智能電表時(shí)鐘問題及處理措施

易 兵（國網(wǎng)四川省電力公司德陽供電公司，四川 德陽 618000）

智能電表時(shí)鐘問題及處理措施

易 兵
（國網(wǎng)四川省電力公司德陽供電公司，四川 德陽 618000）

摘 要：1978年我國政府為了促進(jìn)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，制定了改革開放的偉大國策，開始對外打開大門，從國際上引進(jìn)了先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，這大大的促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。2001年，我國進(jìn)一步打開對外開放的大門，加入了世界貿(mào)易組織，使得我國在國際舞臺(tái)上的地位更加牢固。但是，對外開放也是一把雙刃劍，它在為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來了無限的機(jī)遇的同時(shí)，也使得大量的外資企業(yè)涌入我國，給我國的本土企業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。這大大的推動(dòng)了我國各行各業(yè)的變革，為其不斷注入了大量的科技元素。智能電表時(shí)鐘作為這一時(shí)代發(fā)展的科技產(chǎn)物，一經(jīng)推出就得到了社會(huì)各界的廣泛支持和好評，本文主要針對當(dāng)下智能電表時(shí)鐘的相關(guān)問題進(jìn)行分析和探討，并提出若干解決措施，僅供大家參考。

關(guān)鍵詞：智能電表；智能時(shí)鐘；存在問題；解決對策

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科技技術(shù)的進(jìn)步，人們對于生活質(zhì)量和生活品質(zhì)的追求也在不斷提升，智能電表時(shí)鐘作為現(xiàn)代化的科技產(chǎn)物逐漸走入人們的生活，具有高度的準(zhǔn)確性和可靠性，成為人們?nèi)粘Ｉ畹谋匦杵贰５侵悄苄碗姳頃r(shí)鐘從其誕生到現(xiàn)在時(shí)間不是很長，還存在很多的問題，需要去進(jìn)一步的考量和改善，以便于更好的為受眾服務(wù)。

一、智能電表時(shí)鐘的電路工作原理

本文通過對智能電表時(shí)鐘在我國實(shí)際發(fā)展中主要情況的調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段我國在智能電表的電路工作方面主要采用市電模式和備用電池模式兩種，二者相輔相成，共同作用于智能電表時(shí)鐘的工作中。對于市電模式來說，它在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用更加廣泛一些，其主要的時(shí)鐘芯片通過主電源進(jìn)行導(dǎo)電傳輸；對于備用電視模式來說，其主要是將時(shí)鐘芯片通過備用電池BAT進(jìn)行導(dǎo)電傳輸。

二、智能電表時(shí)鐘問題分析

本文通過對實(shí)際情況和考察分析，并查閱了大量技術(shù)書籍材料，對現(xiàn)階段智能電表時(shí)鐘問題進(jìn)行分析，具體內(nèi)容分為以下幾個(gè)方面：

（一）時(shí)鐘方案的選型問題

時(shí)鐘方案的選型問題是現(xiàn)階段我國在智能電表時(shí)鐘的運(yùn)行過程中最為顯著的問題，根據(jù)本文對實(shí)際情況的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，目前在我國應(yīng)用比較廣泛的選型類型主要由獨(dú)立RTC芯片和SOC芯片兩種形式。所謂RTC芯片就是指在芯片內(nèi)部進(jìn)行相關(guān)運(yùn)作，對硬件溫度及其補(bǔ)償電路進(jìn)行作業(yè)，對于RTC芯片來說，其本身就有局32.768kHz的石英晶體，是非常堅(jiān)固且耐用的芯片類型，能夠在生產(chǎn)過程中很好地對芯片震動(dòng)進(jìn)行保護(hù)，還能抵御由于溫度變化所造成的誤差，保證整個(gè)智能電表時(shí)鐘的順利運(yùn)轉(zhuǎn)。SOC芯片主要是在芯片外部進(jìn)行作業(yè)，需要一系列的軟件對其進(jìn)行輔助，以確保對震動(dòng)頻率和溫度的控制。

本文通過對大量智能電表時(shí)鐘的考察研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段我國大多數(shù)智能電表時(shí)鐘都采用RTC芯片的模式，這種模式不僅操作簡單，而且具有很高的安全性和靈活性，雖然RTC芯片在造價(jià)上相比于SOC芯片會(huì)高一些，但是從其整體運(yùn)行模式和運(yùn)行效果的角度進(jìn)行考慮，仍然是RTC芯片的優(yōu)越性更高一些，在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用的也相對廣泛一些。

