Меркурий 230. Устройство и работа счётчика

  1. Конструктивно счётчик состоит из следующих узлов:
    • корпуса;
    • контактной колодки;
    • защитной крышки контактной колодки;
    • устройства управления, измерения и индикации.

    Меркурий 230. Структурная схема счётчика Устройство управления, измерения и индикации (далее УУИИ) вместе с контактной ко-лодкой устанавливается в основании корпуса.
    Кнопки управления индикацией устанавливаются в крышке корпуса и связываются с УУИИ механически.

  2. В качестве датчиков тока в счётчике используются токовые трансформаторы.
    В качестве датчиков напряжения в счётчике используются резистивные делители.
    Сигналы с датчиков тока и напряжения поступают на соответствующие входы аналого-цифрового преобразователя (АЦП) микропроцессора.
  3. АЦП микропроцессора производит преобразование сигналов, поступающих от датчиков тока и напряжения в цифровые коды, пропорциональные току и напряжению.
    Микропроцессор, перемножая цифровые коды, получает величину, пропорциональную мощности. Интегрирование мощности во времени даёт информацию о величине энергии.
  4. Микропроцессор (МК) управляет всеми узлами счётчика и реализует измерительные алгоритмы в соответствии со специализированной программой, помещенной во внутреннюю память программ. Управление узлами счётчика производится через программные интерфейсы, реализованные на портах ввода/вывода МК:
    • двухпроводный UART интерфейс для связи с внешним устройством;
    • пятипроводный SPI интерфейс для связи с энергонезависимой памятью;
    • трёхпроводный интерфейс для связи с драйвером ЖКИ.

    МК устанавливает текущую тарифную зону в зависимости от команды поступающей по интерфейсу или от таймера, формирует импульсы телеметрии, ведет учёт энергии по включенному тарифу, обрабатывает команды, поступившие по интерфейсу и при необходимости формирует ответ. Кроме данных об учтённой электроэнергии в энергонезависимой памяти хранятся калибровочные коэффициенты, серийный номер, версия программного обеспечения счётчика т.д. Калибровочные коэффициенты заносятся в память на предприятии-изготовителе и защищаются удалением перемычки разрешения записи. Изменение калибровочных коэффициентов на стадии эксплуатации счётчика возможно только посла вскрытия счётчика и установки технологической перемычки.
    МК синхронизирован внешним кварцевым резонатором, работающим на частоте 5000 кГц.
    МК управляет работой драйвера ЖКИ по трёхпроводному последовательному интерфейсу с целью отображения измеренных данных. Режим индикации может изменяться посредством кнопок управления индикацией.

  5. Драйвер ЖКИ имеет встроенный последовательный интерфейс для связи с устройством управления и память хранения информации сегментов. Устройство управления по последовательному интерфейсу записывает нужную для индикации информацию в память драйвера, а драйвер осуществляет динамическую выдачу информации, помещенную в его память, на соответствующие сегменты ЖКИ.
  6. Блок оптронных развязок выполнен на оптопарах светодиод-фототранзистор и предназначен для обеспечения гальванической развязки внутренних и внешних цепей счётчика. Через блок оптронных развязок проходят сигналы интерфейса и телеметрические импульсы (импульсные выходы счётчика).
  7. Энергонезависимое запоминающее устройство.
    В состав УУИИ входит микросхема энергонезависимой памяти (FRAM).Микросхема предназначена для периодического сохранения данных МК. В случае возникновения аварийного режима (“зависание” МК) МК восстанавливает данные из FRAM.
  8. Блок питания вырабатывает напряжения, необходимые для работы УУИИ.