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IC卡 电能表

阅读：947发布：2020-05-13

专利汇可以提供IC卡电能表专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种IC卡电能表，包括微处理器、IC卡接口以及串接于每一数据线上的带隔离的双向通讯电路，该带隔离的双向通讯电路包括：一第一端和一第二端，分别串接于该数据线上；一第一发送驱动电路、一第一隔离器和一第二发送接收隔离电路，依次串接于该第一端和该第二端之间；一第二发送驱动电路、一第二隔离器和一第一发送接收隔离电路，依次串接于该第二端和该第一端之间；一第一防死锁电路和一第二防死锁电路；该第一发送驱动电路、第一防死锁电路和第一发送接收隔离电路由该第一工作电源供电，该第二发送驱动电路、第二防死锁电路和第二发送接收隔离电路由该第二工作电源供电。可有效防止其内部的高压电通过IC卡接口而引发触电事故发生。，下面是IC卡电能表专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种IC卡电能表，包括微处理器和与该微处理器相连的IC卡接口，该微处理器通过至少一数据线与该IC卡接口相连，其特征在于，还包括相互隔离的第一工作电源和第二工作电源，以及串接于每一数据线上的带隔离的双向通讯电路，该带隔离的双向通讯电路包括：
一第一端和一第二端，分别串接于该数据线上；
一第一发送驱动电路、一第一隔离器和一第二发送接收隔离电路，依次串接于该第一端和该第二端之间，该第一发送驱动电路具有与该第一端相连的输入端和与该第一隔离器相连的输出端，该第二发送接收隔离电路具有与该第一隔离器相连的输入端和与该第二端相连的输出端；
一第二发送驱动电路、一第二隔离器和一第一发送接收隔离电路，依次串接于该第二端和该第一端之间，该第二发送驱动电路具有与该第二端相连的输入端和与该第二隔离器相连的输出端，该第一发送接收隔离电路具有与该第二隔离器相连的输入端和与该第一端相连的输出端；
一第一防死锁电路，具有与该第一发送接收隔离电路的输入端相连的控制输入端和与该第一发送驱动电路的输出端相连的控制输出端；以及
一第二防死锁电路，具有与该第二发送接收隔离电路的输入端相连的控制输入端和与该第二发送驱动电路的输出端相连的控制输出端；
其中，该第一发送驱动电路、第一防死锁电路和第一发送接收隔离电路由该第一工作电源供电，该第二发送驱动电路、第二防死锁电路和第二发送接收隔离电路由该第二工作电源供电。
2.如权利要求1所述的IC卡电能表，其特征在于，所述第一发送驱动电路与第二发送驱动电路相同，所述第一隔离器和第二隔离器相同，所述第一发送接收隔离电路与第二发送接收隔离电路相同。
3.如权利要求1所述的IC卡电能表，其特征在于，所述第一隔离器和第二隔离器均为光藕器件。
4.如权利要求1所述的IC卡电能表，其特征在于，所述第一发送接收隔离电路为二极管，该二极管的阴极构成所述第一发送接收隔离电路的输入端；所述第二发送接收隔离电路为二极管，该二极管的阴极构成所述第二发送接收隔离电路的输入端。

说明书全文

IC卡电能表

技术领域

[0001] 本发明涉及一种计量仪器，尤其涉及电能表。

背景技术

[0002] 现有的电能表中，有一类是IC卡电能表，通常地是用户以预付费的形式向供电部门购电，供电部门将有关购电信息写入IC卡中，用户再将此IC卡插入其IC卡电能表，以获得电力的供给。

[0003] 现有的IC卡电能表，通常设有微处理器以及与该微处理器相连的IC卡接口，该IC卡接口上设有多个接触端子用以与插置其中的IC卡电连接，而，IC卡接口与微处理器上的输入输出端口直接用导线短接。这种方式虽然容易实现而且成本较低，但存在一个问题：由于IC卡电能表是连接在电力线上，IC卡电能表内部的元器件可能带有危害人身安全的高压电，这就可能造成高压电通过IC卡接口而传递到操作IC卡的用户的身体而导致触电事故的发生。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于，提供一种能够有效防止其内部的高压电通过IC卡接口而引发触电事故发生的IC卡电能表。

[0005] 为了实现上述的目的，本发明提供一种IC卡电能表，包括微处理器和与该微处理器相连的IC卡接口，该微处理器通过至少一数据线与该IC卡接口相连，还包括相互隔离的第一工作电源和第二工作电源，以及串接于每一数据线上的带隔离的双向通讯电路，该带隔离的双向通讯电路包括：

[0006] 一第一端和一第二端，分别串接于该数据线上；

[0007] 一第一发送驱动电路、一第一隔离器和一第二发送接收隔离电路，依次串接于该第一端和该第二端之间，该第一发送驱动电路具有与该第一端相连的输入端和与该第一隔离器相连的输出端，该第二发送接收隔离电路具有与该第一隔离器相连的输入端和与该第二端相连的输出端；

