专利名称：一种电能计量仪表的制作方法
技术领域：
本发明涉及电能计量领域，更特定言之，本发明涉及一种具有仪表常数自检装置的电能计量仪表。
背景技术：
仪表常数是各种电能计量仪表的准确度特性的一项重要技术指标。对于电能计量仪表而言，仪表常数是指在用户用电时，电能计量仪表工作时根据检测到被测电能量大小向外界输出的光脉冲(LED指示灯的闪烁)或电脉冲(输出端子间有变化规则的电信号)的数量与电能计量仪表记录累加用电数量的液晶计度器走字数之间的比值。其中输出的光脉冲或电脉冲的作用一是为技术人员提供观测仪表是否正常工作的指示，二是为技术人员提供对仪表进行准确度测试时的电能计量的采样信号。液晶计度器的作用是记录电能计量仪表所测到的被测用电量累计的大小。目前，电能计量仪表不具有仪表常数的自检功能和相应的自检装置，仪表常数检验需要依靠外接一台能记录仪表输出的光脉冲或电脉冲的计数器，在给予电能计量仪表一段时间模拟用电的条件下，测试人员通过人工肉眼观测电能计量仪表液晶计度器的走字的变化，并在液晶计度器的走字第一次变化的瞬间起动脉冲计数器，在液晶计度器的走字的第二次变化的瞬间读取脉冲计数器上一次记录的脉冲数，然后通过液晶计度器的走字的变化数和脉冲计数器上记录的脉冲数这两项数据来计算评价电能计量仪表的仪表常数的准确与否。这种测试方法自电能计量仪表问世以来一直沿用至今。这种仪表常数的测试方法使得测试人员工作强度大耗时多，由于介入了人工肉眼的观测，因此存在较大的测试误差。 然而，为了减少测试误差往往需要增加液晶计度器的走字量和减小模拟用电量以降低仪表的输出脉冲的频率，这样做往往需要消耗更多的测试时间。因此，迫切需要一种仪表常数自检装置，避免因人工测试介入所引发的仪表准确度误差，弥补现有技术的缺陷。
发明内容
本发明旨在解决上文所述的技术缺陷，提出一种电能计量仪表，包括显示单元、脉冲指示灯，所述显示单元设有信息显示模块，其特征在于还包括仪表常数自检装置，所述仪表常数自检装置包括计量数据处理单元、显示驱动单元和常数自检功能操纵单元，所述计量数据处理单元分别通讯连接至脉冲指示灯，自检功能操纵单元，并通过所述显示驱动单元通讯连接至显示单元。作为优选，所述信息显示模块包括电能量值累加计数模块和脉冲累加计数模块。当仪表处于正常工作状态下时，所述信息显示模块显示电能计量数值；当控制所述常数自检功能操纵单元时，所述常数自检功能操纵单元向计量数据处理单元发送控制信令，所述计量数据处理单元向所述显示驱动单元发送控制数据，以使所述显示驱动单元启动信息显示模块的电能量值累加计数模块和脉冲累加计数模块，用以分别显示连续的电能
3量累加计数值和脉冲累加计数值，此时电能计量仪表进入常数自检状态。作为优选，当所述电能计量仪表进入常数自检状态时，在任一预设自检工作时间周期内，所述脉冲累加计数模块的数值变化量与电能量值累加计数模块的数值变化量之比值应满足关系κ = Δ i/ Δ k，其中K表示仪表常数，Δ i表示脉冲累加计数值的数值变化量，Ak表示电能量累加计数值的数值变化量。作为优选，所述电能量值累加计数模块具有至少1位显示数字。作为优选，所述脉冲累加计数模块具有至少3位显示数字。
以下将参照附图来详尽描述本发明的技术方案，其中相似数字或符号代表相同元件或组成，其中
图1是本发明电能计量仪表的常数自检装置的优选实施例的原理方框图； 图2是作为本发明的第一优选实施例的三相多功能电能表的常数自检装置的自检工况显示示意图3是作为本发明的第二优选实施例的单相普通电能表的常数自检装置的自检工况显不不意图。
具体实施例方式参照附图，图1示意性绘示出了本发明电能计量仪表100的常数自检装置的优选实施例的原理结构图。如图所示，本发明的电能计量仪表100包括显示单元101 (例如液晶显示屏)、脉冲指示灯102 (例如LED指示灯)，还包括仪表常数自检装置，所述仪表常数自检装置包括计量数据处理单元140、显示驱动单元130和常数自检功能操纵单元104。在本实施例中，常数自检功能操纵单元104可设于电能计量仪表100上，亦可设于编程抄表装置 120上，并通过操纵面板121远程操控红外接收电路102来启动/停止常数自检功能(对于预付费电能计量仪表而言，在现有技术中使用手持设备来实现无线抄读电表数据，方便使用且减少仪表拆装成本)，两种设置方式可任选其一来实现。计量数据处理单元140分别通讯连接至脉冲指示灯103，自检功能操纵单元104或121，并通过显示驱动单元130通讯连接至仪表的显示单元101。