一种电能计量方法与流程

本发明涉及一种计量方法，尤其涉及一种电能计量方法。

背景技术：

现有技术中的交流充电桩电能计量方法主要采用如图1所示的检定方式，将供电电源、充电桩、检定装置、负载或负载箱依次连接，该检定方式主要存在如下问题：一是检定工作过程中作为被检装置的充电桩的工作电源大多由作为供电电源的供电电网提供，检定工作过程中容易随供电电网影响而产生波动，使得检定工作过程中的工作电源不稳定，大大降低了电能计量精确性；二是采用该检定方式所需耗费的总功耗为充电桩、检定装置和负载或负载箱三者的功耗之和，尤其是负载或负载箱本身的功耗巨大，使得能耗浪费巨大且不环保。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提供一种电能计量方法，该方法采用供电电源、检定装置、被检装置依次连接的检定方式，检定装置既起了检定被检装置电能计量的功能，又充当了被检装置在检定工作过程中的虚拟负载的作用，解决了由于现有技术采用供电电源、被检装置、检定装置、负载或负载箱依次连接的检定方式存在的被检装置工作电源不稳定、负载或负载箱的功耗巨大等问题。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种电能计量方法，包括如下步骤：

步骤一：将供电电源、检定装置、被检装置依次连接，被检装置的输出端口连接到检定装置的输入端口；

步骤二：供电电源向检定装置供电；

步骤三：检定装置为被检装置提供工作电源信号，使得在检定工作过程中被检装置工作电源稳定，不随供电电源或供电电网影响而产生较大波动；

步骤四：读取被检装置的脉冲常数，在检定装置中输入脉冲常数值，该脉冲常数值作为理论值；

步骤五：被检装置通过输出端口输出计量信号，计量信号输入检定装置，检定装置对计量信号进行信号转换及处理并得到实际计量值，检定装置对实际计量值进行对比分析并得到实际计量值与电能脉冲值之间的差值的绝对值，该绝对值为检定装置检定得到的误差数据，然后检定装置将该误差数据传输至外接pc机并显示；通过对被检装置检定得到的实际计量值与预先设定的理论值进行对比分析并得到误差数据，依据该误差数据对检定装置、被检装置进行实时调节，以便能提供精确的电能计量。

由于现有技术采用的检定方式在检定过程中的总功耗可高至数千瓦多，与现有技术相比，在相同条件下，本发明采用供电电源、检定装置、被检装置依次连接的检定方式在检定过程中的总功耗低至几瓦，是现有技术的几十分之一甚至百分之一；因此，由于该检定方式不需要额外加载负载或负载箱，检定装置既起了检定检定装置电能计量的功能，又充当了被检装置在检定工作过程中的虚拟负载的作用，而具有虚拟负载作用的检定装置在检定工作过程中的功耗相对于现有技术中必需额外加载负载或负载箱所带来的巨大功耗来说是微不足道的，从而节能环保。

作为优选，检定装置包括为被检装置提供工作电源信号的电流电压源、用于对输入的计量信号进行计量的三相计量芯片、用于对计量信号进行信号转换及处理并对得到的实际计量值与预先设定的电能脉冲值进行对比分析的智能处理芯片，电流电压源、三相计量芯片、智能处理芯片依次连接。

作为优选，供电电源通过充电桩接口与电流电压源连接。

作为优选，检定装置还包括与智能处理芯片连接的报警模块，报警模块的设置提供了报警功能。

作为优选，智能处理芯片连接有用于输入预先设定的电能脉冲值的按键，通过按键输入预先设定的电能脉冲值。

作为优选，电流电压源设有电流电压源电路，电流电压源电路包括单片机、连接在单片机的引脚上的晶振、连接在单片机的引脚上的两个d/a转换集成芯片、连接在d/a转换集成芯片的引脚上的运算放大器，单片机的引脚连接有第一电容，第一电容的一端接地；单片机的引脚连接有第二电容，第二电容的一端接地；晶振并联在第一电容与第二电容之间。由晶振构成的晶振电路用于给单片机提供时钟频率，保证了单片机的高效运转。

