Ayon sa prinsipyo ng disenyo ng energy meter, maaari itong hatiin sa 8 module: power module, display module, storage module, sampling module, metering module, communication module, control module, at MUC processing module. Ang bawat module ay gumaganap ng sarili nitong mga tungkulin sa pamamagitan ng MCU processing module para sa pinag-isang integrasyon at koordinasyon, na nagdidikit sa isang kabuuan.
1. Modyul ng kuryente ng metro ng enerhiya
Ang power module ng power meter ang sentro ng enerhiya para sa normal na operasyon ng power meter. Ang pangunahing tungkulin ng power module ay ang pag-convert ng mataas na boltahe ng AC 220V sa DC low voltage power supply ng DC12\DC5V\DC3.3V, na siyang nagbibigay ng gumaganang power supply para sa chip at device ng iba pang mga module ng power meter. May tatlong uri ng power module na karaniwang ginagamit: mga transformer, resistance-capacitance step-down, at switching power supply.
Uri ng Transformer: Ang AC 220 power supply ay kino-convert sa AC12V sa pamamagitan ng transformer, at ang kinakailangang saklaw ng boltahe ay naaabot sa panahon ng rektipikasyon, pagbabawas ng boltahe at regulasyon ng boltahe. Mababang lakas, mataas na estabilidad, madaling maapektuhan ng electromagnetic interference.
Ang resistance-capacitance step-down power supply ay isang circuit na gumagamit ng capacitive reactance na nalilikha ng isang capacitor sa ilalim ng isang partikular na frequency ng AC signal upang limitahan ang maximum operating current. Maliit na sukat, mababang gastos, maliit na kuryente, at malaking konsumo ng kuryente.
Ang switching power supply ay sa pamamagitan ng mga power electronic switching device (tulad ng mga transistor, MOS transistor, controllable thyristor, atbp.), sa pamamagitan ng control circuit, upang ang mga electronic switching device ay pana-panahong "on" at "off", upang ang mga power electronic switching device ay mag-pulse modulation ng input voltage, upang makamit ang voltage conversion at output voltage na maaaring isaayos at awtomatikong i-regulate ang voltage function. Mababang konsumo ng kuryente, maliit na sukat, malawak na saklaw ng boltahe, mataas na frequency interference, at mataas na presyo.
Sa pagbuo at disenyo ng mga metro ng enerhiya, ayon sa mga kinakailangan sa paggana ng produkto, laki ng kaso, mga kinakailangan sa pagkontrol ng gastos, mga kinakailangan sa patakaran ng pambansa at rehiyon upang matukoy kung anong uri ng suplay ng kuryente ang gagamitin.
2. Modyul ng pagpapakita ng metro ng enerhiya
Ang energy meter display module ay pangunahing ginagamit para sa pagbabasa ng konsumo ng kuryente, at maraming uri ng display kabilang ang digital tube, counter, ordinary...LCD, dot matrix LCD, touch LCD, atbp. Ang dalawang paraan ng pagpapakita: digital tube at counter ay maaari lamang magpakita ng iisang konsumo ng kuryente. Kasabay ng pag-unlad ng smart grid, parami nang parami ang mga uri ng metro ng kuryente na kinakailangan upang magpakita ng data ng kuryente. Hindi kayang matugunan ng digital tube at counter ang proseso ng intelligent power. Ang LCD ang pangunahing display mode sa kasalukuyang metro ng enerhiya. Depende sa pagiging kumplikado ng nilalaman ng display, pipiliin ang iba't ibang uri ng LCD sa pagbuo at disenyo.
3. Modyul ng imbakan ng metro ng enerhiya
Ang energy meter storage module ay ginagamit upang mag-imbak ng mga parameter ng metro, kuryente, at makasaysayang datos. Ang mga karaniwang ginagamit na memory device ay ang EEP chip, ferroelectric, at flash chip. Ang tatlong uri ng memory chip na ito ay may iba't ibang gamit sa energy meter. Ang flash ay isang uri ng flash memory na nag-iimbak ng ilang pansamantalang datos, datos ng load curve, at mga software upgrade package.
Ang EEPROM ay isang live erasable programmable read-only memory na nagbibigay-daan sa mga user na burahin at i-reprogram ang impormasyong nakaimbak dito alinman sa device o sa pamamagitan ng isang nakalaang device, na ginagawang kapaki-pakinabang ang EEPROM sa mga sitwasyon kung saan kailangang baguhin at i-update ang data nang madalas. Ang EEPROM ay maaaring iimbak nang 1 milyong beses at ginagamit upang mag-imbak ng data ng kuryente tulad ng dami ng kuryente sa energy meter. Ang mga oras ng imbakan ay maaaring matugunan ang mga kinakailangan sa oras ng imbakan ng energy meter sa buong life cycle, at mababa ang presyo.
