一种模块化电能表的制作方法

本技术涉及电能表结构领域，尤其涉及一种模块化电能表。

背景技术：

1、电能表为测量电能的专用仪表，其别称有电度表、火表、千瓦时表等；ansi是指美国国家标准学会；成立于1981年，当时，美国的许多企业和专业技术团体，已开始了标准化工作，但因彼此间没有协调，存在不少矛盾和问题。为了进一步提高效率，数百个科技学会、协会组织和团体，均认为有必要成立一个专门的标准化机构，并制订统一的通用标准。

2、现有技术的ansi标准电表包括单相三线制、单相两线制、三相四线制、三相三线制等，传统的电表通过单个模块实现一种规格的电表功能，由于电能表尺寸限制，难以扩充不同功能模块，故当某一个电表需要扩充功能时需要重新配置整体电路板结构或功能元器件，缺乏经济效益。

技术实现思路

1、本实用新型是为了解决现有技术的电能表功能模块单一难以扩充的问题，提供一种可通过排列组合弹性配置不同功能模块实现多种规格电表之间灵活转换的模块化电表、提高经济效益。

2、为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种模块化电能表，包括底座，所述底座上设有外罩，其所述外罩和所述底座形成容置腔，所述底座上部邻近外罩内侧设置有第一内罩，所述第一内罩底部与底座卡接，第一内罩上方设置有电源板，所述电源板与第一内罩上表面贴合安装，所述电源板上表面邻近外罩内侧设有第二内罩，所述电源板上表面设有模块盒，所述模块盒内安装有模块电路板，所述模块电路板与电源板通过导线连接，所述导线沿模块盒侧壁厚度方向贯穿。

4、电源板为模块电路板供电，将电源板与功能板区分，对于单相三线制、单相两线制、三相四线制、三相三线制的电表只需对功能板进行配置，无需整体重新设计，提高生产效率，提升经济效益。

5、作为优选，所述第一内罩顶部设有向内延伸的凸沿，所述凸沿上表面设有若干定位柱，所述电源板沿上下厚度方向贯穿设有若干与定位柱对应的定位孔，所述电源板与第一内罩顶部贴合通过定位柱穿过定位孔定位安装。第一内罩提高对电源板支撑的稳定性，第一内罩与底座之间形成空腔用于容纳元器件包括继电器和互感器，合理搭建产品结构，提高产品集成度。

6、作为优选，所述功能板包括：计量模块和主控模块，所述计量模块和主控模块采用spi信号通信连接；

7、存储模块，所述存储模块和主控模块通过i2c信号通信连接；

8、显示模块，所述显示模块与主控模块通信连接。所述spi信号包括片选信号、时钟信号、数据输入信号和数据输出信号，所述显示模块包括背光显示和led显示，计量模块单独设置，对于不同计量规格的电表只需对计量模块进行配置；功能采用模块化设置，便于功能的扩展。

9、作为优选，所述计量模块包括三路计量线路和线路选择单元，所述三路计量线路输出端与分别线路选择单元的一端连接，所述线路选择单元另一端与主控模块连接，所述线路选择单元用于接收线路选择电信号，并根据所述线路选择电信号导通对应的计量线路与主控模块之间的通路。通过线路选择单元导通对应计量线路和主控模块，实现可调式，低成本的电表规格切换，导通一路计量线路时，即为单相表，导通两路计量线路时即为两相三线表，导通三路计量线路时即为三相四线表。

10、作为优选，所述计量模块设有单路计量线路，所述单路计量线路输出端与主控模块连接。计量模块焊接单路计量线路时为单相表。

11、作为优选，所述计量模块设有双路计量线路，所述双路计量线路输出端与主控模块连接。计量模块焊接两路计量线路时为两相三线表。

12、作为优选，所述计量模块设有三路计量线路，所述三路计量线路输出端与主控模块连接。计量模块焊接三路计量线路时为三相四线表。实现不同电表规格计量功能的扩充，提高生产效率。

13、作为优选，所述电源板包括电源接口单元和电池单元，所述电源接口单元输入端通过断路器与交流母线连接；所述电源接口单元输出端通过变压器分别与所述电池单元和计量板连接。

