一种直流计量电能表及其控制方法技术

本申请公开了一种直流计量电能表及其控制方法，涉及电能监测领域，解决安装直流电能表需要断开原有线路的问题，包括电能表本体、开口式霍尔电流传感器、稳压器；开口式霍尔电流传感器的开口处设置于待测直流电线，开口式霍尔电流传感器的输出端与电能表本体连接，将监测到的采样电压信号发送到电能表本体；采用开口式霍尔电流传感器对电流采样，安装时不需断开线路，不需停电，只要将开口式霍尔电流传感器的开口处夹住直流线路，使其至于传感器空隙的中心位置即可，安装简单，可以解决现有技术中存在的直流线路增加计量表计需断开原线路、施工改造困难的问题。施工改造困难的问题。施工改造困难的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种直流计量电能表及其控制方法


[0001]本申请涉及电能监测领域，特别是涉及一种直流计量电能表及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着新能源技术的发展，直流用电场景在配用电领域也越来越多。例如新能源电车充电桩、48V基站直流电、光伏发电、储能系统等等。但是在早期建设时，由于并没有考虑到直流场景用电计量，因此并没有在直流线路中预留直流电能表，导致之后无法对直流线路进行监测和计量。后期如果想增加直流电能表，由于直流线路已经固定，必须将原有线路断开，这就会影响正常用电，同时施工也较为困难。
[0003]由此可见，如何解决安装直流电能表需要断开原有线路的问题，是本领域人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供一种直流计量电能表及其控制方法，解决安装直流电能表需要断开原有线路的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本申请提供一种直流计量电能表，包括电能表本体，还包括：开口式霍尔电流传感器、稳压器；所述开口式霍尔电流传感器的开口处设置于待测直流电线，所述开口式霍尔电流传感器的输出端与所述电能表本体连接，将监测到的采样电压信号发送到所述电能表本体；所述电能表本体的电源输出端与所述稳压器连接，所述稳压器的输出端与所述开口式霍尔电流传感器连接，为所述开口式霍尔电流传感器提供电源电压。
[0006]在另一方面，上述的直流计量电能表中，还包括：温漂补偿电路；所述开口式霍尔电流传感器内部设置一个恒定磁场；所述温漂补偿电路与所述开口式霍尔电流传感器的输出端和所述恒定磁场的输出端连接；所述温漂补偿电路根据所述恒定磁场输出的参考电压与所述采样电压信号输出温度补偿校准数据。
[0007]在另一方面，上述的直流计量电能表中，还包括：主控芯片；所述主控芯片与所述电能表本体连接；所述稳压器的输出端与所述主控芯片连接；所述主控芯片根据所述温度补偿校准数据得到校准电压数据并发送至所述电能表本体。
[0008]在另一方面，上述的直流计量电能表中，还包括：RS485串口芯片；所述主控芯片通过所述RS485串口芯片与所述电能表本体连接。
[0009]在另一方面，上述的直流计量电能表中，还包括：存储芯片；所述存储芯片与所述主控芯片连接，用于存储所述温度补偿校准数据。
[0010]在另一方面，上述的直流计量电能表中，所述温漂补偿电路包括：信号处理电路、比较器、数字校准电路、数模转换电路、电压转电流电路；所述开口式霍尔电流传感器的输出端与所述信号处理电路的输入端连接，所述信号处理电路的输出端与所述比较器的一个输入端连接，所述恒定磁场的输出端与所述比较器的另一个输入端连接，所述比较器的输出端与所述数字校准电路的输入端连接，所述数字校准电路的输出端与所述数模转换电路的输入端连接，所述数模转换电路的输出端与所述电压转电流电路的输入端连接，所述电压转电流电路的输出端与所述信号处理电路的输入端连接。
[0011]在另一方面，上述的直流计量电能表中，所述开口式霍尔电流传感器包括磁芯、霍尔感应元件和放大电路。
[0012]为解决上述技术问题，本申请还提供一种直流计量电能表的控制方法，应用于直流计量电能表，包括电能表本体，还包括：开口式霍尔电流传感器、稳压器；所述开口式霍尔电流传感器的开口处设置于待测直流电线，所述开口式霍尔电流传感器的输出端与所述电能表本体连接，将监测到的采样电压信号发送到所述电能表本体；所述电能表本体的电源输出端与所述稳压器连接，所述稳压器的输出端与所述开口式霍尔电流传感器连接，为所述开口式霍尔电流传感器提供电源电压；所述方法包括：接收所述开口式霍尔电流传感器监测到的所述采样电压信号；对所述采样电压信号进行分析并生成电能监测值。