Ang ferroelectric chip ay gumagamit ng katangian ng ferroelectric material upang makamit ang high-speed, mababang konsumo ng kuryente, mataas na maaasahang pag-iimbak ng data at lohikal na operasyon, na may oras ng pag-iimbak na 1 bilyon; ang data ay hindi mawawalan ng laman pagkatapos ng pagkawala ng kuryente, na siyang dahilan kung bakit ang mga ferroelectric chip ay may mataas na densidad ng imbakan, mabilis na bilis, at mababang konsumo ng enerhiya. Ang mga ferroelectric chip ay kadalasang ginagamit sa mga metro ng enerhiya upang mag-imbak ng kuryente at iba pang data ng kuryente, mas mataas ang presyo, at ginagamit lamang ito sa mga produktong nangangailangan ng mataas na dalas ng pag-iimbak ng salita.
4, modyul ng sampling ng metro ng enerhiya
Ang sampling module ng watt-hour meter ay responsable sa pag-convert ng signal ng malaking kuryente at signal ng malaking boltahe tungo sa signal ng maliit na kuryente at signal ng maliit na boltahe upang mapadali ang pagkuha ng watt-hour meter. Ang mga current sampling device na karaniwang ginagamit aypaglilipat, kasalukuyang transpormer, Roche coil, atbp., ang voltage sampling ay karaniwang gumagamit ng high-precision resistance partial voltage sampling.
5, modyul ng pagsukat ng metro ng enerhiya
Ang pangunahing tungkulin ng meter metering module ay ang pagkumpleto ng analog current at voltage acquisition, at pag-convert ng analog sa digital; Maaari itong hatiin sa single-phase measurement module at three-phase measurement module.
6. Module ng komunikasyon ng metro ng enerhiya
Ang modyul ng komunikasyon ng metro ng enerhiya ang batayan ng paghahatid ng datos at interaksyon ng datos, ang batayan ng datos ng smart grid, katalinuhan, mahusay na pamamahalang siyentipiko, at ang batayan ng pag-unlad ng Internet of Things upang makamit ang interaksyon ng tao-computer. Noong nakaraan, ang kakulangan ng paraan ng komunikasyon ay pangunahing infrared, komunikasyon ng RS485, kasabay ng pag-unlad ng teknolohiya ng komunikasyon, ang teknolohiya ng Internet of Things, ang pagpili ng paraan ng komunikasyon ng metro ng enerhiya ay naging malawak, PLC, RF, RS485, LoRa, Zigbee, GPRS, NB-IoT, atbp. Ayon sa iba't ibang senaryo ng aplikasyon at mga kalamangan at kahinaan ng bawat paraan ng komunikasyon, ang paraan ng komunikasyon na angkop sa pangangailangan ng merkado ang pinipili.
7. Module ng kontrol ng metro ng kuryente
Kayang kontrolin at pamahalaan nang epektibo ng power meter control module ang power load. Ang karaniwang paraan ay ang pag-install ng magnetic holding relay sa loob ng power meter. Sa pamamagitan ng power data, control scheme, at real-time command, pinamamahalaan at kinokontrol ang power load. Ang mga karaniwang function sa energy meter ay nakapaloob sa over-current at overload disconnect relay upang maisakatuparan ang load control at line protection; Pagkontrol ng oras ayon sa tagal ng oras para paganahin ang control; Sa pre-paid function, hindi sapat ang credit para idiskonekta ang relay; Ang remote control function ay naisasagawa sa pamamagitan ng pagpapadala ng mga command nang real time.
8, modyul sa pagproseso ng MCU ng metro ng enerhiya
Ang MCU processing module ng watt-hour meter ang utak ng watt-hour meter, na nagkakalkula ng lahat ng uri ng data, nagbabago at nagsasagawa ng lahat ng uri ng mga tagubilin, at nagko-coordinate ng bawat module upang makamit ang function.
Ang metro ng enerhiya ay isang masalimuot na produktong elektronikong pagsukat, na pinagsasama ang maraming larangan ng elektronikong teknolohiya, teknolohiya ng kuryente, teknolohiya sa pagsukat ng kuryente, teknolohiya sa komunikasyon, teknolohiya sa pagpapakita, teknolohiya sa pag-iimbak at iba pa. Kinakailangang isama ang bawat gumaganang modyul at bawat elektronikong teknolohiya upang bumuo ng isang kumpletong kabuuan upang maipanganak ang isang matatag, maaasahan at tumpak na watt-hour meter.
Oras ng pag-post: Mayo-28-2024