作为优选，d/a转换集成芯片与运算放大器之间连接有偏置电阻，偏置电阻的作用在于减少输入偏置电流对输出的影响。

作为优选，单片机的引脚连接有复位按钮、复位电阻，复位电阻的一端接地，复位按钮的一端连接在+5v电源上，复位按钮并联连接有第三电容。复位电阻在复位按钮没有按下时将单片机的引脚下拉接地；当复位按钮按下时，单片机引脚被上拉至高电平，第三电容具有滤波功能。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：采用供电电源、检定装置、被检装置依次连接的检定方式，检定装置既起了检定被检装置电能计量的功能，又充当了被检装置在检定工作过程中的虚拟负载的作用，解决了由于现有技术采用供电电源、被检装置、检定装置、负载或负载箱依次连接的检定方式存在的被检装置工作电源不稳定、负载或负载箱的功耗巨大等问题，具有极高的市场推广价值。

附图说明

图1为现有技术中以交流充电桩为例的电能计量方法的原理框图。

图2为本发明的电能计量方法实施例的原理框图。

图3为本发明的三相计量芯片实施例的功能框图。

图4为本发明的电流电压源实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

本实施例中的被检装置以充电桩为例对电能计量方法进行详细描述。

一种电能计量方法，如图2-4所示，包括如下步骤：

步骤一：将供电电源1、检定装置3、充电桩2依次连接，充电桩2的输出端口连接到检定装置3的输入端口；

步骤二：供电电源1向检定装置3供电；

步骤三：检定装置3为充电桩2提供工作电源信号；

步骤四：读取被检装置的脉冲常数，在检定装置3中输入脉冲常数值，该脉冲常数值作为理论值；

步骤五：充电桩2通过输出端口输出计量信号，计量信号输入检定装置3，检定装置3对计量信号进行信号转换及处理并得到实际计量值，检定装置3对实际计量值进行对比分析并得到实际计量值与电能脉冲值之间的差值的绝对值，该绝对值为检定装置3检定得到的误差数据，然后检定装置3将该误差数据传输至外接pc机32并显示。

由于现有技术采用的检定方式在检定过程中的总功耗可高至数千瓦多，与现有技术相比，在相同条件下，本实施例采用供电电源、检定装置、被检装置依次连接的检定方式在检定过程中的总功耗低至几瓦，是现有技术的几十分之一甚至百分之一；因此，由于该检定方式不需要额外加载负载或负载箱，检定装置既起了检定充电桩电能计量的功能，又充当了充电桩在检定工作过程中的虚拟负载的作用，而具有虚拟负载作用的检定装置在检定工作过程中的功耗相对于现有技术中必需额外加载负载或负载箱所带来的巨大功耗来说是微不足道的，从而节能环保。

本实施例中，检定装置3包括为充电桩2提供工作电源信号的电流电压源31、用于对输入的计量信号进行计量的三相计量芯片36、用于对计量信号进行信号转换及处理并对得到的实际计量值与预先设定的电能脉冲值进行对比分析的智能处理芯片34，电流电压源31、三相计量芯片36、智能处理芯片34依次连接。

本实施例中，供电电源1通过充电桩接口37与电流电压源31连接。

本实施例中，检定装置3还包括与智能处理芯片34连接的报警模块35。

本实施例中，智能处理芯片34连接有用于输入预先设定的电能脉冲值的按键33。

本实施例中，电流电压源31设有电流电压源电路，电流电压源电路包括单片机311、连接在单片机311的引脚上的晶振315、连接在单片机311的引脚上的两个d/a转换集成芯片312、连接在d/a转换集成芯片312的引脚上的运算放大器314，单片机311的引脚连接有第一电容316，第一电容316的一端接地；单片机311的引脚连接有第二电容317，第二电容317的一端接地；晶振315并联在第一电容316与第二电容317之间。

本实施例中，d/a转换集成芯片312与运算放大器314之间连接有偏置电阻313。

本实施例中，单片机311的引脚连接有复位按钮310、复位电阻319，复位电阻319的一端接地，复位按钮310的一端连接在+5v电源上，复位按钮310并联连接有第三电容318。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。