14、作为优选，所述存储模块包括电量存储单元和计量数据存储单元；所述电量存储单元采集并存储电池电量数据；所述计量数据存储单元存储所述计量模块输出的计量数据。

15、作为优选，所述电源板平行于底座所在平面设置。

16、综上所述，本实用新型具有如下有益效果：（1）将电源板与功能板区分，对于单相三线制、单相两线制、三相四线制、三相三线制的电表只需对功能板进行配置，无需整体重新设计，提高生产效率，提升经济效益。（2）通过线路选择单元导通对应计量线路和主控模块，实现可调式，低成本的电表规格切换，导通一路计量线路时，即为单相表，导通两路计量线路时即为两相三线表，导通三路计量线路时即为三相四线表。（3）通过计量模块焊接单路计量线路、双路计量线路或三路计量线路实现不同电表规格计量功能的扩充，提高生产效率。

技术特征：

1.一种模块化电能表，包括底座，所述底座上设有外罩，其特征是，所述外罩和所述底座形成容置腔，所述底座上部邻近外罩内侧设置有第一内罩，所述第一内罩底部与底座卡接，第一内罩上方设置有电源板，所述电源板与第一内罩上表面贴合安装，所述电源板上表面邻近外罩内侧设有第二内罩，所述电源板上表面设有模块盒，所述模块盒内安装有模块电路板，所述模块电路板与电源板通过导线连接，所述导线沿模块盒侧壁厚度方向贯穿。

2.根据权利要求1所述的一种模块化电能表，其特征是，所述第一内罩顶部设有向内延伸的凸沿，所述凸沿上表面设有若干定位柱，所述电源板沿上下厚度方向贯穿设有若干与定位柱对应的定位孔，所述电源板与第一内罩顶部贴合通过定位柱穿过定位孔定位安装。

3.根据权利要求1或2所述的一种模块化电能表，其特征是，所述模块电路板包括：计量模块和主控模块，所述计量模块和主控模块采用spi信号通信连接；

4.根据权利要求3所述的一种模块化电能表，其特征是，所述计量模块包括三路计量线路和线路选择单元，所述三路计量线路输出端与分别线路选择单元的一端连接，所述线路选择单元另一端与主控模块连接，所述线路选择单元用于接收线路选择电信号，并根据所述线路选择电信号导通对应的计量线路与主控模块之间的通路。

5.根据权利要求3所述的一种模块化电能表，其特征是，所述计量模块设有单路计量线路，所述单路计量线路输出端与主控模块连接。

6.根据权利要求3所述的一种模块化电能表，其特征是，所述计量模块设有双路计量线路，所述双路计量线路输出端与主控模块连接。

7.根据权利要求3所述的一种模块化电能表，其特征是，所述计量模块设有三路计量线路，所述三路计量线路输出端与主控模块连接。

8.根据权利要求4或5或6或7所述的一种模块化电能表，其特征是，所述电源板包括电源接口单元和电池单元，所述电源接口单元输入端通过断路器与交流母线连接；所述电源接口单元输出端通过变压器分别与所述电池单元和计量板连接。

9.根据权利要求8所述的一种模块化电能表，其特征是，所述存储模块包括电量存储单元和计量数据存储单元；所述电量存储单元采集并存储电池电量数据；所述计量数据存储单元存储所述计量模块输出的计量数据。

10.根据权利要求9所述的一种模块化电能表，其特征是，所述电源板平行于底座所在平面设置。

技术总结
本技术公开了一种模块化电能表，包括底座，所述底座上设有外罩，其特征是，所述外罩和所述底座形成容置腔，所述底座上部邻近外罩内侧设置有第一内罩，所述第一内罩底部与底座卡接，第一内罩上方设置有电源板，所述电源板与第一内罩上表面贴合安装，所述电源板上表面邻近外罩内侧设有第二内罩，所述电源板上表面设有模块盒，所述模块盒内安装有模块电路板，所述模块电路板与电源板通过导线连接，所述导线沿模块盒侧壁厚度方向贯穿。将电源板与功能板区分，对于单相三线制、单相两线制、三相四线制、三相三线制的电表只需对功能板进行配置，无需整体重新设计，提高生产效率，提升经济效益。

技术研发人员：宗志龙,尹章专,徐京生,孟令磊,陈刚
受保护的技术使用者：华立科技股份有限公司
技术研发日：20221026
技术公布日：2024/1/11