插卡電表的工作原理

1、插卡電表的工作原理一、 IC 卡電度表介紹：1.為什么采用 IC 卡予收費電度表方案： 對舊式電磁電度表的改造有許多方案， 歸納起來一種是數(shù)據(jù)采集方式； 另一種是數(shù)據(jù)卡 （ IC 卡或磁 卡）方式。數(shù)據(jù)采集方式是用無線或有線將電度表中的用電 量傳送到電業(yè)局； 這種系統(tǒng)造價很高 ,一些發(fā)達國家一般采用 這種方式。數(shù)據(jù)卡方式是用卡作為數(shù)據(jù)傳遞的媒體 , 這種方 式較適合我國的情況。其中 IC 卡（電卡）與磁卡相比大小 一樣 , 但記錄數(shù)據(jù)的媒體不同。磁卡上有一磁帶 , 它記錄數(shù) 據(jù)的方式如同磁帶錄音機 , 數(shù)據(jù)的記錄及讀出全要磁頭移動。 IC 卡是將集成電路（存儲器）封裝在塑料基片中, 數(shù)據(jù)的記錄

2、、讀出由 CPU 芯片完成。 IC 卡的優(yōu)點是（ 1 ）信息量大、 可加密 , 可靠性高；（2 ）信息保存時間長、不易破壞（磁卡 在外磁場下可消磁） ；（ 3）可以重復使用；（4）成本低。2.卡式電度表收費系統(tǒng)： 微機管理系統(tǒng) 售卡機 IC 卡 卡式電度表 微機及寫卡機由售電單位 （電業(yè)局） 管理， 用戶持卡首先到售電單位用現(xiàn)金購買自己所需的電量（度 數(shù)），回家后將卡插入電表的卡座中 （ CPU 芯片），這時用戶 可以用電，當用戶電表中記錄的電量還剩下 10 度時，便向 用戶發(fā)出一次警告 （如斷電一次） ，提醒用戶重新購買電量。 如果電表剩余電量到零時，仍不補充新電量，則電表中的繼電器斷路，停

3、止供電。3.電表的技術指標： (符合IEC1036 及 JB/T8382-1996 標準)(1)技術指標：a. 電流量程：5 (20) A, 5 (40) Ab. 電表常數(shù)：1600 imp/kW, hc. 啟動電流：0.4%IBd. 功率：小于2We. IC 卡：加密，可重復使用f. 其他功能：4位數(shù)字顯示，報警功能，數(shù)據(jù)會寫，雙向 計數(shù)。g. 使用環(huán)境：-20C45Ch. 體 積：154mnK 110mnK 63mmi. 重量：0.7Kg4.主要結(jié)構及工作原理：電能表外殼采用阻燃 ABS 塑料，接線端子采用酚醛樹脂制成， 所有元件都安裝在 PCB 板上， 4 位 LED 顯示。電表由兩個主

4、要功能塊組成：一是電能計量部分，一是微處理器 部分。電能計量部分使用單相電能檢測專用集成電路，該電 路產(chǎn)生與用電成正比例關系的脈沖序列，然后送至微處理器 管理系統(tǒng)；電卡上的電量數(shù)據(jù)通過電卡直接送至微處理器管 理系統(tǒng)，最后由 CPU 運算后，提供顯示、報警繼電器。狀 態(tài)信號。 5.主要功能：(1)電能卡電能卡采用單一電源 EEPROM 技術，一表一卡制，用 戶相互之間不通用，數(shù)據(jù)回寫多重加密， IC 卡可重復使用。2 ）電量顯示電表采用 4 位 LED 顯示，最大顯示 9999KWh ，用電時 倒計數(shù)，顯示方式： 上電時顯示 F1F6, 平時每 30 秒 顯示 F1 F3 一次F1 本次讀卡電量

5、（最大為 9999 度）F2 - 剩余電量（最大為9999 度）F3 - 累計電量（最大為9999 度）F4 - 負荷設定（最大為99.99 千瓦）F5 - 報警電量（最小為1 度，最大為99 度）F6 - 最大負荷（最大為9999 千瓦）（ 3 ）數(shù)據(jù)保護數(shù)據(jù)保護采用全固態(tài)集成電路技術，無需電池，斷電后 數(shù)據(jù)可保存十年以上。（ 4）報警用戶用電時，電能表中電量遞減計數(shù)，當表中剩余電量等于報警電量時（報警電量可根據(jù)各電業(yè)局不同情況在099 度 中預置），跳閘斷電一次， 用戶需插入電能卡， 就可恢 復供電。（ 5）斷電當電能表中剩余電量為零時，電能表自動拉閘，中斷供 電，直到插入電量有效電能卡。

6、（ 6 ）負荷控制通過電能卡可設定用戶的最大用電負荷，負荷以千瓦為 單位設置，并可通過電能卡改變設置。當實際用電負荷超過 設定負荷時，電能表自動拉閘斷電，提醒用戶減小負荷， 5電能卡能將用戶的累計用電量、 剩余電量、 超負荷次數(shù)、非正常用電時間回寫到售電系統(tǒng)中，便于管理部門的統(tǒng)計管理。（ 8）防竊電功能當剩余電量為零時，繼電器就跳閘而用戶短路繼電器方 式用電時，該表記錄非正常用電的時間，并在用戶下次購電 時回寫至售電系統(tǒng)，便于電力管理部門作相應的處理。本表 還采用了雙向記錄芯片，防止進出線反接的竊電行為。（9 ）用戶抽檢功能當電力部門需對用戶進行抽檢時，售電軟件為其提供數(shù) 據(jù)參數(shù)，根據(jù)電力部門

