一種智能單相電能計量箱的製作方法
2023-06-04 07:57:51
專利名稱：一種智能單相電能計量箱的製作方法
技術領域：
本發明涉及ー種智能單相電能計量箱。
背景技術：
竊電現象一直是困擾供電企業的一大難題，竊電不僅使國家和集體蒙受了嚴重的經濟損失，制約了經濟效益的提高。隨著科技的日新月異，竊電方式和竊電技術越來越高明，傳統防竊電手段很難收到理想效果。竊電者通常的竊電手段是非法打開計量箱，然後對計量表進行非法調整。傳統的電錶箱一般米用機械式的暗鎖，竊電者很容易打開。竊電基本類型大體可分為I.欠壓法竊電竊電者採用各種手法，故意改變電能表計量電壓迴路的正常接線，或故意造成計量電壓迴路故障，致使電能表的電壓線圈失壓或所受電壓減少，從而導致電量少計，這種竊電方法就叫欠壓法竊電。2.欠流法竊電竊電者採用各種手法，故意改變計量電流迴路的正常接線，或故意造成計量電流迴路故障，致使電能表的電流線圈無電流通過或只通過部分電流，從而導致電量少計，這種竊電方法就叫做欠流法竊電。3.移相法竊電竊電者採用各種手法故意改變電能表的正常接線，或接入與電能表線圈無電聯繫的電壓、電流，還有的利用電感或電容特定接法，從而改變電能表線圈中電壓、電流間的正常相位關係，致使電能表慢轉甚至倒轉，這種竊電手法就叫做移相法竊電。4.擴差法竊電竊電者私拆電能表，通過採用各種手法改變電能表內部的結構性能，致使電能表本身的誤差擴大，以及利用電流或機械カ損壞電能表，改變電能表的安裝條件，使電能表少計等，這種竊電手法就叫做擴差法竊電。因此，防竊電技術措施應向著高科技、自動化、智能化的方向發展。如何實現ー種既能防止非法開啟電錶箱、防竊電、具有多種通訊功能又能與集中抄表系統兼容的智能單相電能計量裝置，一直是本領域技術人員致力於解決的技術問題之一。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的缺陷而提供ー種智能単相電能計量箱。本發明的目的是這樣實現的本發明的ー種智能単相電能計量箱，分別與三個單相表、集中抄表系統、PC機抄讀系統和無線PDA掌機相連，它包括微處理器和分別與該微處理器相連的漏電流檢測模塊、電錶箱總電量計量模塊、進線側溫度採集模塊、単相表抄讀模塊、顯示提示模塊、開箱事件記錄模塊、信息存儲模塊、看門狗模塊、有線通信接ロ、無線通信接ロ、集抄系統接口和供電模塊，所述的集中抄表系統與所述的集抄系統接ロ相連，所述的單相表抄讀模塊分別與三個單相表相連，所述的漏電流檢測模塊、電錶箱總電量計量模塊和供電模塊分別與電網相連，所述的PC機抄讀系統與所述的有線通信接ロ相連，所述的無線PDA掌機與所述的無線通信接ロ相連，其中所述的漏電流檢測模塊採集進線電流和電壓及零序電流，並將該信號輸出；所述的電錶箱總電量計量模塊計量電錶箱的總電量，輸出總電量信號至微處理器；
所述的進線側溫度採集模塊採集進線側的溫度，並輸出該溫度信號至微處理器；所述的單相表抄讀模塊米集三個單相表的電量，輸出單相表電量信號至微處理器；所述的顯示提示模塊接收微處理器發出的控制信號，發出提示或警報；所述的開箱事件記錄模塊記錄所述的智能単相電能計量箱的箱門開關狀態以及時間，並將該信號輸出至微處理器；所述的微處理器，一方面，接收所述的漏電流檢測模塊發出的信號，判斷是否存在一地ー線竊電或漏電情況，若存在竊電或漏電情況則將該事件存儲於信息存儲模塊並向所述的顯示提示模塊輸出控制信號；一方面，接收所述的単相表抄讀模塊輸出的単相表電量信號，計算每個單相表的電量增量並相加得到単相表總增量，與接收到的所述的電錶箱總電量計量模塊輸出的總電量號進行比較，判斷是否存在竊電行為，若存在竊電行為則將該事件存儲於信息存儲模塊並向所述的顯示提示模塊輸出控制信號；一方面，接收所述的進線側溫度採集模塊輸出的溫度信號，若溫度超過設定值，則將該事件存儲於信息存儲模塊並向所述的顯示提示模塊輸出控制信號；另ー方面，接收所述的開箱事件記錄模塊輸出的箱門開關狀態和時間信號，同時對從外部輸入的開箱密匙進行認證，若箱門未經密匙認證而被開啟，則將該事件存儲於信息存儲模塊並向所述的顯示提示模塊輸出控制信號。