图2是利用三相多功能电能表的液晶显示屏上的上下两排数字显示模块作为三相多功能电能表的常数自检装置的显示单元的主要组成部分，来显示常数自检状态的主要流程。如图所示，液晶显示器101包括有信息显示模块211，作为优选，所述信息显示模块 211包括电能量值累加计数模块和脉冲累加计数模块。在图2中，上排较大的数字显示模块212即为电能量值累加计数模块，用于显示常数自检过程中电能计量仪表记录的电能量值数据的变化，例如单位可设定为0. 01 kWh，下排较小的数字显示模块213即为脉冲累加计数模块，用于显示常数自检过程中电能计量仪表发出的光或电脉冲的累计脉冲数。当本发明电能计量仪表100处于正常工作状态210时， 信息显示模块211显示电能计量数值；当控制常数自检功能操纵单元104时，所述常数自检功能操纵单元104向计量数据处理单元140发送控制信令，所述计量数据处理单元140向所述显示驱动单元130发送控制数据，以使显示驱动单元130启动信息显示模块211的电能量值累加计数模块212和脉冲累加计数模块213，用以分别显示连续的电能量累加计数值和脉冲累加计数值，此时电能计量仪表进入常数自检状态。在常数自检状态220时，当电能表的光脉冲输出LED指示灯103每闪烁一次，下排较小的数字显示模块213就增加1个计数。在一第一预设自检工作时间周期T1内(即在常数自检状态230时)，电能表的光脉冲输出LED指示灯103闪烁了 32次，数字显示模块213即累计计数值为32，而此刻上排较大的数字显示模块212的小数点后第二位数跳至1，表示电能量值累加数为0. 01 kWh。在一第二预设自检工作时间周期T2内(即在常数自检状态240时)，电能表的光脉冲输出LED指示灯103闪烁了 320次，数字显示模块213即累加计数值为320，而此刻上排较大的数字显示模块212的小数点后第一位数跳至1，表示电能量值累计数为0. 10 kWh。在一第三预设自检工作时间周期T3内(即在常数自检状态250时)，电能表的光脉冲输出LED指示灯103闪烁了 3200次，数字显示模块213即累加计数值为3200，而此刻上排较大的数字显示模块212则跳至1，表示电能量值累计数为1. 00 kffh,即表示当脉冲累加计数值为3200时，电能计量仪表100恰好计量1 WVh的电量。即满足在任一预设自检工作时间周期内，仪表常数满足这样的关系K = Δ i/Δ k，其中K表示仪表常数，Ai表示脉冲累加计数值的数值变化量，Ak表示电能量累加计数值的数值变化量。参照上述实施例，状态 230 时，32/0. 01=3200 ；状态 240 时，320/0. 1=3200 ；状态 250 时，3200/1=3200。则恰好符合经自检的该电能计量仪表的仪表常数K值为3200。而通过外部装置检测，则无法避免人工误差以及时间设定上的随意性。而仪表自检则能够避免这样问题的发生。电能计量仪表100的常数自检功能检查的最少的电量或最少的脉冲数可以根据电能计量仪表相关技术标准的规定来确定。当预定的一个常数自检工作周期完成的时刻， 即常数自检工作周期中电能计量仪表预定的自检脉冲数的最后一个脉冲发出时，常数自检功能结束；此时常数自检功能显示界面上排液晶数字的电能量的变化值和下排记录的脉冲数在此刻冻结，测试人员目测并记录常数自检功能显示界面上的电能量的变化和脉冲数两个数据进行仪表常数的计算和准确性判别。图3是利用单相电能表的常用液晶显示屏101上单排的数字显示模块作为单相普通电能表的常数自检装置显示单元。当控制本发明电能计量仪表100的常数自检功能操纵单元104或121时，常数自检功能启动，仪表的LED指示灯103每闪烁一次，则液晶显示屏上脉冲累加计数区域最右边的数位上增加1个数值。在图3中，信息显示模块分为左右两部分(以图中的虚线分割)右边2位数字显示模块311显示常数自检过程中电能计量仪表记录的电能量累加计数值数据，单位是0. 1 kWh;左边4位数字显示常数自检过程中电能计量仪表发出的光和电脉冲的脉冲累加计数值数据。在自检状态320时，当电能计量仪表的光脉冲输出LED指示灯103每闪烁一次，左起第4位数字就增加1个计数。在一第一预设自检工作时间周期T1内(即在常数自检状态330时)，电能表的光脉冲输出LED指示灯103闪烁了 320次，数字显示模块312即累计计数值为320，而此刻右侧数字显示模块311显示值为0. 1，表示电能量值累加数为0. 1 kWh。在一第二预设自检工作时间周期T2内(即在常数自检状态340时)，电能表的光脉