（二）關(guān)鍵器件的選型問題

對于智能電表時(shí)鐘來說，電池的使用壽命和使用情況會(huì)對其產(chǎn)生非常重要的影響，相關(guān)的技術(shù)人員也在這一問題上不斷進(jìn)行探索，各種生產(chǎn)廠家也對其投入了大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行研究。二極管作為對電池使用壽命產(chǎn)生最重要影響的器件，有的廠家為了能在電池的使用壽命方面取得較好的效果，不惜采用造價(jià)較高、壓降效果較小的二極管類型，這雖然能在降壓效果方面產(chǎn)生比較好的影響，但是壓降效果較小的二極管會(huì)在使用過程中發(fā)生漏電現(xiàn)象，特別是在超高溫情況下，這種漏電現(xiàn)象的發(fā)生幾率會(huì)大大增加，這就會(huì)給智能電表時(shí)鐘的使用帶來非常大的安全隱患。除此之外，壓降較小的二極管在電表的存儲(chǔ)方面和停電電池使用能耗方面都有著非常大的缺陷，這些情況在溫度較高的情況下會(huì)更加明顯，非常容易造成電池電量迅速損耗，不利于整個(gè)智能電表時(shí)鐘的長遠(yuǎn)使用。

（三）電池特性的設(shè)計(jì)問題

對于現(xiàn)階段我國智能電表時(shí)鐘的使用來說，亞硫酰氯電池的使用相對較為廣泛，這一電池在使用的過程中會(huì)生成鈍化膜，鈍化膜在保護(hù)電池的使用長遠(yuǎn)的使用方面起到了非常重要的作用，有利于延長整個(gè)智能電表時(shí)鐘的使用時(shí)間，對其本身安全性能也起到了非常重要的保護(hù)作用。但是由于其應(yīng)用時(shí)間相對較短，因此在很多方面都存在著一定的不足，其中最明顯的問題就是由于在表面產(chǎn)生一定的鈍化膜之后，會(huì)對整個(gè)電壓問題產(chǎn)生非常不利的影響，電壓滯后的情況時(shí)有發(fā)生，最終也將對整個(gè)智能電表時(shí)鐘的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。除此之外，由于鈍化膜的存在也會(huì)對強(qiáng)度較大的電流通過電表進(jìn)行輸送造成一定的阻礙，甚至?xí)斐烧麄€(gè)智能電表時(shí)鐘的死機(jī)等嚴(yán)重情況的發(fā)生。

（四）智能電表時(shí)鐘的可靠性設(shè)計(jì)問題

對于智能電表時(shí)鐘來說，其科技含量相對較高，這就會(huì)造成可靠性的設(shè)計(jì)方面存在一些問題。RTC芯片被廣泛的應(yīng)用在智能電表時(shí)鐘的內(nèi)部構(gòu)造中，但是由于其生產(chǎn)工藝方面的不足，造成芯片在抗干擾性方面存在缺陷，這就會(huì)造成在智能電表時(shí)鐘的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于干擾性較強(qiáng)，造成時(shí)鐘跑飛，也會(huì)在一定程度上造成大量的電池?fù)p耗，導(dǎo)致整個(gè)智能電表時(shí)鐘無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。根據(jù)現(xiàn)階段相關(guān)部門對于智能電表時(shí)鐘的規(guī)格方面的要求，在封印之后每日需要通過廣播對智能電表時(shí)鐘進(jìn)行每日校對，校對誤差每次不能超過五分鐘，根據(jù)目前情況看，有很多廠家在生產(chǎn)過程中不能嚴(yán)格的遵守相關(guān)技術(shù)方面的規(guī)定，導(dǎo)致整個(gè)電表時(shí)鐘跑飛，無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

