插卡电表的工作原理 插卡电表工图解

一、IC卡电度表介绍:

  1.为什么采用IC卡予收费电度表方案:

  对旧式电磁电度表的改造有许多方案,归纳起来一种是数据采集方式;另一种是数据卡(IC卡或磁卡)方式。数据采集方式是用无线或有线将电度表中的用电量传送到电业局;这种系统造价很高,一些发达国家一般采用这种方式。数据卡方式是用卡作为数据传递的媒体, 这种方式较适合我国的情况。其中IC卡(电卡)与磁卡相比大小一样, 但记录数据的媒体不同。磁卡上有一磁带, 它记录数据的方式如同磁带录音机, 数据的记录及读出全要磁头移动。IC卡是将集成电路(存储器)封装在塑料基片中, 数据的记录、读出由CPU芯片完成。IC卡的优点是(1)信息量大、可加密, 可靠性高;(2)信息保存时间长、不易破坏(磁卡在外磁场下可消磁);(3)可以重复使用;(4)成本低。

  2.卡式电度表收费系统:

   微机管理系统 售卡机 IC卡 卡式电度表

   微机及写卡机由售电单位(电业局)管理,用户持卡首先到售电单位用现金购买自己所需的电量(度数),回家后将卡插入电表的卡座中(CPU芯片),这时用户可以用电,当用户电表中记录的电量还剩下10度时,便向用户发出一次警告(如断电一次),提醒用户重新购买电量。如果电表剩余电量到零时,仍不补充新电量,则电表中的继电器断路,停止供电。

  3.电表的技术指标:(符合IEC1036及JB/T8382-1996标准)

  (1)技术指标:

  a.电流量程:5(20)A, 5(40)A
  b.电表常数:1600 imp/kW, h
  c.启动电流:0.4%IB
  d.功 率:小于2W
  e.IC 卡:加密,可重复使用
  f.其他功能:4位数字显示,报警功能,数据会写,双向计数。
  g.使用环境:-20℃~45℃
  h.体 积:154mm×110mm×63mm
  i.重 量:0.7Kg

  4.主要结构及工作原理:

   电能表外壳采用阻燃ABS塑料,接线端子采用酚醛树脂制成,所有元件都安装在PCB板上,4位LED显示。

   电表由两个主要功能块组成:一是电能计量部分,一是微处理器部分。电能计量部分使用单相电能检测专用集成电路,该电路产生与用电成正比例关系的脉冲序列,然后送至微处理器管理系统;电卡上的电量数据通过电卡直接送至微处理器管理系统,最后由CPU运算后,提供显示、报警继电器。状态信号。

  5.主要功能:

  (1)电能卡
  电能卡采用单一电源EEPROM技术,一表一卡制,用户相互之间不通用,数据回写多重加密,IC卡可重复使用。

  (2)电量显示
  电表采用4位LED显示,最大显示9999KWh,用电时倒计数,显示方式:

  上电时显示F1—F6,平时每30秒显示F1—F3一次
  F1 ----- 本次读卡电量(最大为9999度)
  F2 ----- 剩余电量(最大为9999度)
  F3 ----- 累计电量(最大为9999度)
  F4 ----- 负荷设定(最大为99.99千瓦)
  F5 ----- 报警电量(最小为1度,最大为99度)
  F6 ---- 最大负荷(最大为9999千瓦)

  (3)数据保护
  数据保护采用全固态集成电路技术,无需电池,断电后数据可保存十年以上。

  (4)报警
  用户用电时,电能表中电量递减计数,当表中剩余电量等于报警电量时(报警电量可根据各电业局不同情况在0~99度 中预置),跳闸断电一次,用户需插入电能卡,就可恢复供电。

  (5)断电
  当电能表中剩余电量为零时,电能表自动拉闸,中断供电,直到插入电量有效电能卡。

  (6)负荷控制
  通过电能卡可设定用户的最大用电负荷,负荷以千瓦为单位设置,并可通过电能卡改变设置。当实际用电负荷超过设定负荷时,电能表自动拉闸断电,提醒用户减小负荷,5分钟后自动恢复供电。
插卡电表的工作原理 插卡电表工图解

  (7)回写功能
  电能卡能将用户的累计用电量、剩余电量、超负荷次数、非正常用电时间回写到售电系统中,便于管理部门的统计管理。

  (8)防窃电功能
  当剩余电量为零时,继电器就跳闸而用户短路继电器方式用电时,该表记录非正常用电的时间,并在用户下次购电时回写至售电系统,便于电力管理部门作相应的处理。本表还采用了双向记录芯片,防止进出线反接的窃电行为。

