CN220154542U - 一种基于4g+蓝牙通信智能导轨电表 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表，实现电能表4G无线通信和蓝牙近场通信，弥补其他电能表不能无线通讯的缺点，蓝牙近场通信也保证了软件控制平台掉线时用户的正常用电，通过ACDC+DCDC电源电路实现交流到直流的转换给主板供电，不再使用传统大型交流变压器，使产品更加轻盈，通过高精度电能采集芯片与高精度采样电阻配合实现电能电压电流采集，极大降低电能计量误差；通过低功耗单片机与各类低功耗芯片组合设计实现整机低耗电，具有一定的使用价值和推广价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及机电设备领域，尤其涉及一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表。
背景技术
电能表的简称，是用来测量电能的仪表，又称电度表，火表，电能表，千瓦小时表，指测量各种电学量的仪表，现有的电能表是电网的用户用电终端，是传统意义上的插卡式电能表，通过充值卡识别用户可用电量；在用户电能耗尽后需用户再次去充值并重新刷卡恢复使用；
缺陷：传统插卡式电能表无法适应当前智能电网双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能，并且无法检测电表硬件异常、计量失准、欠压、显示故障、跳/合闸失败等情况。
综上所述，需要一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表来解决现有技术中所存在的不足之处。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表，旨在解决上述问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表，包括交直流电源转换模块，所述交直流电源转换模块的输出端连接有直流电源模块和继电器驱动电路模块，所述直流电源模块的输出端连接有蓝牙主控单片机模块、电能计量电路模块、电能脉冲输出模块、LED显示模块、LCD驱动电路模块和4G通信电路模块，所述蓝牙主控单片机模块的输出端分别与继电器驱动电路模块、电能计量电路模块、电能脉冲输出模块、LED显示模块、LCD驱动电路模块和4G通信电路模块连接，所述继电器驱动电路模块的输出端连接有磁保持继电器，所述LCD驱动电路模块的输出端连接有液晶屏。本申请通过蓝牙主控单片机模块与4G模块配合实现无线通信，通过单片机控制LCD驱动模块、LED显示模块、电能脉冲输出、电能计量模块、继电器驱动模块。电源部分原理：220VAC市电通过交直流转换电路后，给磁保持继电器控制电路供电，再通过直流降压电路给整个板子供电。采样原理：220VAC火线经分压电路进入电能计量芯片电压采集端，220VAC零点经采样电阻后进入电能计量芯片电流电压采集端，实现电能采集，有效解决了传统插卡式电能表无法适应当前智能电网双向数据传输的问题，液晶屏用于显示用户使用电能的相关数据，方便用户了解电能使用情况。
可选的，所述电能计量电路模块包括U4智能芯片，所述U4智能芯片为V9240，所述U4智能芯片连接有耐压输入电路、采样电路和输出控制电路。
可选的，所述耐压输入电路包括检测滤波电阻组，所述检测滤波电阻组输出端与U4智能芯片连接，所述检测滤波电阻组的阻值大于1000K欧姆。
可选的，所述检测滤波电阻组的输出端连接有滤波电容C21，所述滤波电容C21并联有电阻R30，所述滤波电容C21和电阻R30并联后一端与检测滤波电阻组输出端连接，另一端接地。
可选的，所述采样电路包括抗混叠电阻电容，所述抗混叠电阻电容为C19、C22、R20和R21，所述U4智能芯片的第三脚与R20和C22的一端连接，所述U4智能芯片的第四脚与R21和C19的一端连接，所述C19和C22的另一端接地。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型中，通过蓝牙主控单片机模块与4G模块配合实现无线通信，通过单片机控制LCD驱动模块、LED显示模块、电能脉冲输出、电能计量模块、继电器驱动模块。电源部分原理：220VAC市电通过交直流转换电路后，给磁保持继电器控制电路供电，再通过直流降压电路给整个板子供电。采样原理：220VAC火线经分压电路进入电能计量芯片电压采集端，220VAC零点经采样电阻后进入电能计量芯片电流电压采集端，实现电能采集，有效解决了传统插卡式电能表无法适应当前智能电网双向数据传输的问题；
2、本实用新型中，液晶屏用于显示用户使用电能的相关数据，方便用户了解电能使用情况，具有一定的使用价值和推广价值。
附图说明
图1为本实用新型的一种***示意图。
