的人為破壞和人為更改電能表設置。
[0017]根據本實用新型優選的，所述蓋板另一端內側設有轉鎖，轉鎖一端設有連桿，連桿一端活動連接有鎖桿，殼體設有孔洞，鎖桿與孔洞匹配設置。蓋板在鎖定狀態下，鎖桿伸入孔洞中，外力無法在沒有許可的情況下打開電能表進行人為設置。
[0018]本實用新型的有益效果在于:
[0019]本實用新型的技術方案能夠對電能表自身檢測誤差并主動通過RS485通訊上報給電力檢修系統部門，解決了電能表自身檢測但不能主動進行上報信息的問題。可以避免在到現場進行參數測量，把現場測量過程中出現的人工誤差降到了最小。同時，他還可以實現在系統終端對參數進行重置，實時進行參數傳遞。它采用現代的通信手段滿足現代化辦公對時間、效率的需求。在電能表檢測系統的應用從另一方面來說實時通過RS485通訊工程進行參數傳遞，也避免了電能表誤差給電力部門造成的電能損失，從而確保電力部門的經濟效益。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型校準報警系統連接示意圖；
[0021 ]圖2為本實用新型ATT7022A電能計量芯片的詳細接線圖；
[0022]圖3為本實用新型校準報警系統電路圖；
[0023]圖4為本實用新型校準報警方法流程圖；
[0024]圖5為本實用新型蓋板與殼體連接結構主視透視示意圖；
[0025]其中，1、殼體，2、蓋板，3、轉鎖，4、連桿，5、鎖桿，6、顯示屏，7、ATT7022A電能計量芯片，8、單片機，9、串口接口。
【具體實施方式】
[0026]下面通過實施例并結合附圖對本實用新型做進一步說明，但不限于此。
[0027]如圖1-5所示。
[0028]實施例1:
[0029]—種基于單片機的電能表校準報警系統，包括檢測部分和報警部分，檢測部分包括ATT7022A電能計量芯片和STC89C52單片機，報警部分包括串口接口、轉換芯片，電能計量芯片與單片機相連，單片機通過轉換芯片與串口接口相連，串口接口與上位機相連。
[0030]串口接口為RS485通信模塊，轉換芯片為MAX3232轉換芯片。ATT7022A電能計量芯片的VCC引腳連STC89C52單片機的Vcc，ATT7022A電能計量芯片的GND引腳連STC89C52單片機的611(1^1'了70224電能計量芯片的03、0爪、001]1'、30^引腳分別連31^89052單片機的?0.4、P1.0、P1.1、P1.2端口，MAX3232轉換芯片接口 1、接口 4分別連接STC89C52單片機的P3.0、 P3.1端口。通過MAX3232轉換芯片把接收到的數據轉換為RS485可傳輸數據，從而通過RS485 通信電路傳輸數據。
[0031]本系統使用220v家用電壓進行供電，用戶地址及用戶電能表編號在安裝時預先保存在單片機內。
[0032]基于單片機的電能表校準報警系統的校準報警方法，流程如圖4所示，工作方法包括步驟如下:
[0033](1)系統初始化；
[0034](2)設置ATT7022A電能計量芯片的初始化設置參數，初始化設置參數包括高頻輸出參數HFConst，上位機對單片機進行編程設置，將ATT7022A電能計量芯片的初始化設置參數寫入單片機的編程程序中；
[0035](3)ATT7022A電能計量芯片讀取工作后實際參數，相鄰兩次讀取時間間隔為1小時；[〇〇36](4)ATT7022A電能計量芯片將工作后實際參數輸出至單片機；
[0037](5)單片機比較工作后實際參數和初始化設置參數，二者相同，返回步驟(3)，二者不同，單片機把對應的報警命令通過轉換芯片實現與RS485的通信；最后RS485通信模塊把報警的設備參數情況發送到上位機PC上，上位機PC則顯示報警信息，例如:“花園小區一B 區一 100號電能表設備報警，請及時維修”，完成報警；[〇〇38](6)上位機對單片機發出復位指令，單片機對ATT7022A電能計量芯片復位。工作人員可選擇性的決定是否和何時到現場進行校準和復位。[〇〇39] 實施例2:
[0040]—種應用有實施例1所述基于單片機的電能表校準報警系統的電能表，包括殼體和設于殼體內的ATT7022A電能計量芯片、轉換芯片和STC89C52單片機以及位于殼體壁上的串口接口、顯示屏，殼體表面設有蓋板，蓋板一端通過合頁與殼體連接，蓋板另一端與殼體活動連接。通過殼體和殼體上的蓋板進一步防止使電能表在物理結構上的人為破壞和人為更改電能表設置。蓋板另一端內側設有轉鎖，轉鎖一端設有連桿，連桿一端活動連接有鎖桿，殼體相應位置設有孔洞，鎖桿與孔洞匹配設置。蓋板在鎖定狀態下，鎖桿伸入孔洞中，夕卜力無法在沒有許可的情況下打開電能表進行人為設置，需要打開蓋板時，轉動轉鎖，連桿帶動鎖桿向下移動，鎖桿從孔洞中離開，則可順利打開蓋板。如圖5所示，圖5為鎖桿伸入孔洞中的狀態。
[0041]本實施例所述的電能表需安裝在枯燥透風的處所，且殼體應牢固在耐火不易振動的墻上，電能表距離地面高度約1.8m以下。按既定線路圖接線，擰緊接線螺釘。使用電能表前應實行對表操作，顯示切換按鍵及顯示、編程按鍵使用、手動最大需量清零、參數設置等操作，對電能表的安裝操作為本領域技術人員常規操作。
【主權項】
1.一種基于單片機的電能表校準報警系統，其特征在于，包括檢測部分和報警部分，檢測部分包括ATT7022A電能計量芯片和STC89C52單片機，報警部分包括串口接口、轉換芯片，電能計量芯片與單片機相連，單片機通過轉換芯片與串口接口相連，串口接口與上位機相連。2.根據權利要求1所述的基于單片機的電能表校準報警系統，其特征在于，所述串口接口為RS485通信模塊，轉換芯片為MAX3232或MAX485轉換芯片。3.根據權利要求2所述的基于單片機的電能表校準報警系統，其特征在于，所述ATT7022A電能計量芯片的VCC引腳連STC89C52單片機的Vcc，ATT7022A電能計量芯片的GND引腳連31^89052單片機的611(1，六177022六電能計量芯片的03、0預、001]1'、30^引腳分別連31^89052單片機的？0.4、？1.0、？1.1、？1.2端口，MAX3232轉換芯片接口 1、接口 4分別連接STC89C52單片機的P3.0、P3.1端 口。4.一種應用有權利要求1-3任意一項權利要求所述基于單片機的電能表校準報警系統的電能表，其特征在于，包括殼體和設于殼體內的ATT7022A電能計量芯片、轉換芯片和STC89C52單片機以及位于殼體壁上的串口接口、顯示屏，殼體表面設有蓋板，蓋板一端通過合頁與殼體連接，蓋板另一端與殼體活動連接。5.根據權利要求4所述的電能表，其特征在于，所述蓋板另一端內側設有轉鎖，轉鎖一端設有連桿，連桿一端活動連接有鎖桿，殼體設有孔洞，鎖桿與孔洞匹配設置。
【文檔編號】G01R11/04GK205594150SQ201620428226
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月11日
【發明人】李保勇, 邢娟, 秦懷坤, 邢彬, 程超, 史炳果, 岳帥, 范文旭
【申請人】國網山東省電力公司陽谷縣供電公司