電能計量箱智能監測控制裝置的製作方法

2023-05-22 23:57:11 2

專利名稱：電能計量箱智能監測控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種防竊電控制裝置，特別是一種能夠監控電能計量箱 非正常開啟的電能計量箱智能監測控制裝置。
背景技術：
通常，我國一些地區竊電者採用的竊電方法大多是在電能表或與其相關 的計量部分動手腳，儘管有關部門對電能計量箱結構進行了改進，但竊電者 仍可以通過偷配鑰匙，甚至撬開其箱子等手段進行竊電，加之用電管理人員 有限，不可能經常進行巡查，即使發現箱子被撬也無法得知是何人所為，拿 不到一手證據，使供電部門難以從根本上杜絕竊電現象的發生。曾有一種申
請號為200620021687. 8名稱為"無線移動式開箱報警器"的專利申請，其結 構是在電能計量箱的箱門以及對應的箱體上分別設置有開箱觸發電路中的幹 簧管及磁鐵，並釆用單片機對其進行報警控制，雖然它可在開箱時及時、直 觀地由通訊電路通過通訊服務商的網絡撥打稽查人員的電話或發送簡訊進行 報警，以及通過Intenrnet發送信號到客戶端或伺服器實現報警，但仍無法 從根本上杜絕竊電行為以及向相關部門和人員提供發生竊電行為時電能表的 原始數據，同時，也無法識別是維護性開箱或是非法開箱，給管理及監督工 作帶來不便。

實用新型內容
本實用新型是針對上述背景技術中存在的不足，提供一種不僅能實現開箱報警，還可實現非法開箱斷電、記錄和傳送非法開箱時電能表運行原始數 據，並能識別維護性開箱及非法開箱的電能計量箱智能監測控制裝置。
其具體解決方案是通訊電路由GSM通訊電路以及可讀取電能表實時運 行數據的電能表通訊電路兩部分構成。而單片機通過其輸入輸出口連接有一 可對開箱信息進行識別判斷的密鑰讀取電路，並且，單片機的一輸入輸出口 作為控制端連接有在確認非法開箱後能自動切斷用戶供電電源的斷電驅動電 路。
另則，單片機的輸入輸出口連接有一為該裝置提供時間的時鐘電路。
再則，該裝置的工作電源中設置有可充電電池及電壓取樣電路，以使交 流電源發生變化時可充電電池能夠維持該裝置的正常運行，以及工作電源發 生變化時，通過電壓取樣電路反饋給單片機的信息使該裝置進入節電模式。
同時，開箱觸發電路中採用的控制開關為行程開關。
本實用新型單片機利用開箱觸發電路提供的信息通過密鑰讀取電路能夠 快速準確地識別是否為非法開箱，在確認為非法開箱時，通過聲光報警電路 發出報警的同時，還可通過斷電驅動電路切斷供電電源，並通過通訊電路將 開箱信息特別是電能表實時運行數據及開箱時間告知相關人員及部門。它全 面有效的防竊電功能，在威懾竊電犯罪分子的同時，也有效防止了竊電行為 的發生，為國家挽回了大量經濟損失。它實為一種防竊效果顯著，能夠產生 較大社會效益的電能計量箱智能監測控制裝置。


