ПРЕДОПЛАТНЫЙ СЧЕТЧИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ С IC-КАРТОЙ

Полезная модель относится к управлению за потреблением электрической энергии и может использоваться в системе учета и контроля коммунальных услуг.
Одной из острых проблем в сфере энергетики является постоянный контроль за потреблением электрической энергии и своевременная оплата за нее. Для решения этой проблемы предлагается введение предварительной системы оплаты за электроэнергию. Данный принцип оплаты можно ввести, используя счетчик электроэнергии с предварительной оплатой с помощью IC-карты.
Известны двухтарифные электросчетчики, позволяющие стимулировать потребителей к экономному режиму, (см. И.Н.Ковалев, К вопросу об экономической эффективности двухтарифных счетчиков электроэнергии, журнал. Энергосбережение №4, 2007 г., с.53-55).
Наиболее близким техническим решением является многофункциональный микропроцессорный счетчик электроэнергии серии «АЛЬФА» (проспект фирмы Эльстер Метроника, август, 2007 г, сайт: www.izmerenie.ru) включающий датчик напряжения и тока, аналого-цифровые преобразователи, измерительный процессор, микроконтроллер, флеш-память, источник питания, дисплей, недостатком данной счетчика является отсутствие возможности контроля за оплатой электроэнергии.
Однако, это не позволяет вести подачу электроэнергии потребителям только после предварительной оплаты за нее.
Задачей предлагаемой полезной модели является увеличение контроля и учета предварительной оплаты за электроэнергию.
Сущность полезной модели заключается в том, что предоплатный счетчик электроэнергии с IC-картой, включающий датчики напряжения и тока, аналого-цифровые преобразователи, измерительный процессор, микроконтроллер, флеш-память, источник питания, дисплей, дополнительно содержит электронный считыватель информации с IC-картой, цифро-аналоговый преобразователь автоматический выключатель, причем электронный считыватель информации соединен соединением с микроконтроллером, вход цифро-аналогового преобразователя связан с микроконтроллером, а выход с автоматическим выключателем выключенным в силовую цепь переменного тока.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на структурой схеме счетчика изображены источник энергии переменного тока (220 в, 50 Гц) 1, в электрическую цепь которого включены датчик тока 2 и датчик напряжения 3, выход которых соединен через аналого-цифровой преобразователь(АЦП) 4 с измерительным процессором 5. Последний связан с микроконтроллером 6, к которому подключены флеш-память 7 и дисплей 8. К микроконтроллеру 6 также подключен электронный считыватель информации 9 с IC-картой 10 и цифро-аналоговый преобразователь(ЦАП) 11, выход которого соединен с автоматическим выключателем 12, включенным в силовую цепь переменного тока. IC-карта 10 служит для хранения информации об идентификационном номере абонента, номере счетчика, количестве оплаченной электроэнергии (баланс по счету), личных записей абонента. Питание микроконтроллера 6, измерительного процессора 5 и других элементов счетчика осуществляется от источника питания 13.
Устройство работает следующим образом. Аналоговые сигналы с датчиков тока 2 и напряжения 3 преобразуются АЦП 4 в цифровые сигналы, которые поступают в измерительный процессор 5, где они обрабатываются, в результате чего вычисляются потребляемая мощность и количество использованной электроэнергии. Эта информация передается в микроконтроллер 6, куда также поступает информация с IC-карты 10 через электронный считыватель 9. Микроконтроллер 6 проверяет подлинность IC-карты 10 и считывает количество оплаченной электроэнергии, которое сохраняется в флеш-памяти 7 в специальных ячейках. В процессе работы электросчетчика эта информация постоянно обновляется путем вычитания из оплаченного количества электроэнергии потребляемой энергии. Когда оставшаяся часть оплаченной электроэнергии составляется менее 10 кВт. час, процессор формирует информационный сигнал для оповещения пользователя об окончании оплаты за электроэнергию. Если до окончания оплаты не будет с IC-карты 10 получена информация о дополнительной оплате за электроэнергию, то микроконтроллер 6 через ЦАП 11 подает команду на отключение автоматического выключателя 12 и прекращении подачи электроэнергии пользователю.