Segons el principi de disseny de treball del comptador d'energia, es pot dividir bàsicament en 8 mòduls, mòdul d'alimentació, mòdul de visualització, mòdul d'emmagatzematge, mòdul de mostreig, mòdul de mesura, mòdul de comunicació, mòdul de control, mòdul de processament MUC.Cada mòdul realitza les seves pròpies funcions mitjançant el mòdul de processament MCU per a una integració i coordinació unificades, enganxant-se en un tot.
1. Mòdul de potència del comptador d'energia
El mòdul de potència del mesurador de potència és el centre d'energia per al funcionament normal del mesurador de potència.La funció principal del mòdul d'alimentació és convertir l'alta tensió de 220 V CA en la font d'alimentació de baixa tensió de CC de DC12\DC5V\DC3.3V, que proporciona la font d'alimentació de treball per al xip i el dispositiu dels altres mòduls de potència. metre.Hi ha tres tipus de mòduls d'alimentació que s'utilitzen habitualment: transformadors, reducció de resistència-capacitat i fonts d'alimentació commutades.
Tipus de transformador: la font d'alimentació AC 220 es converteix en AC12V a través del transformador i s'assoleix el rang de tensió requerit en rectificació, reducció de tensió i regulació de tensió.Baixa potència, alta estabilitat, fàcil d'interferències electromagnètiques.
La font d'alimentació reduïda de resistència-capacitat és un circuit que utilitza la reactància capacitiva generada per un condensador sota una determinada freqüència de senyal de CA per limitar el corrent màxim de funcionament.Mida petita, baix cost, petita potència, gran consum d'energia.
L'alimentació de commutació es fa a través dels dispositius de commutació electrònica de potència (com ara transistors, transistors MOS, tiristors controlables, etc.), a través del circuit de control, de manera que els dispositius electrònics de commutació "encès" i "apagats" periòdicament, de manera que l'electrònica de potència Dispositius de commutació, modulació de polsos de la tensió d'entrada, per aconseguir la conversió de tensió i la tensió de sortida es pot ajustar i la funció de regulació automàtica de la tensió.Baix consum d'energia, mida petita, ampli rang de tensió, interferència d'alta freqüència, preu elevat.
En el desenvolupament i el disseny de comptadors d'energia, segons els requisits de funció del producte, la mida del cas, els requisits de control de costos, els requisits de la política nacional i regional per determinar quin tipus d'alimentació.
2. Mòdul de visualització del comptador d'energia
El mòdul de visualització del comptador d'energia s'utilitza principalment per llegir el consum d'energia, i hi ha molts tipus de pantalla, com ara tub digital, comptador, normalLCD, LCD de matriu de punts, LCD tàctil, etc. Els dos mètodes de visualització de tub digital i comptador només poden mostrar un sol consum d'electricitat, amb el desenvolupament de la xarxa intel·ligent, cada cop es necessiten més tipus de comptadors d'electricitat per mostrar dades de potència, tub digital i el comptador no pot complir el procés de poder intel·ligent.La pantalla LCD és el mode de visualització principal del comptador d'energia actual, segons la complexitat del contingut de la pantalla en el desenvolupament i el disseny triarà diferents tipus de LCD.
3. Mòdul d'emmagatzematge del comptador d'energia
El mòdul d'emmagatzematge del comptador d'energia s'utilitza per emmagatzemar paràmetres del comptador, electricitat i dades històriques.Els dispositius de memòria que s'utilitzen habitualment són el xip EEP, el ferroelèctric, el xip flash, aquests tres tipus de xips de memòria tenen diferents aplicacions al comptador d'energia.flash és una forma de memòria flash que emmagatzema algunes dades temporals, dades de corba de càrrega i paquets d'actualització de programari.
Una EEPROM és una memòria de només lectura programable esborrable en directe que permet als usuaris esborrar i reprogramar la informació emmagatzemada en ella ja sigui al dispositiu o mitjançant un dispositiu dedicat, fent que una EEPROM sigui útil en escenaris on les dades s'han de modificar i actualitzar amb freqüència.L'EEPROM es pot emmagatzemar 1 milió de vegades i s'utilitza per emmagatzemar dades d'energia com la quantitat d'electricitat al comptador d'energia.Els temps d'emmagatzematge poden complir els requisits de temps d'emmagatzematge del comptador d'energia durant tot el cicle de vida i el preu és baix.
