СЧЕТЧИК ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Полезная модель относится к электротехнике и предназначена для измерения активной энергии в однофазных двухпроводных цепях электрической энергии для ее учета на промышленных предприятиях, объектах энергетики и в быту.
Известен счетчик электрической энергии по патенту на полезную модель №78376. Счетчик электрической энергии содержит источник питания, модуль преобразования, подающий сигналы микроконтроллеру, соединенному с жидкокристаллическим индикатором, последовательным интерфейсом, энергонезависимой памятью, оптической кнопкой изменения режима индикации, состоящей из излучателя и приемника, подключенных к портам ввода/вывода микроконтроллера. Счетчик содержит также устройство звуковой сигнализации, инфракрасный интерфейс, расположенный на лицевой стороне счетчика, электронную пломбу и резервный источник питания, подключенные к микроконтроллеру.
Признаки аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемой полезной модели, следующие.
Счетчик электрической энергии содержит источник питания, модуль преобразования, подающий сигналы микроконтроллеру, соединенному с жидкокристаллическим индикатором, последовательным интерфейсом, энергонезависимой памятью, резервным источником питания.
Причины, препятствующие получению технического результата, который обеспечивается предлагаемой полезной моделью по аналогу, следующие: недостаточное ограничение несанкционированного доступа к счетчику, недостаточная его надежность.
За ближайший аналог принят счетчик электрической энергии электронный (), содержащий источник питания, модуль преобразования, подающий сигналы микроконтроллеру, соединенному с жидкокристаллическим индикатором, последовательным интерфейсом, оптическим портом, энергонезависимой памятью, резервным источником питания.
Признаки ближайшего аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемой полезной модели, следующие.
Счетчик электрической энергии содержит источник питания, модуль преобразования, подающий сигналы микроконтроллеру, соединенному с жидкокристаллическим индикатором, последовательным интерфейсом, оптическим портом, энергонезависимой памятью, резервным источником питания.
Причины, препятствующие получению технического результата, который обеспечивается заявляемой полезной моделью, - недостаточное ограничение несанкционированного доступа к счетчику, недостаточная защита информации счетчика, т.е. недостаточная его надежность, неудобство обслуживания.
Технический результат, проявляющийся при изготовлении, либо при использовании предлагаемой полезной модели, - защита счетчика от вандализма, хищения электроэнергии, удобство обслуживания.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении заявляемого технического решения, достигается следующим образом. Счетчик электрической энергии содержит источник питания, модуль преобразования, подающий сигналы микроконтроллеру. Микроконтроллер соединен с жидкокристаллическим индикатором, последовательным интерфейсом, оптическим портом, энергонезависимой памятью, резервным источником питания. Счетчик электрической энергии снабжен электронной пломбой и пломбируемой кнопкой доступа оптического порта, подключенных к микроконтроллеру.
Существенные признаки заявляемой полезной модели следующие.
Счетчик электрической энергии содержит источник питания, модуль преобразования, подающий сигналы микроконтроллеру, соединенному с жидкокристаллическим индикатором, последовательным интерфейсом, оптическим портом, энергонезависимой памятью, резервным источником питания. Счетчик электрической энергии снабжен электронной пломбой и пломбируемой кнопкой доступа оптического порта, подключенных к микроконтроллеру.
В отличие от прототипа счетчик электрической энергии снабжен электронной пломбой и пломбируемой кнопкой доступа оптического порта, подключенных к микроконтроллеру.
Сущность полезной модели поясняется чертежом. Счетчик электрической энергии содержит модуль преобразования 1, микроконтроллер 2, жидкокристаллический индикатор 3, резервный источник питания 4, энергонезависимую память 5, электронную пломбу 6, пломбируемую кнопку доступа 7, источник питания 8, последовательный интерфейс 9, оптический порт 10.
Счетчик работает следующим образом. Модуль преобразования 1 измеряет мощность электроэнергии, протекающей через счетчик и преобразует измеренное значение в числоимпульсный сигнал. Числоимпульсный сигнал поступает на счетный вход микроконтроллера 2, который интегрирует полученный сигнал во времени и сохраняет накопленное значение в энергонезависимой памяти 5 и формирует необходимые сигналы для вывода информации на жидкокристаллический индикатор 3. При поступлении запроса, адресованного счетчику через последовательный интерфейс 9, микроконтроллер 2 считывает необходимые данные из энергонезависимой памяти 5 и передает их через последовательный интерфейс 9 устройству, сформировавшему запрос.
Доступ к счетчику по последовательному интерфейсу возможен только при правильно введенном пароле доступа. При поступлении запроса, адресованного счетчику, через оптический порт 10 микроконтроллер 2 считывает необходимые данные из энергонезависимой памяти 5 и передает их через оптический порт 10 устройству, сформировавшему запрос. Доступ к изменению данных счетчика по оптическому порту возможен только при нажатой пломбируемой кнопке доступа 7. Доступ к считыванию данных со счетчика по оптическому порту возможен без нажатия пломбируемой кнопки доступа 7. Источник питания 8 служит для преобразования напряжения сети в напряжение пригодное для питания модуля преобразования 1, микроконтроллера 2, последовательного интерфейса 9, энергонезависимой памяти 5, жидкокристаллического индикатора 3, оптического порта 10. Электронная пломба 6 фиксирует дату и время вскрытия крышки счетчика. Резервный источник питания 4 обеспечивает работой микроконтроллер 2 в отсутствие основного питания для сохранения правильного хода часов.
Счетчик снабжен электронной пломбой 6, подключенной к микроконтроллеру 2. Она фиксирует дату вскрытия крышки счетчика. Тем самым обеспечивается защита от хищения электроэнергии методом манипуляции с подключением, защита счетчика от вандализма. Электронная пломба 6 функционирует независимо от наличия основного питания счетчика.
Считывание данных со счетчика через оптический порт не требует нажатия пломбируемой кнопки доступа, что обеспечивает удобство обращения со счетчиком, так как исключаются лишние операции по введению паролей или распломбировки кнопки. Запись данных в счетчик через оптический порт требует нажатия пломбируемой кнопкой доступа, что защищает счетчик от записи неверных данных, изменения существующих, т.е. от хищений электроэнергии. При нажатии кнопки доступа фиксируется дата и время нажатия, тем самым можно установить, когда были записаны данные в счетчик.
Совместное использование электронной пломбы и пломбируемой кнопки доступа делают счетчик практически полностью устойчивым к хищению электроэнергии.