一種電力分時計量裝置的製作方法
2023-04-30 01:22:01 1
專利名稱：一種電力分時計量裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電力計量裝置、特別是一種與用戶現有的機械式普通電度表配合使用的電力分時計量裝置。
在現有技術中，有一種由電度表、電子或石英開關鍾式時間控制器組成的峰谷電度表，能分別計量用戶峰、谷、平各用電時段的用電量，但需指出的是這種能分別計量用戶峰、谷、平各用電時段用電量的峰谷電度表適應性差、通用性不好，一件產品不能適應不同用戶、不同的「供電方式、電壓高低、負荷大小、電錶精度」等現場條件要求。
本實用新型的目的在於克服上述現有技術的不足，而提供一種與用戶現有的機械式普通電度表配合使用的電力分時計量裝置。
本實用新型的目的可以通過這樣的技術方案來實現這種與用戶現有的機械式普通電度表配合使用的電力分時計量裝置，它包括脈衝信號採樣器2、分頻係數可變的計數式分頻器4、數據分配器6、高峰用電時段用電量脈衝計數器8、低谷用電時段用電量脈衝計數器9、鍾控定時器10及其數據顯示器(LCD)11和其時段設定操作鍵盤12，其脈衝信號採樣器2用於採取用戶現有的機械式普通電度表鋁盤1轉數的脈衝信號；其分頻係數可變的計數式分頻器4的輸入端與脈衝信號採樣器2的輸出端相連，用於根據用戶現有的機械式普通電度表的轉數／kw.h，對脈衝信號採樣器2採取的用戶現有的機械式普通電度表鋁盤1轉數脈衝信號進行分頻處理，以產生用電量計數脈衝；其鍾控定時器10用於設定峰、谷時段，並根據設定的峰、谷時段向數據分配器6發送輸出「地址碼」；其數據分配器6的輸入端與分頻係數可變的計數式分頻器4的輸出端相連、地址輸入端與鍾控定時器10的輸出端相連，用於在高峰用電時段向高峰用電時段用電量脈衝計數器8、而在低谷用電時段向低谷用電時段用電量脈衝計數器9傳送分頻係數可變的計數式分頻器4輸出的用電量計數脈衝；其高峰用電時段用電量脈衝計數器8和低谷用電時段用電量脈衝計數器9分別接在數據分配器6的兩個輸出端上。
上述的脈衝信號採樣器2可由裝在用戶現有的機械式普通電度表內的紅外線發射元件21、貼在用戶現有的機械式普通電度表鋁盤1上的紅外線吸收片22、裝在用戶現有的機械式普通電度表內的紅外線接收元件23構成，靠貼有紅外線吸收片22的用戶現有的機械式普通電度表鋁盤1每轉動一周，對裝在用戶現有的機械式普通電度表內的紅外線發射元件21發射的紅外線反射間斷一次，使裝在用戶現有的機械式普通電度表內的紅外線接收元件23獲得用戶現有的機械式普通電度表鋁盤1轉動一周的信息。
上述的鐘控定時器10可選用3207型集成電路二次封裝製成的片外帶顯示器(LCD)11的C3鍾控定時器。
上述的高峰用電時段用電量脈衝計數器8、低谷用電時段用電量脈衝計數器9可選用電磁脈衝計數器。
上述的貼在用戶現有的機械式普通電度表鋁盤1上的紅外線吸收片22可採用黑色的不乾膠紙片。
本實用新型所提供的與用戶現有的機械式普通電度表配合使用的電力分時計量裝置，在使用時，通過用戶原有的機械式普通電度表可累計顯示用戶的總用電量；通過本實用新型所提供的電力分時計量裝置的高峰用電時段用電量脈衝計數器可累計顯示用戶在高峰用電時段的用電量；通過本實用新型所提供的電力分時計量裝置的低谷用電時段用電量脈衝計數器可累計顯示用戶在低谷用電時段的用電量；而用戶在非高峰用電時段和非低谷用電時段的平時用電量則等於總用電量－高峰用電時段的用電量－低谷用電時段的用電量。
本實用新型所提供的與用戶現有的機械式普通電度表配合使用的電力分時計量裝置，結構簡單、造價較低，特別值得指出的是該電力分時計量裝置的技術方案充分地利用了用戶現有的設備——用戶現有的機械式普通電度表，減少了設備投資、減輕了用戶的經濟負擔，還避免了不同用戶、不同的「供電方式、電壓高低、負荷大小、電錶精度」等現場條件而要求配用不同的電力分時計量裝置的麻煩，方便了安裝，有利於普及推廣，因而本實用新型所提供的電力分時計量裝置具有廣泛的適應性、通用性好。
下面結合實施例及其附圖對本實用新型作進一步的詳述
圖1為本實用新型實施例所提供的與用戶現有的機械式普通電度表配合使用的電力分時計量裝置的原理圖。
圖2為本實用新型實施例所提供的與用戶現有的機械式普通電度表配合使用的電力分時計量裝置的電路圖。