（五）智能電表時(shí)鐘在器件質(zhì)量方面所存在的問題

智能電表時(shí)鐘廣泛的應(yīng)用在人們的日常生活和工作當(dāng)中，為人們的生活提供便利，但是現(xiàn)在有很多不法商家在進(jìn)行一系列智能電表時(shí)鐘的生產(chǎn)過程中，不遵守相關(guān)的技術(shù)規(guī)定，導(dǎo)致生產(chǎn)出的產(chǎn)品存在大量的質(zhì)量問題，本文通過對器件質(zhì)量問題的綜合分析，認(rèn)為其主要包括晶體震動(dòng)質(zhì)量問題和電池質(zhì)量問題這兩大方面。對于晶體振動(dòng)的質(zhì)量問題來說，其主要出現(xiàn)在少量的采用SOC芯片的智能電表時(shí)鐘當(dāng)中，晶體真問題會(huì)造成整個(gè)電表時(shí)鐘負(fù)載能力減小，出現(xiàn)分散性問題，最終造成整個(gè)智能電表無法順利運(yùn)轉(zhuǎn)；對于電池質(zhì)量問題來說，是一種比較普遍的問題類型，例如電池漏液、漏電、無法順利對程序進(jìn)行激活等等，這些都是比較普遍的電池質(zhì)量問題，除此之外，還應(yīng)該引起廣泛的注意的就是電池質(zhì)量的安全性問題，這一問題的產(chǎn)生會(huì)造成電池出現(xiàn)爆炸等情況，嚴(yán)重威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全等等。

三、針對智能電表時(shí)鐘問題的處理措施

本文通過對相關(guān)文獻(xiàn)資料的查閱和實(shí)際情況的考察分析，將智能電表時(shí)鐘問題的處理措施總結(jié)為以下幾點(diǎn)：

（一）針對時(shí)鐘方案和關(guān)鍵器件的選型問題的處理措施

對于時(shí)鐘方案的選型問題處理，現(xiàn)階段由于RTC芯片模式具有明顯的優(yōu)越性，因此在選擇上可以更多的傾向于這一芯片類型的選擇，通過溫度和精密度的增強(qiáng)來彌補(bǔ)芯片在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中可能出現(xiàn)的問題和不足，增強(qiáng)其可靠性和安全性。

（二）針對電池特性的設(shè)計(jì)問題的處理措施

針對這一問題而出現(xiàn)的鈍化膜現(xiàn)象，相關(guān)的技術(shù)部門應(yīng)該確保在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中電池具有充足的電池容量和保存電量的能力，具有高度的冗余度。除此之外，通過現(xiàn)代化技術(shù)的研究，還可以在電池兩端通過并聯(lián)的作用來對電量進(jìn)行儲(chǔ)藏，更好的對電壓滯后的現(xiàn)象進(jìn)行壓制。

（三）針對智能電表時(shí)鐘的可靠性設(shè)計(jì)問題的處理措施

對于智能電表的可靠性設(shè)計(jì)方面存在的問題，需要相關(guān)的技術(shù)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中除了要嚴(yán)格的按照國家在相關(guān)技術(shù)層面的規(guī)定執(zhí)行之外，還應(yīng)該對安全性進(jìn)行定期的檢測工作，盡可能的覆蓋多種可能性，保證其在今后的工作中盡量不出現(xiàn)任何安全性和質(zhì)量性問題。

結(jié)語

隨著現(xiàn)代社會(huì)科學(xué)技術(shù)的不斷深化和發(fā)展，智能電表時(shí)鐘的應(yīng)用也開始日趨廣泛，本文主要針對當(dāng)下問題提出若干處理措施，希望能在未來智能電表的發(fā)展過程中起到一定的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]高世杰.基于USB2.0接口數(shù)據(jù)通訊校驗(yàn)裝置的實(shí)現(xiàn)[D].中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所），2006.

[2]陸鋒杰，申屠潔群，張佳學(xué)，張珠峰，徐斌.基于IEC61850協(xié)議的數(shù)字電能表校驗(yàn)裝置的研發(fā)與設(shè)計(jì)[J].電測與儀表，2015（06）.

[3]趙羨龍，李曉林.智能電表在智能用電中的重要作用[J].沈陽大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012（06）.

[4]朱忠偉，吳一平，葛紅花.Li/SOCl2電池電壓滯后的預(yù)測及改善[J].上海電力學(xué)院學(xué)報(bào)，2010（02）.

[5]沙占友，周萬珍，白云飛.TOPSwitch-FX系列單片開關(guān)電源控制電路的設(shè)計(jì)[J].通信電源技術(shù)，2001（03）.

[6]申斌，封維忠，施山菁，韓晨燕.基于ADE7953的智能電表設(shè)計(jì)與研究[J].儀表技術(shù)與傳感器，2012（11）.

[7]張進(jìn)明，崔琳，杜彬.電力線載波與485總線在遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].儀器儀表學(xué)報(bào)，2001（S2）.

中圖分類號：TM933

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