Счетчик электрической энергии

Полезная модель относится к электротехнике и предназначена для измерения активной энергии в однофазных двухпроводных цепях электрической энергии для ее учета на промышленных предприятиях, объектах энергетики и в быту.

Счетчик электрической энергии содержит источник питания, модуль преобразования, подающий сигналы микроконтроллеру, соединенному с жидкокристаллическим индикатором, последовательным интерфейсом, энергонезависимой памятью, оптической кнопкой изменения режима индикации, состоящей из излучателя и приемника, подключенных к портам ввода/вывода микроконтроллера. Счетчик содержит также устройство звуковой сигнализации, инфракрасный порт, расположенный на лицевой стороне счетчика и электронную пломбу, подключенную к микроконтроллеру.

Технический результат, проявляющийся при изготовлении, либо при использовании предлагаемой полезной модели, - ограничение несанкционированного доступа к счетчику, улучшение его надежности, удобство обслуживания, повышение функциональных возможностей счетчика.

Полезная модель относится к электротехнике и предназначена для измерения активной энергии в однофазных двухпроводных цепях электрической энергии для ее учета на промышленных предприятиях, объектах энергетики и в быту.

Известен счетчик электрической энергии Меркурий 200 (www.incotex.com.ru), содержащий модуль преобразования, жидкокристаллический индикатор, источник питания, энергонезависимую память, микроконтроллер, последовательный интерфейс. Счетчик снабжен механической кнопкой изменения режима индикации.

Признаки аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемой полезной модели, следующие.

Счетчик электрической энергии содержит модуль преобразования, жидкокристаллический индикатор, микроконтроллер, последовательный интерфейс, источник питания, энергонезависимую память, кнопку изменения режима индикации.

Причины, препятствующие получению технического результата, который обеспечивается полезной моделью, по прототипу следующие.

Счетчик снабжен механической кнопкой изменения режима индикации, расположенной на корпусе счетчика. Такая кнопка имеет низкую механическую прочность и малый срок службы при частом использовании, что понижает срок службы счетчика. Для установки такой кнопки на счетчике необходима специальная конструкция корпуса счетчика, в корпусе должно быть выполнено отверстие для толкателя кнопки, что делает корпус менее защищенным.

За ближайший аналог принят счетчик электрической энергии по патенту на полезную модель №58268.

Этот счетчик содержит модуль преобразования, жидкокристаллический индикатор, микроконтроллер, последовательный интерфейс, источник

питания, энергонезависимую память, кнопку изменения режима индикации.

Кнопка изменения режима индикации выполнена оптической, состоящей из излучателя и приемника, подключенных к портам ввода/вывода микроконтроллера. Для подтверждения срабатывания кнопки счетчик снабжен устройством звуковой сигнализации.

Признаки ближайшего аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемой полезной модели, следующие.

Счетчик электрической энергии содержит источник питания, модуль преобразования, подающий сигналы микроконтроллеру, соединенному с жидкокристаллическим индикатором, последовательным интерфейсом, энергонезависимой памятью, оптической кнопкой изменения режима индикации, состоящей из излучателя и приемника, подключенных к портам ввода/вывода микроконтроллера, а также устройство звуковой сигнализации.

Причины, препятствующие получению технического результата, который обеспечивается заявляемой полезной моделью, - недостаточная защита информации счетчика, т.е. недостаточная его надежность, не ограничен несанкционированный доступ к счетчику, неудобство при обслуживании.

Технический результат, проявляющийся при изготовлении, либо при использовании предлагаемой полезной модели, - ограничение несанкционированного доступа к счетчику, улучшение его надежности, удобство обслуживания, повышение функциональных возможностей счетчика.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении предлагаемой полезной модели, достигается следующим образом.

Счетчик электрической энергии снабжен инфракрасным интерфейсом, расположенным на лицевой стороне счетчика, электронной пломбой и резервным источником питания, подключенными к микроконтроллеру.

Существенные признаки заявляемой полезной модели следующие.

Счетчик электрической энергии содержит источник питания, модуль преобразования, подающий сигналы микроконтроллеру, соединенному с жидкокристаллическим индикатором, последовательным интерфейсом, энергонезависимой памятью, оптической кнопкой изменения режима индикации, состоящей из излучателя и приемника, подключенных к портам ввода/вывода микроконтроллера, а также устройство звуковой сигнализации. Заявляемый счетчик снабжен инфракрасным интерфейсом, расположенным на лицевой стороне счетчика, электронной пломбой и резервным источником питания, подключенными к микроконтроллеру.