參照附圖，本實用新型實施例所提供的與用戶現有的機械式普通電度表配合使用的電力分時計量裝置，它包括脈衝信號採樣器2、脈衝信號整形器3、分頻係數可變的計數式分頻器4、脈衝展寬器5、數據分配器6、集成電路功率驅動器7、高峰用電時段用電量電磁脈衝計數器8、低谷用電時段用電量電磁脈衝計數器9、3207型集成電路二次封裝製成的片外帶顯示器(LCD)11的C3鍾控定時器10和其時段設定操作鍵盤12、鍾控定時器10與數據分配器6間設置的信號電平轉換器13，其脈衝信號採樣器2由裝在用戶現有的機械式普通電度表內的紅外線發射管21及其限流電阻R1、貼在用戶現有的機械式普通電度表鋁盤1上的黑色不乾膠紙片22、裝在用戶現有的機械式普通電度表內的紅外線接收管23及其限流電阻R2構成；其脈衝信號整形器3由1／6 4584型集成電路Ic1構成，脈衝信號整形器3的輸入端與構成脈衝信號採樣器2的紅外線接收管23和其限流電阻R2的分壓點相連；其分頻係數可變的計數式分頻器4由一4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2和一4082型集成電路構成的判別器Ic3構成，4082型集成電路的C1和D1及Y2端相連，4082型集成電路構成的判別器Ic3輸入端(A2、B2、C2、D2)與4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的輸出端(Q1～Q12)相連、輸入端(A1、B1)與4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的輸入端(
)相連，4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的置「0」端(RESET)與4082型集成電路構成的判別器Ic3的輸出端(Y1)相連，4082型集成電路構成的判別器Ic3輸入端(A2、B2、C2、D2)與不同的4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的輸出端(Q1～Q12)相連，能使該分頻係數可變的計數式分頻器4有不同的分頻係數、使由其構成的電力分時計量裝置適應不同轉數／kw.h的用戶現有的機械式普通電度表，4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的輸入端(
)，即該分頻係數可變的計數式分頻器4的輸入端與脈衝信號整形器3的輸出端相連；其脈衝展寬器5由1／6 4584型集成電路Ic4和接在其輸入端的RC電路構成，脈衝展寬器5的輸入端與分頻係數可變的計數式分頻器4的輸出端，即構成該分頻器4的4082型集成電路的輸出端(Y1)相連；其數據分配器6由一4093型集成電路Ic5構成，4093型集成電路的A1和A2端相連、A3和B3及Y1端相連、A4和B4及Y2端相連，數據分配器6的輸入端(A1)與脈衝展寬器5的輸出端相連、地址輸入端(B1)通過由NPN型三極體BG1及其基極限流電阻R3和PNP型三極體BG2及其集電極電阻R4構成的直接耦合電平轉換器131與3207型集成電路二次封裝製成的片外帶顯示器(LCD)11的C3鍾控定時器10的「地址碼」輸出端(OUT1)相連、地址輸入端(B2)通過由NPN型三極體BG3及其基極限流電阻R5和PNP型三極體BG4及其集電極電阻R6構成的直接耦合電平轉換器132與3207型集成電路二次封裝製成的片外帶顯示器(LCD)11的C3鍾控定時器10的「地址碼」輸出端(OUT2)相連；其功率驅動器7由一ULN2003型集成電路功率驅動器Ic6構成；其高峰用電時段用電量電磁脈衝計數器8和低谷用電時段用電量電磁脈衝計數器9分別接在ULN2003型集成電路Ic6構成的功率驅動器7的O3、O4兩個輸出端上，而ULN2003型集成電路Ic6構成的功率驅動器7的I4和I5兩個輸入端分別與4093型集成電路Ic5構成的數據分配器6的Y3、Y4兩個輸出端相連。
權利要求1.一種與用戶現有的機械式普通電度表配合使用的電力分時計量裝置，其特徵在於它是由脈衝信號採樣器2、分頻係數可變的計數式分頻器4、數據分配器6、高峰用電時段用電量脈衝計數器8、低谷用電時段用電量脈衝計數器9、鍾控定時器10及其數據顯示器(LCD)11和其時段設定操作鍵盤12構成的，其計數式分頻器4的輸入端與脈衝信號採樣器2的輸出端相連，其數據分配器6的輸入端與計數式分頻器4的輸出端相連、地址輸入端與鍾控定時器10的輸出端相連，高峰用電時段用電量脈衝計數器8和低谷用電時段用電量脈衝計數器9分別接在數據分配器6的兩輸出端上。
2.根據權利要求1所述的電力分時計量裝置，其特徵在於其脈衝信號採樣器2是由裝在用戶現有的機械式普通電度表內的紅外線發射元件21、貼在用戶現有的機械式普通電度表鋁盤1上的紅外線吸收片22、裝在用戶現有的機械式普通電度表內的紅外線接收元件23構成的。
3.根據權利要求1所述的電力分時計量裝置，其特徵在於其高峰用電時段用電量脈衝計數器8和低谷用電時段用電量脈衝計數器9均為電磁脈衝計數器。
