一種高精度電能表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電能表的技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種高精度電能表。
【背景技術(shù)】
[0002] 在人們的日常生活中電是不可或缺的,相應(yīng)的,人們?cè)谏钪幸矔r(shí)常會(huì)接觸到電 能表,利用電能表來測(cè)量用電度數(shù),但是現(xiàn)有技術(shù)中的電能表測(cè)量準(zhǔn)確度不夠,測(cè)量不夠精 確,誤差較大。
[0003] 如中國專利200710159913. 8,名稱;電能表,本發(fā)明的電能表具備下述端子單元 和下述測(cè)量單元。上述端子單元具有將從外部電源供給的電流導(dǎo)入到負(fù)載的多個(gè)電流線、 設(shè)置在上述多個(gè)電流線中的至少一個(gè)上而將流過負(fù)載的電流變換為與該電流成正比的磁 場(chǎng)的線圈。上述測(cè)量單元具有產(chǎn)生與由上述線圈變換出的磁場(chǎng)成正比的電壓的霍爾元件、 檢測(cè)上述多個(gè)電流線的電壓的電壓檢測(cè)單元、W及根據(jù)由上述霍爾元件產(chǎn)生的電壓和由上 述電壓檢測(cè)單元檢測(cè)出的電壓計(jì)算出消耗電量的計(jì)算單元。根據(jù)上述電能表,能夠容易地 進(jìn)行更換操作。
[0004] 該裝置用電量測(cè)量準(zhǔn)確度不高,誤差較大,給人們的日常生活造成一定的困擾。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此,本發(fā)明提出的一種高精度電能表,W解決現(xiàn)有技術(shù)中電能表測(cè)量用電 量不準(zhǔn)確,誤差較大的問題。
[0006] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是該樣實(shí)現(xiàn)的:一種高精度電能表,包括:
[0007] -電源模塊,其與電力線相連,對(duì)電壓進(jìn)行變壓處理,并向用電元件提供電能;
[0008] -計(jì)量模塊,包括多個(gè)計(jì)量部,每一所述計(jì)量部結(jié)構(gòu)相同,所述計(jì)量部與所述電源 模塊相連,獲取運(yùn)行所需電能,同時(shí)所述計(jì)量部與所述電力線相連獲取電能值,并將所述電 能值轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)輸出;
[0009] -處理模塊,其與所述電源模塊相連,獲取運(yùn)行所需電能,同時(shí)所述處理模塊還與 所述計(jì)量模塊相連,接收所述脈沖信號(hào)并轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電能值數(shù)據(jù),并對(duì)所述電能值數(shù)據(jù) 進(jìn)行計(jì)算獲取最終電能值數(shù)據(jù)F;
[0010] 一計(jì)數(shù)模塊,其與所述電源模塊相連,獲取運(yùn)行所需電能,同時(shí)所述計(jì)數(shù)模塊還與 所述處理模塊相連,接收所述處理模塊輸出的所述最終電能值數(shù)據(jù)F,并對(duì)所述最終電能值 數(shù)據(jù)F進(jìn)行累積計(jì)數(shù),并將計(jì)數(shù)結(jié)果輸出。
[0011] 上述的一種高精度電能表,其中,所述最終電能值數(shù)據(jù)F計(jì)算公式為:
[0012]
[001引式中,F(xiàn)為最終獲得的所述最終電能值數(shù)據(jù),h為一定測(cè)量時(shí)間內(nèi)分割的時(shí)間段的 個(gè)數(shù),巧為第i個(gè)時(shí)間段的電能值數(shù)據(jù)平均值,F(xiàn)/為第i個(gè)時(shí)間段的電能值數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差, 。為h個(gè)時(shí)間段中所述電能值數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差的最小值,F(xiàn)U為第i個(gè)時(shí)間段第j個(gè)所述計(jì)量 部測(cè)量的所述脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化的電能值數(shù)據(jù),n為每次測(cè)量的所述計(jì)量部的個(gè)數(shù),f(。')為 第一篩選函數(shù),對(duì)滿足函數(shù)要求的數(shù)值進(jìn)行篩選,。。為第i個(gè)時(shí)間段的備選電能值數(shù)據(jù), f(f(F/))為與所述第一篩選函數(shù)f化')定義域相反的第二篩選函數(shù),對(duì)滿足函數(shù)要求的 數(shù)值進(jìn)行篩選。
