一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置製造方法
2023-12-03 19:51:11
一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置，涉及電磁信號在線監測技術和實時監控領域。其主要包括兩層結構：第一層為前置機，是由CPU、前端幹擾信號監測模塊、信號調理模塊、現場記錄模塊、報警跳閘模塊和通信模塊組成。第二層是用戶監視層，此層作為整個監測裝置的上位機，主要由移動通信設備或工控機構成。此層的主要作用是接收並記錄下位機發送的錯誤報告，並根據發送內容，對竊電情況進行判斷，並採取相應的措施。本裝置具有結構合理，竊電判斷手段判斷準確，實時性強，可遠程監控並記錄現場和歷史數據，並有良好的人機互動界面。
【專利說明】一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及信號在線測量領域和智能防竊電裝置結構【技術領域】，具體涉及一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著用戶用電量的不斷增加，竊電現象也愈加頻繁。竊電行為不僅使國家蒙受了巨大的損失，而且還直接對電力部門的發展、用電的安全性產生了較壞的影響。因此防止竊電行為的發生已經成為供電部門的一項重要任務。
[0003]一般的竊電方式多是通過改變計量電流、電壓和兩者的相位差，來達到改變電能計量的目的。其主要的竊電手段有欠壓、欠流、移相、擴差等。針對上述一般的竊電手段，現有的反制措施和裝置並不能完全的對其進行有效防止。近年來，又出現了許多高科技智能式的竊電手段，這些手段隱蔽性更強，使得現場的取證更加的困難。現有的防竊電措施和裝置已經遠遠不能滿足供電單位對電能計量準確性的要求。
[0004]面對層出不窮的新式竊電手段，如何對其進行全面主動的防護已經成為一個亟待解決的問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型主要是解決現有技術所存在的技術問題；提供了一種能夠根據電能表各部位對不同幹擾敏感程度的不同，合理的選擇監測點，並結合單片機，無線通信晶片、移動通信設備或工控機等的綜合型防竊電裝置的一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置。
[0006]本實用新型還有一目的是解決現有技術所存在的技術問題；提供了一種結構簡單合理、自動化程度高、實時性強、抗幹擾能力強、測量精確性高的一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置。
[0007]本實用新型再有一目的是解決現有技術所存在的技術問題；提供了一種能夠綜合防止多種竊電手段，抗幹擾能力強，判斷準確度高，可遠程實時監測，可記錄竊電現場方便取證的一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置。
[0008]本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:
[0009]一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置，其特徵在於，包括前置機和上位機；其中，前置機包括幹擾信號監測模塊、單片機、信號調理模塊、現場記錄模塊、報警跳閘模塊和通信模塊；上位機包括移動通信設備或者工控機；
[0010]所述幹擾信號監測模塊、信號調理電路、單片機依次連接；所述現場記錄模塊、通信模塊、跳閘報警模塊同時與單片機連接；上位機通過通信模塊與單片機進行通訊；
[0011]該有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置還包括給需要供電的模塊或電路進行供電的電源模塊。
[0012]在上述的一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置，所述幹擾信號監測模塊包括無線電幹擾監測電路、巨磁阻傳感器、光電開關；所述無線電幹擾監測電路、巨磁阻傳感器、光電開關同時與信號調理模塊連接。
[0013]在上述的一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置，巨磁阻傳感器設置在電能表CT附近，無線電幹擾監測電路設置在電能表上部；光敏傳感器和圖像採集模塊設置在在計量箱內。
[0014]在上述的一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置，光電開關使用歐姆龍Z4D-B01，現場記錄模塊選用Omnivis1n公司的CMOS傳感器0V7460和視頻壓縮晶片0V528構成的C328圖像採集模塊；單片機6使用PIC16F877型號單片機；通信模塊都使用西門子公司生產的TC35工業GSM模塊，並通過RS232串口與單片機連接，報警跳閘模塊使用小喇叭和延時繼電器，與單片機相連接並由其驅動。
[0015]因此，本實用新型具有如下優點:能夠根據電能表各部位對不同幹擾敏感程度的不同，合理的選擇監測點，並結合單片機，無線通信晶片、移動通信設備或工控機等的綜合型防竊電裝置，結構簡單合理、自動化程度高、實時性強、抗幹擾能力強、測量精確性高；並且能夠綜合防止多種竊電手段，抗幹擾能力強，判斷準確度高，可遠程實時監測，可記錄竊電現場方便取證。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是綜合防竊電裝置工作時的結構示意圖。
[0017]圖2是綜合防竊電裝置的硬體結構示意圖。
[0018]圖3是本發明中單個信號調理電路圖
[0019]圖4是本發明中12V電源模塊電路圖。
[0020]圖5是本發明中5V電源模塊電路圖。
【具體實施方式】