4.根據權利要求2所述的電力分時計量裝置，其特徵在於其高峰用電時段用電量脈衝計數器8和低谷用電時段用電量脈衝計數器9均為電磁脈衝計數器。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的電力分時計量裝置，其特徵在於其鍾控定時器10為3207型集成電路二次封裝製成的片外帶顯示器(LCD)11的C3鍾控定時器。
6.根據權利要求1、2、3或4所述的電力分時計量裝置，其特徵在於其分頻係數可變的計數式分頻器4是由一4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2和一4082型集成電路構成的判別器Ic3構成的，4082型集成電路的C1和D1及Y2端相連，4082型集成電路構成的判別器Ic3輸入端(A2、B2、C2、D2)與4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的輸出端(Q1～Q12)相連、輸入端(A1、B1)與4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的輸入端(
)相連，4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的置「0」端(RESET)與4082型集成電路構成的判別器Ic3的輸出端(Y1)相連。
7.根據權利要求5所述的電力分時計量裝置，其特徵在於其分頻係數可變的計數式分頻器4是由一4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2和一4082型集成電路構成的判別器Ic3構成的，4082型集成電路的C1和D1及Y2端相連，4082型集成電路構成的判別器Ic3輸入端(A2、B2、C2、D2)與4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的輸出端(Q1～Q12)相連、輸入端(A1、B1)與4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的輸入端(
)相連，4040型集成電路數字脈衝計數器Ic2的置「0」端(RESET)與4082型集成電路構成的判別器Ic3的輸出端(Y1)相連。
8.根據權利要求7所述的電力分時計量裝置，其特徵在於其數據分配器6由一4093型集成電路Ic5構成，4093型集成電路的A1和A2端相連、A3和B3及Y1端相連、A4和B4及Y2端相連，數據分配器6的輸入端(A1)通過由1／6 4584型集成電路Ic4和接在其輸入端的RC電路構成的脈衝展寬器5與分頻係數可變的計數式分頻器4的輸出端(Y1)相連、地址輸入端(B1)通過由NPN型三極體BG1及其基極限流電阻R3和PNP型三極體BG2及其集電極電阻R4構成的直接耦合電平轉換器131與鍾控定時器10的「地址碼」輸出端(OUT1)相連、地址輸入端(B2)通過由NPN型三極體BG3及其基極限流電阻R5和PNP型三極體BG4及其集電極電阻R6構成的直接耦合電平轉換器132與鍾控定時器10的「地址碼」輸出端(OUT2)相連，高峰用電時段用電量脈衝計數器8和低谷用電時段用電量脈衝計數器9分別接在ULN2003型集成電路Ic6構成的功率驅動器7的O3、O4兩個輸出端上，ULN2003型集成電路Ic6構成的功率驅動器7的I4和I5兩個輸入端分別與4093型集成電路Ic5構成的數據分配器6的Y3、Y4兩個輸出端相連。
9.根據權利要求8所述的電力分時計量裝置，其特徵在於在脈衝信號採樣器2的輸出端與分頻係數可變的計數式分頻器4輸入端間還設置有1／6 4584型集成電路Ic1構成的脈衝信號整形器3。
10.根據權利要求9所述的電力分時計量裝置，其特徵在於構成其脈衝信號採樣器2的紅外線發射元件21是紅外線發射管、紅外線吸收元件22是黑色不乾膠紙片、紅外線接收元件23是紅外線接收管，在紅外線發射管電流迴路中還串有限流電阻R1，在紅外線接收管電流迴路中還串有限流電阻R2。
專利摘要一種與用戶現有的機械式普通電度表配合使用的電力分時計量裝置，由脈衝信號採樣器、分頻係數可變的計數式分頻器、數據分配器、高峰用電時段用電量脈衝計數器、低谷用電時段用電量脈衝計數器、鍾控定時器及其數據顯示器和其時段設定操作鍵盤構成，結構簡單、造價低，由於利用了用戶的現有設備，減少了設備投資、減輕了用戶的經濟負擔；適應性強、通用性好，可避免不同用戶、不同的現場條件而要求配用不同的電力分時計量裝置的麻煩。
文檔編號G01R11/56GK2158540SQ9321295
公開日1994年3月9日 申請日期1993年5月21日 優先權日1993年5月21日
發明者隰伯林 申請人:隰伯林