  (9)用户抽检功能
  当电力部门需对用户进行抽检时,售电软件为其提供数据参数,根据电力部门要求,提供优先抽检的用户序列。

  (10)为了便于管理,还为电力局设计了专用的复位、测试、显示IC卡。

1. 系统功能
2.1 控电器功能
(1)房间用电计量;电表对用电量计量并传至控电器,控电器根据预付电量进行控制。
(2)房间预存电量低限提示报警;当预购电量低于设置的最低用电限制是,电源指示灯要不停的闪烁,以提示用户去购电。
(3)预购电量存储;用户在管理机购电后,通过IC卡写入控电器中,控电器累加到剩余用电量中。
(4)设置允许透支用电度数(防止用电度数用完后,暂时无法购电情况),超过限制后,系统自动断电。用户通过控电管理系统软件对该项设置,可设置为不允许透支,或允许透支,及允许透支的用电数。
(5)短路、漏电保护;当发生短路或漏电时,控电器自动断电。
(6)设定用户最大负载;当用电功率超过控制器的最大负载后,系统会对该用户自动断电;一分钟后,系统会自动恢复供电,无需人工合闸。当连续检测几次均超过所设定最大负荷,才会彻底断电(必须经管理人员进行“恢复控制”,才可以恢复供电),同时控电器自动记录该用户过载1次。这样既避免了误插电器后需找值班人员恢复用电的麻烦,又可避免不安全电器的使用。用户可通过控电管理系统软件设置违反规定的次数。
(7)故障自动报警;当发生短路、漏电以及违反规定使用大功率电器时,控电器断电的同时自动报警。
(8)应急处置;系统如果发生故障,能够通过(管理卡)切断控制系统,恢复强电通路,这样即使在偶尔发生故障的情况下也不影响用电。
2.2 系统功能
(1)控电器管理;由管理机对便携式抄表器写入最大负载、报警电量、允许透支电量等参数,再由便携式抄表器下达到控电器。
(2)充值管理;可以通过现金购电,所购电量写入IC卡,并形成交易记录。
(3)退费管理;用户退房时,可以用便携式抄表器读取剩余电量并清零,进行退费处理(电费金额可能跟原购费金额不一致,具体退费费率由用户设置)。
(4)停止供电功能;当用户违反规定使用大功率电器或其他异常违反规定的操作时,可停止供电。用户必须到管理处,由管理人员进行恢复供电处理。
(5)数据查询;支持各种查询,可以查询每个房间的基本情况(房间号、用户名、电话号码等等);可以查询每个用户的购电情况;可以查询所有用户中违章用电名单(过载的房间号、过载次数。必须先使用便携式抄表器读控电器,再将便携式抄表器读取的数据导入管理计算机)。
2. 便携式抄表器
3.1 便携式抄表器功能
便携式抄表器的功能是将管理数据下载至控电器,把控电器内存储数据上传至管理计算机。管理计算机将最大负载、报警电量、允许透支电量等参数写入便携式抄表器,再由便携式抄表器下达到控电器。同时,控电器把其存储的剩余电量、房间号、过载次数等参数写入便携式抄表器,若需清零时,按清零键,可清除控电器存储器内数据。
3.2 便携式抄表器主要技术参数
供电方式:可充电锂电池≥500mAh
供电电压:3.6V
连续工作时间:≥50小时
数据容量:=4000条(可扩展到8000条)
掉电数据保护:10年
传输速率:38400bp
通讯接口:与计算机为USB接口,与控电器为红外接口
使用温度:0~+70℃
外型尺寸:170(L)×78(W)×37(H)mm
3.3 便携式抄表器使用方法
? 设置参数:将便携式抄表器通过USB连接线接入计算机USB口,打开控电管理系统软件,在对应栏填入欲设置至控电器的数据即可。
? 数据下载:将写有数据的便携式抄表器对准欲写入数据的控电器的红外接受器,按“下载”键,数据下载至控电器,控电器接收完数据,蜂鸣器发出“嘟嘟”提示音。
? 数据读入:将便携式抄表器对准控电器的红外发送器,按“读入”键,便携式抄表器将控电器数据读入,蜂鸣器发出“嘟嘟”提示音。
? 数据清零:将便携式抄表器对准控电器的红外发送器,按“清零”键,控电器存储数据清零,蜂鸣器发出“嘟嘟”提示音。
? 电池充电:将便携式抄表器接入计算机USB口,充电开始。

  

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