[發明專利]一種將普通電能表改造成智能電表的方法與裝置

有效

• 申請號: 201110187624.5
• 申請日: 2011-07-06
• 公開（公告）號: CN102279312A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 郝玉山
• 申請（專利權）人: 保定市三川電氣有限責任公司
• 主分類號: G01R22/00
• 分類號: G01R22/00;G01R21/00;G01R11/56
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 尚世浩

1.一種將普通電能表改造成智能電表的方法，包括：

步驟1：將探頭固定并對準普通電能表上反映電能量的窗口；所述探頭連接一采集終端；

步驟2：所述探頭感應所述電能表的電能圖像；

步驟3：所述采集終端從所述探頭讀取電能圖像，根據所述電能圖像判斷功率方向和計算電能增量、累積電能增量成為正反向表底、分時表底和階梯表底、顯示和預付費控制負荷，與外部數字設備相互通信。

2.如權利要求1所述的將普通電能表改造成智能電表的方法，所述電能表為機械電能表，所述電能圖像為所述機械電能表的機械轉盤的轉向圖像，其特征在于：

所述步驟2中，所述探頭包括：發光管，其向所述機械電能表的機械轉盤發射光；沿所述機械轉盤正向旋轉方向順序布置的第一感光管和第二感光管，分別接收所述發射光被所述機械轉盤反射的反射光，并根據反射光的強弱分別輸出脈沖M1和脈沖M2；

所述步驟3中，所述采集終端根據脈沖M1超前或滯后脈沖M2判斷功率方向，若M1超前于M2，則方向F＝1，否則，M1滯后于M2，則方向F＝-1，計算電能增量Δ＝1/C，其中，C為所述電能表常數。

3.如權利要求1所述的將普通電能表改造成智能電表的方法，所述電能表為機械電能表或脈沖電能表，所述電能圖像為所述電能表的表底碼輪圖像，其特征在于：

所述步驟2中，所述探頭包括圖像傳感器和照明燈；照明燈用于照亮表底碼輪，圖像傳感器用于表底碼輪圖像的成像并輸出代表表底碼輪圖像的數據；

所述步驟3中，所述采集終端包括圖像識別器用于接收代表表底碼輪圖像的數據、識別表底碼輪圖像為表底數據W_S；采集終端根據當前表底數據W_Sk比上次表底數據W_Sk-1的大小判斷功率方向，若W_Sk≥W_sk-1則方向F＝1，否則，方向F＝-1，計算電能增量Δ＝|W_sk-W_sk-1|。

4.如權利要求1-3中之一所述的將普通電能表改造成智能電表的方法，其特征在于：步驟3還包括電量累積步驟：

根據功率方向F和電能增量Δ，若F＝1，累積正向有功總表底W₊＝W₊+Δ、算術有功總表底W_S＝W_S+Δ、正向有功分時表底W_+Tk＝W_+Tk+Δ和剩余電費Y_Z＝Y_Z-Δ×C_+k；否則，F＝-1，則累積反向有功總表底W_-＝W_-+Δ、算術有功總表底W_S＝W_S-Δ、反向有功分時表底W_-Tk＝W_-Tk+Δ和剩余電費Y_Z＝Y_Z+Δ×C_-k；其中，k＝1、2、3，...，對應不同的費率種類；C_+k和C_-k為當前時段的用電費率和發電費率。

5.如權利要求4所述的將普通電能表改造成智能電表的方法，其特征在于：步驟3還包括累積階梯電量和電費的步驟：

累積階梯電量，滿足F＝1條件下，首先，累積當前所在的階梯J的階梯表底W_AJ＝W_AJ+Δ；其次，若W_AJ＞A_gJ，則計算Δ＝W_AJ-A_gJ，并令W_AJ+1＝Δ、W_AJ＝A_gJ和J＝J+1；其中，A_gJ為當前所在階梯的階梯電量給定值，J＝1、2、3，...；

累積階梯電費，滿足F＝1條件下，累積剩余電費Y_Z＝Y_Z-Δ×ΔC_+J，其中，ΔC_+J為當前所在階梯的附加階梯費率。