В отличие от прототипа заявляемый счетчик снабжен инфракрасным интерфейсом, расположенным на лицевой стороне счетчика, электронной пломбой и резервным источником питания, подключенными к микроконтроллеру.

То, что счетчик снабжен инфракрасным интерфейсом, расположенным на его лицевой стороне, позволяет считывать информацию со счетчика, на расстоянии до 1 м., не открывая его. Тем самым ограничивается несанкционированный доступ к счетчику, обеспечивается удобство обслуживания.

Счетчик снабжен электронной пломбой, подключенной к микроконтроллеру.

Эта пломба фиксирует дату вскрытия счетчика. Тем самым улучшается защита информации счетчика, т.е. улучшается его надежность и удобство обслуживания.

Счетчик снабжен резервным источником питания, подключенным к микроконтроллеру. Этот источник сохраняет ход часов в микроконтроллере, что обеспечивает возможность выполнения тарифных программ счетчика при отсутствии внешнего питания, т.е. повышаются функциональные возможности счетчика.

Сущность полезной модели поясняется чертежом.

Счетчик электрической энергии содержит источник питания 7, резервный источник питания 10, подключенный к микроконтроллеру 2, модуль преобразования 1, подающий сигналы микроконтроллеру 2, соединенному с жидкокристаллическим индикатором 3, последовательным интерфейсом 11, энергонезависимой памятью 6, оптической кнопкой изменения режима индикации 4, состоящей из излучателя и приемника, подключенных к портам ввода/вывода микроконтроллера 2, а также устройство звуковой сигнализации 8. Счетчик электрической энергии снабжен инфракрасным интерфейсом 5, расположенным на лицевой стороне счетчика и электронной пломбой 9, подключенной к микроконтроллеру 2.

Счетчик работает следующим образом.

Модуль преобразования 1 преобразовывает измеряемую электроэнергию в частотный импульсный сигнал, пропорциональный потребляемой мощности, который подается на вход микроконтроллера 2. Микроконтроллер 2 ведет накопление импульсов, поступающих на его вход, их тарификацию в соответствии с действующим тарифной программой и текущим временем, учет которого ведется во встроенных в микроконтроллер часах. Микроконтроллер 2 обеспечивает также хранение информации в энергонезависимой памяти 6, индицирует на жидкокристаллическом индикаторе 3 информацию о потребленной энергии, о действующем тарифе, о состоянии электронной пломбы 9. Переключение режимов индикации осуществляется при помощи оптической кнопки 4. Источник питания 7 преобразовывает напряжение питающей сети в напряжение, необходимое для питания модуля преобразования 1, микроконтроллера 2, инфракрасного интерфейса 5, последовательного интерфейса 11. Источник резервного питания 10 поддерживает работу часов микроконтроллера 2 при отсутствии внешнего питания. Инфракрасный интерфейс 5 преобразует электрические сигналы микроконтроллера 2 в оптический сигнал инфракрасного диапазона и наоборот. Последовательный интерфейс 11, подключенный к микроконтроллеру 2, преобразовывает электрические сигналы в сигнал,

воспринимаемый внешним устройством, подключенным к счетчику. Оптическая кнопка 4 служит для изменения режима индикации. Срабатывание кнопки 4 определяется при регистрации приемником сигнала от излучателя, отраженного пальцем. Звуковая сигнализация 8 предназначена для контроля срабатывания оптической кнопки 4. При срабатывании кнопки раздается звуковой сигнал. Электронная пломба 9 представляет собой механическую кнопку, связанную с крышкой счетчика и подключенную к портам микроконтроллера 2. При вскрытии крышки электронная пломба 9 размыкается, микроконтроллер 2 фиксирует дату вскрытия.

Счетчик электрической энергии, содержащий источник питания, модуль преобразования, подающий сигналы микроконтроллеру, соединенному с жидкокристаллическим индикатором, последовательным интерфейсом, энергонезависимой памятью, оптической кнопкой изменения режима индикации, состоящей из излучателя и приемника, подключенных к портам ввода/вывода микроконтроллера, а также устройство звуковой сигнализации, отличающийся тем, что он снабжен инфракрасным интерфейсом, расположенным на лицевой стороне счетчика, электронной пломбой и резервным источником питания, подключенными к микроконтроллеру.