[0013]在另一方面，上述的直流计量电能表的控制方法中，所述直流计量电能表，还包括：温漂补偿电路；所述开口式霍尔电流传感器内部设置一个恒定磁场；所述温漂补偿电路与所述开口式霍尔电流传感器的输出端和所述恒定磁场的输出端连接；所述温漂补偿电路根据所述恒定磁场输出的参考电压与所述采样电压信号输出温度补偿校准数据；所述接收所述开口式霍尔电流传感器监测到的所述采样电压信号，之后还包括：根据所述恒定磁场输出的参考电压与所述采样电压信号得到温度补偿校准数据。
[0014]在另一方面，上述的直流计量电能表的控制方法中，所述直流计量电能表，还包括：主控芯片；所述主控芯片与所述电能表本体连接；所述根据所述恒定磁场输出的参考电压与所述采样电压信号得到温度补偿校准数据，之后还包括：将所述温度补偿校准数据发送至所述主控芯片进行存储。
[0015]本申请所提供的直流计量电能表，包括电能表本体，还包括：开口式霍尔电流传感器、稳压器；开口式霍尔电流传感器的开口处设置于待测直流电线，开口式霍尔电流传感器的输出端与电能表本体连接，将监测到的采样电压信号发送到电能表本体；电能表本体的电源输出端与稳压器连接，稳压器的输出端与开口式霍尔电流传感器连接，为开口式霍尔电流传感器提供电源电压。采用开口式霍尔电流传感器对电流采样，安装时不需断开线路，不需停电，只要将开口式霍尔电流传感器的开口处夹住直流线路，使其至于传感器空隙的中心位置即可，安装简单，可以解决现有技术中存在的直流线路增加计量表计需断开原线路、施工改造困难的问题。
[0016]另外，本申请还提供一种直流计量电能表的控制方法，与上述方法对应，效果同
上。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本申请实施例提供的一种直流计量电能表的示意图；图2为本申请实施例提供的一种温漂补偿电路的示意图；图3为本申请实施例提供的一种直流计量电能表的控制方法的流程图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护范围。
[0020]本申请的核心是提供一种直流计量电能表及其控制方法。
[0021]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。
[0022]由于早期建设时未充分考虑到直流用电场景，对直流线路没有预留直流电能表，现有直流电能表采用分流器分流方式实现电流采样计量，此方式在安装电表时需要将直流电路断开，电表安装也较为复杂。现直流系统改造工程要求不停电进行切改，改造工程难度大，此时传统直流表就不再适用。
[0023]随着新能源技术的发展，直流用电场景在配用电领域也越来越多。例如新能源电车充电桩、48V基站直流电、光伏发电、储能系统等等。但是在早本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流计量电能表，包括电能表本体，其特征在于，还包括：开口式霍尔电流传感器、稳压器；所述开口式霍尔电流传感器的开口处设置于待测直流电线，所述开口式霍尔电流传感器的输出端与所述电能表本体连接，将监测到的采样电压信号发送到所述电能表本体；所述电能表本体的电源输出端与所述稳压器连接，所述稳压器的输出端与所述开口式霍尔电流传感器连接，为所述开口式霍尔电流传感器提供电源电压。2.根据权利要求1所述的直流计量电能表，其特征在于，还包括：温漂补偿电路；所述开口式霍尔电流传感器内部设置一个恒定磁场；所述温漂补偿电路与所述开口式霍尔电流传感器的输出端和所述恒定磁场的输出端连接；所述温漂补偿电路根据所述恒定磁场输出的参考电压与所述采样电压信号输出温度补偿校准数据。3.根据权利要求2所述的直流计量电能表，其特征在于，还包括：主控芯片；所述主控芯片与所述电能表本体连接；所述稳压器的输出端与所述主控芯片连接；所述主控芯片根据所述温度补偿校准数据得到校准电压数据并发送至所述电能表本体。4.根据权利要求3所述的直流计量电能表，其特征在于，还包括：RS485串口芯片；所述主控芯片通过所述RS485串口芯片与所述电能表本体连接。5.根据权利要求3所述的直流计量电能表，其特征在于，还包括：存储芯片；所述存储芯片与所述主控芯片连接，用于存储所述温度补偿校准数据。6.根据权利要求2所述的直流计量电能表，其特征在于，所述温漂补偿电路包括：信号处理电路、比较器、数字校准电路、数模转换电路、电压转电流电路；所述开口式霍尔电流传感器的输出端与所述信号处理电路的输入端连接，所述信号处理电路的输出端与所述比较器的一个输入端连接，所述恒定磁场的输出端与所述比较器的另一个输入端连接，所述比较器的输出端与所述数字校准电路的输入端连接，所述数字校准电路的输出端与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁瑞朋，齐成业，赵岩，杨涛，王国栋，李滨，
申请(专利权)人：青岛鼎信通讯科技有限公司青岛鼎信通讯电力工程有限公司，
类型：发明
国别省市：