7、要求，提供優(yōu)先抽檢的用戶序列。 （10 ）為了便于管理， 還為電力局設計了專用的復位、 測試、 顯示 IC 卡。 1. 系統(tǒng)功能2.1 控電器功能（1）房間用電計量；電表對用電量計量并傳至控電器，控 電器根據(jù)預付電量進行控制。（2）房間預存電量低限提示報警；當預購電量低于設置的 最低用電限制是，電源指示燈要不停的閃爍，以提示用戶去 購電。（3 ）預購電量存儲；用戶在管理機購電后，通過IC 卡寫入控電器中，控電器累加到剩余用電量中。4）設置允許透支用電度數(shù)（防止用電度數(shù)用完后，暫時無法購電情況） ，超過限制后，系統(tǒng)自動斷電。用戶通過控 電管理系統(tǒng)軟件對該項設置，可設置為不允許透支，或允許 透支，

8、及允許透支的用電數(shù)。（ 5 ）短路、漏電保護；當發(fā)生短路或漏電時，控電器自動 斷電。（ 6 ）設定用戶最大負載；當用電功率超過控制器的最大負 載后，系統(tǒng)會對該用戶自動斷電；一分鐘后，系統(tǒng)會自動恢 復供電，無需人工合閘。當連續(xù)檢測幾次均超過所設定最大 負荷，才會徹底斷電（必須經(jīng)管理人員進行“恢復控制”，才 可以恢復供電） ，同時控電器自動記錄該用戶過載 1 次。這 樣既避免了誤插電器后需找值班人員恢復用電的麻煩，又可 避免不安全電器的使用。用戶可通過控電管理系統(tǒng)軟件設置 違反規(guī)定的次數(shù)。（7）故障自動報警；當發(fā)生短路、漏電以及違反規(guī)定使用 大功率電器時，控電器斷電的同時自動報警。（8）應急處置；

9、系統(tǒng)如果發(fā)生故障，能夠通過（管理卡） 切斷控制系統(tǒng)，恢復強電通路，這樣即使在偶爾發(fā)生故障的 情況下也不影響用電。2.2 系統(tǒng)功能（1 ）控電器管理； 由管理機對便攜式抄表器寫入最大負載、 報警電量、允許透支電量等參數(shù)，再由便攜式抄表器下達到 控電器。2）充值管理；可以通過現(xiàn)金購電，所購電量寫入IC 卡，并形成交易記錄。（3）退費管理；用戶退房時，可以用便攜式抄表器讀取剩 余電量并清零，進行退費處理（電費金額可能跟原購費金額 不一致，具體退費費率由用戶設置） 。（4）停止供電功能；當用戶違反規(guī)定使用大功率電器或其 他異常違反規(guī)定的操作時， 可停止供電。 用戶必須到管理處， 由管理人員進行恢復供電

10、處理。（5）數(shù)據(jù)查詢；支持各種查詢，可以查詢每個房間的基本 情況（房間號、用戶名、電話號碼等等） ；可以查詢每個用 戶的購電情況；可以查詢所有用戶中違章用電名單（過載的 房間號、過載次數(shù)。必須先使用便攜式抄表器讀控電器，再 將便攜式抄表器讀取的數(shù)據(jù)導入管理計算機） 。2. 便攜式抄表器3.1 便攜式抄表器功能便攜式抄表器的功能是將管理數(shù)據(jù)下載至控電器，把控電器 內(nèi)存儲數(shù)據(jù)上傳至管理計算機。管理計算機將最大負載、報 警電量、允許透支電量等參數(shù)寫入便攜式抄表器，再由便攜 式抄表器下達到控電器。 同時，控電器把其存儲的剩余電量、 房間號、過載次數(shù)等參數(shù)寫入便攜式抄表器，若需清零時， 按清零鍵，可清除

11、控電器存儲器內(nèi)數(shù)據(jù)。3.2 便攜式抄表器主要技術參數(shù)供電方式：可充電鋰電池500mAh供電電壓： 3.6V連續(xù)工作時間：50、時數(shù)據(jù)容量：=4000條(可擴展到8000條)掉電數(shù)據(jù)保護： 10 年傳輸速率： 38400bp通訊接口：與計算機為 USB 接口，與控電器為紅外接口使用溫度：0+ 70C外型尺寸：170(L) X 78(W) X 37(H)mm3.3 便攜式抄表器使用方法設置參數(shù)：將便攜式抄表器通過 USB 連接線接入計算機USB 口，打開控電管理系統(tǒng)軟件， 在對應欄填入欲設置至控電器的數(shù)據(jù)即可。數(shù)據(jù)下載：將寫有數(shù)據(jù)的便攜式抄表器對準欲寫入數(shù)據(jù)的 控電器的紅外接受器，按“下載”鍵，數(shù)據(jù)下載