[0019] 上述的一種高精度電能表,其中,所述高精度電能表還包括一顯示模塊,其與所述 電源模塊相連,獲取運(yùn)行所需電能,同時(shí)所述顯示模塊還與所述計(jì)數(shù)模塊相連,接收所述計(jì) 數(shù)結(jié)果,并進(jìn)行顯示。
[0020] 上述的一種高精度電能表,其中,所述處理模塊包括:
[0021] 一轉(zhuǎn)化單元,其與所述計(jì)量部相連,接收所述脈沖信號(hào)并轉(zhuǎn)化為電能值數(shù)據(jù)輸 出;
[0022] -計(jì)算單元,其與所述轉(zhuǎn)化單元相連,接收所述電能值數(shù)據(jù),并對(duì)其進(jìn)行計(jì)算處 理,獲得最終電能值數(shù)據(jù)F并輸出。
[0023] 上述的一種高精度電能表,其中,所述計(jì)量部包括:
[0024] 一電力線單元,其包括相線接入端、零線接入端和相線輸出端,所述相線接入端與 所述電力線中的相線相連,所述相線輸出端與下一級(jí)電力設(shè)備相連;一電能計(jì)量單元,其與 所述電力線相連,計(jì)算經(jīng)由所述相線接入端和所述零線接入端的有功/無功的電能值并輸 出;
[00巧]一脈沖信號(hào)輸出單元,其與所述電能計(jì)量單元相連,接收所述電能值,并將所述電 能值轉(zhuǎn)化為與所述電能值成正比的脈沖信號(hào)并輸出。
[0026]上述的一種高精度電能表,其中,所述電源模塊包括;電源轉(zhuǎn)換模塊,其與所述電 力線相連,對(duì)所述電壓進(jìn)行變壓處理,并向所述計(jì)量模塊、所述計(jì)數(shù)模塊、所述處理模塊和 所述顯示模塊提供工作電力。
[0027] 上述的一種高精度電能表,其中,所述顯示模塊包括顯示屏,其與所述計(jì)數(shù)模塊相 連,接收所述計(jì)數(shù)結(jié)果,并將所述計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行顯示。
[0028] 本發(fā)明由于采用了上述技術(shù),產(chǎn)生的積極效果是:
[0029] (1)本發(fā)明中的計(jì)量模塊包括多個(gè)計(jì)量部采集電能值的信息,并由所述計(jì)算單元 進(jìn)行處理最終獲得更準(zhǔn)確的用電量值,減少了測(cè)量誤差。
[0030] (2)同時(shí)本發(fā)明中運(yùn)用顯示單元進(jìn)行顯示,讀取更加方便。
【附圖說明】
[0031] 構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0032] 圖1為本發(fā)明高精度電能表的功能框圖;
[0033] 圖2為本發(fā)明高精度電能表中計(jì)量部的功能框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但不作為本發(fā)明的限定。
[0035] 圖1為本發(fā)明高精度電能表的功能框圖,請(qǐng)結(jié)合圖1所示。一種高精度電能表,包 括電源模塊,計(jì)量模塊,計(jì)數(shù)模塊,處理模塊和顯示模塊。
[0036] 所述電源模塊與電力線相連,將所述電力線電壓進(jìn)行變壓處理,并將向各用電元 件提供工作電力,所述計(jì)量模塊與所述電力線相連,所述計(jì)量模塊包括多個(gè)計(jì)量部,每一計(jì) 量部計(jì)算經(jīng)由所述電力線的有功/無功的電能值,并將所述電能值轉(zhuǎn)化為與所述電能值成 正比的脈沖信號(hào);所述處理模塊與所述計(jì)量模塊相連,接收多個(gè)所述脈沖信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化 為數(shù)據(jù)信號(hào),并對(duì)所述數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行計(jì)算處理獲得最佳數(shù)據(jù)信號(hào)F并輸出,所述計(jì)數(shù)模塊 與所述處理模塊相連,接收所述最佳數(shù)據(jù)信號(hào)并進(jìn)行累計(jì)處理,并將計(jì)數(shù)結(jié)果輸出;所述顯 示單元與所述計(jì)數(shù)模塊相連,接收所述計(jì)數(shù)模塊輸出的計(jì)數(shù)結(jié)果,并將所述計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行 顯不。
[0037] 本發(fā)明在上述基礎(chǔ)上還具有如下實(shí)施方式:
[003引圖2為本發(fā)明高精度電能表中計(jì)量部的功能框圖,請(qǐng)結(jié)合圖1和圖2所示。所述 計(jì)量模塊每隔一定時(shí)間測(cè)量所述電能值,所述計(jì)量模塊包括多個(gè)計(jì)量部,該樣便可在同一 時(shí)間內(nèi)多次測(cè)量電能值,W減小測(cè)量誤差,其中每一所述計(jì)量部包括電力線單元、電能計(jì)量 單元和脈沖信號(hào)輸出單元。
[0039] 所述電力線單元包括相線接入端、零線接入端和相線輸出端,所述相線接入端與 所述電力線中的相線相連,所述相線輸出端與下一級(jí)電力設(shè)備相連。所述電能計(jì)量單元對(duì) 經(jīng)由所述電力線單