[發(fā)明專利]基于負控系統(tǒng)的電能計量箱防竊電控制器

無效

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• 申請日: 2010-03-16
• 公開（公告）號: CN102195243A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂治安;陳宗煉;呂肖晗
• 申請（專利權(quán)）人: 襄樊海特電子有限公司
• 主分類號: H02B1/24
• 分類號: H02B1/24;G05B19/048;G08C23/04
• 代理公司: 襄陽中天信誠知識產(chǎn)權(quán)事務所 42218
• 代理人: 帥玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是用于監(jiān)測電能計量箱的工作狀態(tài)，預防發(fā)生竊電現(xiàn)象的實時監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)

為實現(xiàn)用戶的電能計量，在配變處都安裝有低壓計量箱。為防止用戶擅自更改計量箱內(nèi)計量回路，保證計量準確，常采用的方法是在計量箱上加鎖，由專門的管理人員管理鎖鑰匙，需要對計量箱進行維護時，由管理人員打開箱門。這種方法在一定程度上解決了用戶擅自改動計量電路的問題，但也出現(xiàn)了用戶伙同管理人員打開計量箱，修改計量電路，以達到竊電目的等問題的產(chǎn)生。之所以出現(xiàn)這種現(xiàn)象，是由于眾多的計量箱鑰匙掌握在管理人員手中，他們與用戶有千絲萬縷的聯(lián)系，容易出現(xiàn)各種交易、以權(quán)謀私等現(xiàn)象。從根本上解決上述問題的方法在于加強對計量箱門開鎖的管理。研究一種由稽查中心或負控中心可實時監(jiān)測并自動控制計量箱門的工作狀態(tài)，預防竊電現(xiàn)象發(fā)生的防竊裝置成為必然。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有電能計量箱工作狀態(tài)監(jiān)控方式的不足，本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種基于負控系統(tǒng)的電能計量箱防竊電控制器，通過目前已建立的負荷控制系統(tǒng)的通信信道和GSM通信，由稽查中心或負控中心對計量箱實施自動監(jiān)控，以實現(xiàn)對計量箱的可靠、有效、方便的管理，預防竊電現(xiàn)象發(fā)生的目的。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明包括微控制器、RS-485接口電路、電控鎖、紅外收發(fā)電路、開關(guān)量輸入接口、開關(guān)量輸出接口、電源電路、蜂鳴器、狀態(tài)指示發(fā)光管、蓄電池、傳感器。

微控制器分別與RS-485接口電路、電控鎖、紅外收發(fā)電路、開關(guān)量輸入接口、開關(guān)量輸出接口、電源電路、蜂鳴器、狀態(tài)指示發(fā)光管、蓄電池、傳感器相連接，微控制器為單片機，或為可編輯邏輯器件，或為SOC芯片；RS-485接口電路為RS-485接口芯片；控制計量箱門開關(guān)的電控鎖由微控制器經(jīng)驅(qū)動電路控制，可以是電磁式或電動式；紅外收發(fā)電路由紅外LED組成發(fā)送電路，紅外LED接收管組成接收電路，均在微控制器的控制下完成紅外數(shù)據(jù)的收發(fā)；紅外收發(fā)電路可以是紅外編、解碼芯片通過微控制器的控制實現(xiàn)紅外編、解碼功能，或是紅外LED、紅外光敏管通過微控制器的控制實現(xiàn)紅外編、解碼功能；開關(guān)量輸入接口、開關(guān)量輸出接口可以是專門的接口芯片，或采用專用的接口集成電路與微控制器連接，或微控制器內(nèi)置開關(guān)量輸入、輸出接口部件；用于監(jiān)測箱門的狀態(tài)的開關(guān)量輸入接口可以外接微動開關(guān)或門磁開關(guān)，用于觸發(fā)其變位、產(chǎn)生主動上報事件的開關(guān)量輸出接口連接于負控終端的開關(guān)量輸入；為裝置中的所有電路提供電源、并實現(xiàn)蓄電池的充、放電控制的電源電路內(nèi)置穩(wěn)壓芯片、交直流變換電路與蓄電池的充放電控制電路；蓄電池可以是鉛酸蓄電池、或鎳鎘電池、鋰電池。

微控制器為本發(fā)明的核心部分，可實現(xiàn)開關(guān)量的輸入、輸出和核心監(jiān)測、控制功能；RS-485接口電路實現(xiàn)負控終端之間的數(shù)據(jù)傳輸；紅外收發(fā)電路完成紅外信號的接收與發(fā)送；電控鎖在微控制器的控制下對箱門實施控制；傳感器監(jiān)測箱門的狀態(tài)；開關(guān)量輸出接口連接于負控終端的開關(guān)量輸入端，用于在特定情況下產(chǎn)生變位信號，使負控終端將箱門的變動主動上報至負控中心；狀態(tài)指示發(fā)光管和蜂鳴器用于指示開門動作是否完成。當需要打開箱門時，必須通過負控中心傳輸指令，并由負控終端通過RS-485接口將指令傳送給微控制器，微控制器發(fā)出信號，電控鎖動作，將箱門打開。沒有負控終端傳送的指令時，電控鎖不會動作，箱門無法打開。如采用暴力強行打開計量箱門，則微控制器檢測到傳感器動作后會觸發(fā)負控終端，主動將這一不正常事件立即上報到稽查中心。為了保證在負控終端出現(xiàn)故障時仍然能夠完成正常打開箱門的工作，微控制器中的紅外收發(fā)電路可以通過應急方式接收指令，完成開門工作。微控制器內(nèi)部帶有事件存儲功能，可以完整記錄計量箱的各種狀態(tài)，稽查中心可以直接讀取轄區(qū)內(nèi)任意一臺計量箱內(nèi)存儲的事件，供分析之用。

為保證停電情況下的正常操作，微控制器內(nèi)部帶有蓄電池作為備用電源，微控制器監(jiān)控蓄電池的充放電工作，在正常情況下蓄電池處于浮充電狀態(tài)，在停電情況下為計量箱控制電路、電控鎖等供電。

本發(fā)明基于目前已建立的負荷控制系統(tǒng)的通信信道和GSM通信，將計量箱開門的控制掌握在稽查中心或負控中心，并對計量箱門的開關(guān)狀態(tài)實時監(jiān)測。當需要對計量箱進行維修時，管理人員需向稽查中心提出申請，由稽查中心或負控中心向該計量箱發(fā)出指令，管理人員才能打開箱門，這樣便杜絕了管理人員私自打開箱門的問題；同時，如果有人未經(jīng)批準強行用暴力打開箱門時，用電稽查中心能夠立即發(fā)現(xiàn)，并采取相應行動。