圖l為本實用新型的電原理框圖。
圖2為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
圖l、圖2中，單片機I採用的為微處理處U1。工作電源IX包括釆用交 流電經變壓器T1變壓，並經整流、濾波、穩壓後提供的一路供電電路和當交流電斷電時僅由可充電電池BT1供電的供電電路，同時，工作電源IX中還設 置有與微處理器U1輸入輸出口 15、 16連接、並由電壓比較晶片U5及外圍電 路構成的電壓取樣電路。開箱觸發電路VI與微處理器U1的輸入輸出口 9連接， 並且，它主要由可設置在電能計量箱上的行程開關ST0構成。密鑰讀取電路V 主要由鑰匙座J3構成，它與微處理器U1的輸入輸出口 7、 8連接。GSM通訊 電路II中釆用的為簡訊模塊U2，其中，微處理器U1通過輸入輸出口 3對簡訊 模塊U2進行點火啟動，微處理器U1通過輸入輸出口 1、 2與簡訊模塊U2交 換數據，並且，由發光二極體Dl及外圍電路構成該通訊電路中的信號指示電 路，當找到網絡時，發光二極體慢閃，否則快閃，同時，簡訊模塊U2還與SIM 卡座J1連接。電能表通訊電路III中，由RS485接口晶片U3以及與其連接並 為其提供電能表原始數據的接線端子J2構成，並且，通過微處理器U1的輸 入輸出口4、 5與其交換數據。聲光報警電路VII中，由揚聲器LS1及外圍電路 構成的聲音提示電路與微處理器U1的輸入輸出口 IO連接。由發光二極體D2 及外圍電路構成的閃光提示電路與微處理器U1的輸入輸出口 ll連接，工作 時，通過揚聲器LS1發出的不同聲音及發光二極體D2不同頻率的閃光說明該 裝置的不同工作狀態。斷電驅動電路IV由繼電器K1及外圍電路構成，它通過 微處理器U1的輸入輸出口 6連接。為整個裝置提供時間並由時鐘晶片U4及 外圍電路構成的時鐘電路VIII與微處理器Ul的輸入輸出口 12、 13、 M連接。 該裝置的電路中，VCC為電源接入端。
使用時，將該裝置安裝在電能計量箱內即可。工作狀態下，當電能計量 箱箱門打開時，行程開關STO的觸點閉合，微處理器U1檢測到開箱狀態即通 過GSM通訊電路中的簡訊模塊U2向管理中心及值班員發送開箱報警信息，並 通過電能表通訊電路中的RS485接口晶片U3讀取電能表實時運行數據，然後， 發送至管理中心，微處理器U1在延時內通過密鑰讀取電路V讀取密鑰信息， 並與存儲的密碼進行比較，若讀不到或讀到與存儲的密碼不相同，微處理器Ul將向繼電器K1發出控制脈衝控制電能計量箱內的空氣開關跳閘，在切斷主
迴路供電電源的同時，聲光報警電路VII報警。此後微處理器U1不停的讀取密 鑰信息和向繼電器K1發出斷路脈衝，用戶無法自行恢復供電，以達到防止非 法打開電能計量箱竊電的目的。當供電管理人員將配套密鑰插入鑰匙座J3時， 微處理器U1讀取密碼並確認正確後，關閉聲光報警，同時，停止向外發送控 制脈衝，並向管理中心及值班員手機發送電密鑰匙操作信息。此時可人工恢 復供電，拔掉密鑰後關閉箱門，該裝置斷電恢復到正常狀態。
權利要求1、一種電能計量箱智能監測控制裝置，包括單片機、由單片機控制其工作的開箱觸發電路、聲光報警電路、通訊電路以及工作電源，其特徵在於通訊電路由GSM通訊電路(II)以及可讀取電能表實時運行數據的電能表通訊電路(III)兩部分構成，而單片機通過其輸入輸出口(7)、(8)連接有一可對開箱信息進行識別判斷的密鑰讀取電路(V)，並且，單片機的輸入輸出口(6)連接有斷電驅動電路(IV)。
2、 根據權利要求l所述的電能計量箱智能監測控制裝置，其特徵在於單片機通過它的輸入輸出口 (12) 、 U3)、 (14)連接有一時鐘電路(vni)。
3、 根據權利要求l所述的電能計量箱智能監測控制裝置，其特徵在於工 作電源(IX)中設置有可充電電池(BT1)及電壓取樣電路。
4、 根據權利要求l所述的電能計量箱智能監測控制裝置，其特徵在於開 箱觸發電路(VI)中採用的控制開關為行程開關(ST0)。
專利摘要一種電能計量箱智能監測控制裝置，其特徵是通訊電路由GSM通訊電路以及可讀取電能表實時運行數據的電能表通訊電路兩部分構成。而單片機通過其輸入輸出口連接有一可對開箱信息進行識別判斷的密鑰讀取電路，並且，單片機的輸入輸出口還連接有一在確認非法開箱後能自動切斷用戶供電電源的斷電驅動電路。本實用新型不僅能實現開箱報警，還可實現非法開箱斷電、記錄和傳送非法開箱時電能表運行原始數據，並能識別維護性開箱及非法開箱。它實為一種防竊效果顯著，能夠產生較大社會效益的電能計量箱智能監測控制裝置。
文檔編號G01R22/00GK201364355SQ20092008895
公開日2009年12月16日 申請日期2009年3月12日 優先權日2009年3月12日
發明者孫保軍, 尚衛東, 楊傳江, 王喜峰 申請人:河南省電力公司開封供電公司;開封光利高科實業有限責任公司