[0008] 一第二发送驱动电路、一第二隔离器和一第一发送接收隔离电路，依次串接于该第二端和该第一端之间，该第二发送驱动电路具有与该第二端相连的输入端和与该第二隔离器相连的输出端，该第一发送接收隔离电路具有与该第二隔离器相连的输入端和与该第一端相连的输出端；

[0009] 一第一防死锁电路，具有与该第一发送接收隔离电路的输入端相连的控制输入端和与该第一发送驱动电路的输出端相连的控制输出端；以及

[0010] 一第二防死锁电路，具有与该第二发送接收隔离电路的输入端相连的控制输入端和与该第二发送驱动电路的输出端相连的控制输出端；

[0011] 其中，该第一发送驱动电路、第一防死锁电路和第一发送接收隔离电路由该第一工作电源供电，该第二发送驱动电路、第二防死锁电路和第二发送接收隔离电路由该第二工作电源供电。

[0012] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

[0013] 可在一条数据线上进行读写双向通讯的同时，实现通讯双方的电气隔离，从而能够有效防止其内部的高压电通过IC卡接口而引发触电事故发生。附图说明

[0014] 图1是本发明的IC卡电能表中带隔离的双向通讯电路的电原理框图。

[0015] 图2是本发明所述带隔离的双向通讯电路的实施例一的电原理图。

[0016] 图3是本发明所述带隔离的双向通讯电路的实施例二的电原理图。

具体实施方式

[0017] 为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

[0018] 本发明的IC卡电能表，包括微处理器、与该微处理器相连的IC卡接口以及相互隔离的第一工作电源和第二工作电源，该微处理器通过至少一数据线与该IC卡接口相连，在每根数据线上串接有带隔离的双向通讯电路，如图1所示，该带隔离的双向通讯电路包括：

[0019] 第一端10和第二端20；

[0020] 第一发送驱动电路31、第一隔离器32和第二发送接收隔离电路33，它们是依次串接于第一端10和第二端20之间，第一发送驱动电路31具有与第一端10相连的输入端和与第一隔离器32相连的输出端，第二发送接收隔离电路33具有与第一隔离器32相连的输入端和与第二端20相连的输出端；

[0021] 第二发送驱动电路34、第二隔离器35和第一发送接收隔离电路36，它们是依次串接于第二端20和第一端10之间，第二发送驱动电路34具有与第二端20相连的输入端和与第二隔离器35相连的输出端，第一发送接收隔离电路36具有与第二隔离器35相连的输入端和与第一端10相连的输出端；

[0022] 第一防死锁电路37，具有与第一发送接收隔离电路36的输入端相连的控制输入端和与第一发送驱动电路31的输出端相连的控制输出端；以及

[0023] 第二防死锁电路38，具有与第二发送接收隔离电路33的输入端相连的控制输入端和与第二发送驱动电路34的输出端相连的控制输出端；

[0024] 其中，第一发送驱动电路31、第一防死锁电路37和第一发送接收隔离电路36由第一工作电源供电；第二发送驱动电路34、第二防死锁电路38和第二发送接收隔离电路33由第二工作电源供电。

[0025] 优选地，第一发送驱动电路31与第二发送驱动电路34相同，第一隔离器32和第二隔离器35相同，第一发送接收隔离电路33与第二发送接收隔离电路36相同。

[0026] 图2是本发明所述带隔离的双向通讯电路的实施例一的电原理图，其中，Signal-A构成第一端、Signal-B构成第二端；三极管Q1及其周边电阻构成第一发送驱动电路；光藕器件U1及其周边电阻构成第一隔离器；二极管D2构成第二发送接收隔离电路；三极管Q6及其周边电阻构成第二发送驱动电路；光藕器件U2及其周边电阻构成第二隔离器；二极管D1构成第一发送接收隔离电路；Q2和Q3及其周边电阻构成第一防死锁电路；Q4和Q5及其周边电阻构成第二防死锁电路。其工作原理大致为：

[0027] 当通讯一方Signal-A主动输出低电平时通过三极管Q1，光藕器件U1内的发光二极管点亮，此时光藕器件U1输出低电平，使通讯的另一方Signal-B得到低电平；当Signal-A主动输出高电平时，通过三极管Q1，光耦发光二极管熄灭，Signal-B得到高电平。同理，当Signal-B主动输出高电平或低电平时，Signal-A也能相应的得到高电平或低电平。并且，在该过程中，防死锁电路可以消除电路的自锁死现象实现顺利通讯，光藕器件可以使通讯双方不再有电气的连接实现了隔离。

[0028] 图3是本发明所述带隔离的双向通讯电路的实施例二的电原理图，其中，Signal-A构成第一端、Signal-B构成第二端；三极管Q1和Q2及其周边电阻构成第一发送驱动电路；光藕器件U1及其周边电阻构成第一隔离器；二极管D2构成第二发送接收隔离电路；三极管Q7和Q8及其周边电阻构成第二发送驱动电路；光藕器件U2及其周边电阻构成第二隔离器；二极管D1构成第一发送接收隔离电路；Q3和Q4及其周边电阻构成第一防死锁电路；Q5和Q6及其周边电阻构成第二防死锁电路。其工作原理与上述实施例一类似，在此不再赘述。

[0029] 以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围，故凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。

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