[0021]下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。圖中，I為巨磁阻傳感器；2為無線電幹擾監測電路；3為光電開關；4為現場記錄模塊(使用Omnivis1n公司的C328圖像採集模塊)；5為信號調理電路(見附圖3) ；6為單片機(採用PIC16F877)；7為無線通信晶片；8為跳閘報警模塊；9為無線通信晶片；10為移動通信設備或工控機；11為裝置電源模塊(由市電經整流後，通過7815和7805晶片穩壓得到)；12為GSM無線通信；13為各類傳感器與幹擾監測電路；14為外部現場記錄模塊(使用外部攝像頭)；15為下位機(採用PIC16F877單片機作為控制單元)；16、為上位機(移動通信設備或工控機)。
[0022]實施例:
[0023]參照圖一、二所示，本實用新型的前置機包括:在電能表CT附近內安裝的巨磁阻傳感器I (監測磁場強度)，在電能表上部安裝的無線電幹擾監測電路2，在計量箱內隱蔽處安裝的光敏傳感器3，在計量箱外隱蔽處安裝圖像採集模塊4，上述1、2、3傳感器與信號調理電路5相連接，將監測到的幹擾信號轉換成電信號，隨後由信號調理電路進行處理，送入相連的單片機，由單片機對幹擾進行識別、判斷和處理，如果判斷為竊電行為，則啟動現場攝像頭進行錄製和跳閘(跳閘模塊8啟動)，並將相關數據轉換成可傳輸的格式發送給上位機由上位機進行進一步的處理；如果由其他類型的竊電行為發生，前置機不能進行識別，則由前置機將計量數據發送給上位機，由上位機根據歷史負載曲線，對其進行判斷，若判斷有竊電嫌疑，則上位機向下位機發出現場記錄指令，下位機進行現場記錄並返回現場圖片，由上位機報警並通知相關人員作進一步的處理。上述工作過程中涉及到的上位機與下位機之間的通信，都是通過通信晶片7和9完成的，其採用GSM通信協議。電源模塊11為下位機供電，其採用7815和7805晶片設計，由市電供電並帶有電池(無市電時啟用)。
[0024]其中巨磁阻傳感器I使用市售相應型號，電磁幹擾監測電路2用一般常見的市售電磁幹擾檢測電路，光電開關3使用歐姆龍Z4D-B01,現場記錄模塊4選用Omnivis1n公司的CMOS傳感器0V7460和視頻壓縮晶片0V528構成的C328圖像採集模塊，信號調理電路5為一般常見調理電路(如附圖3所示)，單片機6使用PIC16F877型號單片機，無線通信晶片7和9都使用西門子公司生產的TC35工業GSM模塊，其由供電模塊(ASIC)、快閃記憶體、ZIF連接器、天線接口等6部分組成，通過RS232串口與單片機連接，報警跳閘模塊8使用小喇叭和延時繼電器，與單片機相連接並由其驅動，均為市售產品，上位機10為市售的移動通信設備或者工控機，電源模塊11為自主搭建的電源模塊(附圖4，5為7815的12V電源模塊，7805的5V電源模塊，如果需要更大的電流可以將電源模塊並聯)。
[0025]推廣使用本實用新型專利的有益效果如下:通過推廣使用本專利可以對大部分竊電手段進行監測、識別和判斷，由於採用了現場記錄模塊可以方便的對竊電行為進行取證，並在第一時間對竊電行為做出反應，並採取一定的反制懲罰措施，打擊竊電分子的囂張氣焰，維護供電部門和廣大用戶的經濟和安全利益。
[0026]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。
[0027]儘管本文較多地使用了 I巨磁阻傳感器；2無線電幹擾監測電路；3光電開關；4現場記錄模塊(使用Omnivis1n公司的C328圖像採集模塊);5信號調理電路(見附圖3);6單片機(採用PIC16F877) ；7無線通信晶片；8跳閘報警模塊；9無線通信晶片；10移動通信設備或工控機；11裝置電源模塊(由市電經整流後，通過7815和7805晶片穩壓得到)；12GSM無線通信；13各類傳感器與幹擾監測電路；14外部現場記錄模塊(使用外部攝像頭)；15下位機(採用PIC16F877單片機作為控制單元)；16上位機(移動通信設備或工控機)等術語，但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
【權利要求】
1.一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置，其特徵在於，包括前置機和上位機；其中，前置機包括幹擾信號監測模塊、單片機、信號調理模塊、現場記錄模塊、報警跳閘模塊和通信模塊；上位機包括移動通信設備或者工控機； 所述幹擾信號監測模塊、信號調理電路、單片機依次連接；所述現場記錄模塊、通信模塊、跳閘報警模塊同時與單片機連接；上位機通過通信模塊與單片機進行通訊； 該有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置還包括給需要供電的模塊或電路進行供電的電源模塊。
2.根據權利要求1所述的一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置，其特徵在於，所述幹擾信號監測模塊包括無線電幹擾監測電路、巨磁阻傳感器、光電開關；所述無線電幹擾監測電路、巨磁阻傳感器、光電開關同時與信號調理模塊連接。
3.根據權利要求2所述的一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置，其特徵在於，巨磁阻傳感器設置在電能表CT附近，無線電幹擾監測電路設置在電能表上部；光敏傳感器和圖像採集模塊設置在在計量箱內。
4.根據權利要求3所述的一種有現場記錄功能的綜合型防竊電裝置，其特徵在於，光電開關使用歐姆龍Z4D-B01,現場記錄模塊選用Omnivis1n公司的CMOS傳感器0V7460和視頻壓縮晶片0V528構成的C328圖像採集模塊；單片機6使用PIC16F877型號單片機；通信模塊都使用西門子公司生產的TC35工業GSM模塊，並通過RS232串口與單片機連接，報警跳閘模塊使用小喇叭和延時繼電器，與單片機相連接並由其驅動。
【文檔編號】G01R11/24GK204129096SQ201420561770
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月26日 優先權日:2014年9月26日
【發明者】王冬雲, 浦小玲, 盧海濤, 楊濤, 郭小進, 黃民發, 林紅剛, 邢智 申請人:國家電網公司, 國網湖北省電力公司黃石供電公司, 武漢電力職業技術學院