5冲输出LED指示灯103闪烁了 3200次，数字显示模块312即累计计数值为3200，而此刻右侧数字显示模块311显示值为1.0，表示电能量值累加数为1.0 kWh。在一第三预设自检工作时间周期T3内(即在常数自检状态350时)，电能表的光脉冲输出LED指示灯103闪烁了 6400次，数字显示模块312即累计计数值为6400，而此刻右侧数字显示模块311显示值为2. 0，表示电能量值累加数为2. 0 kWh。与第一优选实施例的原理相同，该种单相电能表100的仪表常数为3200。符合仪表常数。常数自检工作周期中电能计量仪表预定的自检脉冲数的最后一个脉冲发出时，常数自检功能结束，举例而言，此时图3常数自检功能显示界面的液晶数字在此刻冻结，技术人员可目测并记录常数自检功能显示界面上右边2位电能量的变化和左边4位脉冲数两个数据进行仪表常数的计算和准确性判别。作为优选，电能量值累加计数模块311具有至少1位显示数字。作为优选，脉冲累加计数模块312具有至少3位显示数字。为实现本发明的目的，常数自检功能操纵单元可以单独安装，也可以利用电能计量仪表表盖上现有的读表功能单元，将常数自检功能安排在现有的功能列表中。除了使用功能单元来启动常数自检功能，还可以利用与电能计量仪表匹配使用的遥控编程/抄表手机，将常数自检功能安排在编程/抄表手机的功能菜单上。使用编程/抄表手机来启动电能计量仪表的常数自检功能，与仪表自备的功能单元启动的常数自检功能其效果是一致的。以上仅为本发明电能计量仪表的优选实施方式，并非用以限制本发明。例如，并非将仪表常数限制于本发明的优选实施例中所表述的数值，因为不同的电能计量仪表，根据其技术标准和制造要求，其仪表常数并不相同。基于本发明的技术方案及所附权利要求所体现的技术原理，可以极为精确地得出仪表常数，而一切在本发明所要求保护的技术精神和原则内所作出的修改、变化或替代，均应涵盖于本发明的技术保护范畴内。
权利要求
1.一种电能计量仪表，包括显示单元、脉冲指示灯，所述显示单元设有信息显示模块， 其特征在于还包括仪表常数自检装置，所述仪表常数自检装置包括计量数据处理单元、 显示驱动单元和常数自检功能操纵单元，所述计量数据处理单元分别通讯连接至脉冲指示灯，自检功能操纵单元，并通过所述显示驱动单元通讯连接至显示单元。
2.如权利要求1所述的电能计量仪表，其特征在于所述信息显示模块包括电能量值累加计数模块和脉冲累加计数模块。
3.如权利要求1或2所述的电能计量仪表，其特征在于当仪表处于正常工作状态下时，所述信息显示模块显示电能计量数值；当控制所述常数自检功能操纵单元时，所述常数自检功能操纵单元向计量数据处理单元发送控制信令，所述计量数据处理单元向所述显示驱动单元发送控制数据，以使所述显示驱动单元启动信息显示模块的电能量值累加计数模块和脉冲累加计数模块，用以分别显示连续的电能量累加计数值和脉冲累加计数值，此时电能计量仪表进入常数自检状态。
4.如权利要求1至3之任一项所述的电能计量仪表，其特征在于当所述电能计量仪表进入常数自检状态时，在任一预设自检工作时间周期内，所述脉冲累加计数模块的数值变化量与电能量值累加计数模块的数值变化量之比值应满足关系K = Ai/Ak，其中K表示仪表常数，△ i表示脉冲累加计数值的数值变化量，Ak表示电能量累加计数值的数值变化量。
5.如权利要求1至4之任一项所述的电能计量仪表，其特征在于所述电能量值累加计数模块具有至少1位显示数字。
6.如权利要求1至4之任一项所述的电能计量仪表，其特征在于所述脉冲累加计数模块具有至少3位显示数字。
全文摘要
本发明提出一种电能计量仪表，包括显示单元、脉冲指示灯，所述显示单元设有信息显示模块，还包括仪表常数自检装置，所述仪表常数自检装置包括计量数据处理单元、显示驱动单元和常数自检功能操纵单元，所述计量数据处理单元分别通讯连接至脉冲指示灯，自检功能操纵单元，并通过所述显示驱动单元通讯连接至显示单元。所述信息显示模块包括电能量值累加计数模块和脉冲累加计数模块。当控制常数自检功能操纵单元时，计量数据处理单元启动信息显示模块的电能量值累加计数模块和脉冲累加计数模块，用以分别显示连续的电能量累加计数值和脉冲累加计数值，此时电能计量仪表进入常数自检状态。电能量值累加计数模块具有至少1位显示数字，脉冲累加计数模块具有至少3位显示数字。
文档编号G01R35/04GK102323565SQ201110226158
公开日2012年1月18日 申请日期2011年8月9日 优先权日2011年8月9日
发明者盛泉根 申请人:华立仪表集团股份有限公司