上述的ー種智能単相電能計量箱，其中，所述的有線通信接ロ為RS485接ロ，所述的無線通信接ロ為紅外或433M無線通信接ロ。上述的ー種智能単相電能計量箱，其中，所述的顯示提示模塊為LED燈和蜂鳴器。與現有技術相比，本發明智能単相電能計量箱的優點在於1、設計和布局合理，結構簡単。2、既能防止非法開啟電錶箱、防竊電、具有多種通訊功能，又能與集中抄表系統兼容，功能完善，能夠滿足使用所需，並且整個系統為ー個開放式的系統。3、當遇到溫度超過設定值吋，能夠及時發出警報，使用起來安全可靠。
圖I是本發明的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發明作進ー步說明。請參閱圖1，圖中示出了本發明智能単相電能計量箱，該智能単相電能計量箱I分別與三個單相表3、集中抄表系統2、PC機抄讀系統5和無線PDA掌機4相連，它包括微處理器11和分別與該微處理器11相連的漏電流檢測模塊12、電錶箱總電量計量模塊13、進線側溫度採集模塊14、単相表抄讀模塊111、顯示提示模塊17、開箱事件記錄模塊18、信息存儲模塊19、看門狗模塊110、有線通信接ロ 161、無線通信接ロ 162、集抄系統接ロ 163和供電模塊15，集中抄表系統2與集抄系統接ロ 163相連，単相表抄讀模塊111分別與三個單相表3相連，漏電流檢測模塊12、電錶箱總電量計量模塊13和供電模塊15分別與電網相連，PC機抄讀系統5與有線通信接ロ 161相連，無線PDA掌機4與無線通信接ロ 162相連；有線通信接ロ 161為RS485接ロ，無線通信接ロ 162為紅外或433M無線通信接
n ；顯示提示模塊17為LED燈和蜂鳴器漏電流檢測模塊12通過高精度的電壓、電流互感器採集進線電流和電壓以及零序電流，並將該信號輸出至微處理器11 ;電錶箱總電量計量模塊13計量電錶箱的總電量，輸出總電量信號至微處理器11 ；進線側溫度採集模塊14採集進線側的溫度，並輸出溫度信號至微處理器11 ;單相表抄讀模塊111米集三個單相表3的電量,並輸出單相表電量信號至微處理器11 ;顯示提示模塊15接收微處理器11發出的控制信號，發出提示或警報；開箱事件記錄模塊18記錄智能単相電能計量箱I的箱門開關狀態、次數以及時間，並將該信號輸出至微處理器11 ;工作吋，微處理器11，一方面接收漏電流檢測模塊12發出的信號，判斷是否存在一地一線竊電或漏電情況，若存在竊電或漏電情況則將該事件存儲於信息存儲模塊19並向所述的顯示提示模塊17輸出控制信號；一方面接收單相表抄讀模塊111輸出的単相表電量信號，計算每個單相表3的電量增量並相加得到単相表總增量，與接收到的電錶箱總電量計量模塊13輸出的總電量號進行比較，判斷是否存在竊電行為，若存在竊電行為則將該事件存儲於信息存儲模塊19並向所述的顯示提示模塊17輸出控制信號；一方面，接收進線側溫度採集模塊14輸出的溫度信號，若溫度超過設定值，則將該事件存儲於信息存儲模塊19並向顯示提示模塊17輸出控制信號；另ー方面，接收開箱事件記錄模塊18輸出的箱門開關狀態和時間信號，同時對從預留接ロ 16外接設備輸入的開箱密匙進行認證，若箱門未經密匙認證而被開啟，則通過信息存儲模塊19記錄該事件並向顯示提示模塊17輸出控制信號。微處理器11完成與外部集中抄表系統2、PC機抄讀系統5、無線PDA掌機4和單相電3之間的通訊。微處理器11與單相電錶3的通信主要包括通過單相表抄讀模塊111讀取各個單相表3的電量及集中抄表數據的中轉等；無線PDA掌機4與微處理器11的通信主要包括從信息存儲模塊19中讀取用電異常的事件記錄、竊電事件、漏電事件、非法開箱事件及表箱溫度狀況等。微處理器11與集中抄表系統2和單相表抄讀模塊111之間的通訊使用RS485通信方式，為了有足夠的操作主動性，實時性，穩定性，採用微處理器11給集抄器透傳數據的方式；集抄器的接線由微處理器11中轉，集抄數據傳輸數據優先級最高。