El xip ferroelèctric utilitza una característica del material ferroelèctric per aconseguir un consum d'energia d'alta velocitat i baix, emmagatzematge de dades d'alta fiabilitat i un funcionament lògic, temps d'emmagatzematge de 1.000 milions;Les dades no es buidaran després d'una fallada d'alimentació, cosa que fa que els xips ferroelèctrics tinguin una alta densitat d'emmagatzematge, velocitat ràpida i baix consum d'energia.Els xips ferroelèctrics s'utilitzen principalment en comptadors d'energia per emmagatzemar electricitat i altres dades de potència, el preu és més elevat i només s'utilitza en productes que necessiten tenir requisits d'emmagatzematge de paraules d'alta freqüència.
4, mòdul de mostreig del comptador d'energia
El mòdul de mostreig del comptador de watt-hora s'encarrega de convertir el senyal de corrent gran i el senyal de tensió gran en el senyal de corrent petit i el senyal de tensió petita per facilitar l'adquisició del comptador de watt-hora.Els dispositius de mostreig actuals utilitzats habitualment sónderivació, transformador de corrent, bobina Roche, etc., el mostreig de tensió sol adoptar un mostreig de tensió parcial de resistència d'alta precisió.
5, mòdul de mesura del comptador d'energia
La funció principal del mòdul de mesura del comptador és completar l'adquisició de corrent i tensió analògica i convertir l'analògic a digital;Es pot dividir en mòdul de mesura monofàsic i mòdul de mesura trifàsic.
6. Mòdul de comunicació del comptador d'energia
El mòdul de comunicació del comptador d'energia és la base de la transmissió de dades i la interacció de dades, la base de les dades de la xarxa intel·ligent, la intel·ligència, la gestió científica fina i la base del desenvolupament de l'Internet de les coses per aconseguir la interacció home-ordinador.En el passat, la manca de mode de comunicació és principalment infraroja, comunicació RS485, amb el desenvolupament de tecnologia de comunicació, tecnologia d'Internet de les coses, l'elecció del mode de comunicació del comptador d'energia s'ha convertit en àmplia, PLC, RF, RS485, LoRa, Zigbee, GPRS , NB-IoT, etc. Segons els diferents escenaris d'aplicació i els avantatges i inconvenients de cada mode de comunicació, es selecciona el mode de comunicació adequat a la demanda del mercat.
7. Mòdul de control del mesurador de potència
El mòdul de control del mesurador de potència pot controlar i gestionar la càrrega d'energia de manera eficaç.La manera habitual és instal·lar un relé de retenció magnètic dins del mesurador de potència.Mitjançant les dades de potència, l'esquema de control i l'ordre en temps real, la càrrega d'energia es gestiona i controla.Les funcions comunes del comptador d'energia s'incorporen al relé de desconnexió de sobreintensitat i sobrecàrrega per realitzar el control de càrrega i la protecció de la línia;Control de temps segons el període de temps per encendre el control;En la funció de prepagament, el crèdit és insuficient per desconnectar el relé;La funció de control remot es realitza enviant ordres en temps real.
8, mòdul de processament MCU del comptador d'energia
El mòdul de processament MCU del comptador de watt-hora és el cervell del comptador de watt-hora, que calcula tot tipus de dades, transforma i executa tot tipus d'instruccions i coordina cada mòdul per aconseguir la funció.
El comptador d'energia és un producte de mesura electrònic complex, que integra diversos camps de tecnologia electrònica, tecnologia d'energia, tecnologia de mesura de potència, tecnologia de comunicació, tecnologia de visualització, tecnologia d'emmagatzematge, etc.Cal integrar cada mòdul funcional i cada tecnologia electrònica per formar un tot complet per tal de donar lloc a un comptador de watts-hora estable, fiable i precís.
Hora de publicació: 28-maig-2024