图2为蓝牙主控单片机模块的一种电路图。
图3为4G模块的一种电路图。
图4为电能计量模块的一种***图
图5为电能计量模块的一种电路图。
具体实施方式
如图1、2、3、4所示，一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表，包括交直流电源转换模块，交直流电源转换模块的输出端连接有直流电源模块和继电器驱动电路模块，直流电源模块的输出端连接有蓝牙主控单片机模块、电能计量电路模块、电能脉冲输出模块、LED显示模块、LCD驱动电路模块和4G通信电路模块，蓝牙主控单片机模块的输出端分别与继电器驱动电路模块、电能计量电路模块、电能脉冲输出模块、LED显示模块、LCD驱动电路模块和4G通信电路模块连接，继电器驱动电路模块的输出端连接有磁保持继电器，LCD驱动电路模块的输出端连接有液晶屏，电能计量电路模块包括U4智能芯片，U4智能芯片为V9240，U4智能芯片连接有耐压输入电路、采样电路和输出控制电路，耐压输入电路包括检测滤波电阻组，检测滤波电阻组输出端与U4智能芯片连接，检测滤波电阻组的阻值大于1000K欧姆，检测滤波电阻组的输出端连接有滤波电容C21，滤波电容C21并联有电阻R30，滤波电容C21和电阻R30并联后一端与检测滤波电阻组输出端连接，另一端接地，采样电路包括抗混叠电阻电容，抗混叠电阻电容为C19、C22、R20和R21，U4智能芯片的第三脚与R20和C22的一端连接，U4智能芯片的第四脚与R21和C19的一端连接，C19和C22的另一端接地。
本实用新型通过蓝牙主控单片机模块与4G模块配合实现无线通信，通过单片机控制LCD驱动模块、LED显示模块、电能脉冲输出、电能计量模块、继电器驱动模块。电源部分原理：220VAC市电通过交直流转换电路后，给磁保持继电器控制电路供电，再通过直流降压电路给整个板子供电。采样原理：220VAC火线经分压电路进入电能计量芯片电压采集端，220VAC零点经采样电阻后进入电能计量芯片电流电压采集端，实现电能采集，有效解决了传统插卡式电能表无法适应当前智能电网双向数据传输的问题，实现电能表4G无线通信和蓝牙近场通信，弥补其他电能表不能无线通讯的缺点，蓝牙近场通信也保证了软件控制平台掉线时用户的正常用电，通过ACDC+DCDC电源电路实现交流到直流的转换给主板供电，不再使用传统大型交流变压器，使产品更加轻盈，通过高精度电能采集芯片与高精度采样电阻配合实现电能电压电流采集，极大降低电能计量误差；通过低功耗单片机与各类低功耗芯片组合设计实现整机低耗电，液晶屏用于显示用户使用电能的相关数据，方便用户了解电能使用情况，具有一定的使用价值和推广价值。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表，其特征在于，包括交直流电源转换模块，所述交直流电源转换模块的输出端连接有直流电源模块和继电器驱动电路模块，所述直流电源模块的输出端连接有蓝牙主控单片机模块、电能计量电路模块、电能脉冲输出模块、LED显示模块、LCD驱动电路模块和4G通信电路模块，所述蓝牙主控单片机模块的输出端分别与继电器驱动电路模块、电能计量电路模块、电能脉冲输出模块、LED显示模块、LCD驱动电路模块和4G通信电路模块连接，所述继电器驱动电路模块的输出端连接有磁保持继电器，所述LCD驱动电路模块的输出端连接有液晶屏。
2.根据权利要求1所述一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表，其特征在于，所述电能计量电路模块包括U4智能芯片，所述U4智能芯片为V9240，所述U4智能芯片连接有耐压输入电路、采样电路和输出控制电路。
3.根据权利要求2所述一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表，其特征在于，所述耐压输入电路包括检测滤波电阻组，所述检测滤波电阻组输出端与U4智能芯片连接，所述检测滤波电阻组的阻值大于1000K欧姆。
4.根据权利要求3所述一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表，其特征在于，所述检测滤波电阻组的输出端连接有滤波电容C21，所述滤波电容C21并联有电阻R30，所述滤波电容C21和电阻R30并联后一端与检测滤波电阻组输出端连接，另一端接地。
5.根据权利要求2所述一种基于4G+蓝牙通信智能导轨电表，其特征在于，所述采样电路包括抗混叠电阻电容，所述抗混叠电阻电容为C19、C22、R20和R21，所述U4智能芯片的第三脚与R20和C22的一端连接，所述U4智能芯片的第四脚与R21和C19的一端连接，所述C19和C22的另一端接地。
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