以上實施例僅供說明本發明之用，而非對本發明的限制，有關技術領域的技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的 技術方案也應該屬於本發明的範疇，應由各權利要求所限定。
權利要求
1.ー種智能単相電能計量箱，分別與三個單相表、集中抄表系統、PC機抄讀系統和無線PDA掌機相連，其特徵在於，它包括微處理器和分別與該微處理器相連的漏電流檢測模塊、電錶箱總電量計量模塊、進線側溫度採集模塊、単相表抄讀模塊、顯示提示模塊、開箱事件記錄模塊、信息存儲模塊、看門狗模塊、有線通信接ロ、無線通信接ロ、集抄系統接口和供電模塊，所述的集中抄表系統與所述的集抄系統接ロ相連，所述的單相表抄讀模塊分別與三個單相表相連，所述的漏電流檢測模塊、電錶箱總電量計量模塊和供電模塊分別與電網相連，所述的PC機抄讀系統與所述的有線通信接ロ相連，所述的無線PDA掌機與所述的無線通信接ロ相連，其中 所述的漏電流檢測模塊採集進線電流和電壓及零序電流，並將該信號輸出； 所述的電錶箱總電量計量模塊計量電錶箱的總電量，輸出總電量信號至微處理器； 所述的進線側溫度採集模塊採集進線側的溫度，並輸出 該溫度信號至微處理器； 所述的單相表抄讀模塊採集三個單相表的電量，輸出單相表電量信號至微處理器； 所述的顯示提示模塊接收微處理器發出的控制信號，發出提示或警報； 所述的開箱事件記錄模塊記錄所述的智能単相電能計量箱的箱門開關狀態以及時間，並將該信號輸出至微處理器； 所述的微處理器，一方面，接收所述的漏電流檢測模塊發出的信號，判斷是否存在一地ー線竊電或漏電情況，若存在竊電或漏電情況則將該事件存儲於信息存儲模塊並向所述的顯示提示模塊輸出控制信號； 一方面，接收所述的単相表抄讀模塊輸出的単相表電量信號，計算每個單相表的電量增量並相加得到単相表總增量，與接收到的所述的電錶箱總電量計量模塊輸出的總電量號進行比較，判斷是否存在竊電行為，若存在竊電行為則將該事件存儲於信息存儲模塊並向所述的顯示提示模塊輸出控制信號； 一方面，接收所述的進線側溫度採集模塊輸出的溫度信號，若溫度超過設定值，則將該事件存儲於信息存儲模塊並向所述的顯示提示模塊輸出控制信號； 另ー方面，接收所述的開箱事件記錄模塊輸出的箱門開關狀態和時間信號，同時對從外部輸入的開箱密匙進行認證，若箱門未經密匙認證而被開啟，則將該事件存儲於信息存儲模塊並向所述的顯示提示模塊輸出控制信號。
2.如權利要求I所述的ー種智能単相電能計量箱，其特徵在於，所述的有線通信接ロ為RS485接ロ，所述的無線通信接ロ為紅外或433M無線通信接ロ。
3.如權利要求I所述的ー種智能単相電能計量箱，其特徵在於，所述的顯示提示模塊為LED燈和蜂鳴器。
全文摘要
本發明公開了一種智能單相電能計量箱，包括微處理器和分別與該微處理器相連的漏電流檢測模塊、電錶箱總電量計量模塊、進線側溫度採集模塊、單相表抄讀模塊、顯示提示模塊、開箱事件記錄模塊、信息存儲模塊、看門狗模塊、有線通信接口、無線通信接口、集抄系統接口和供電模塊，單相表抄讀模塊分別與三個單相表相連，PC機抄讀系統與有線通信接口相連，無線PDA掌機與無線通信接口相連。本發明既能防止非法開啟電錶箱、防竊電、具有多種通訊功能，又能與集中抄表系統兼容，功能完善，能夠滿足使用所需，並且整個系統為一個開放式的系統；當遇到溫度超過設定值時，能夠及時發出警報，使用起來安全可靠。
文檔編號G01R11/24GK102621363SQ20121009120
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月30日 優先權日2012年3月30日
發明者唐明瑜, 宗明, 陳明, 馬明 申請人:上海市電力公司, 上海資和通信科技有限公司