[實用新型]一種預(yù)付費電能表

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320214392.2
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN203192085U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳聲榮;夏明皓
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東浩迪創(chuàng)新科技有限公司
• 主分類號: G07F15/06
• 分類號: G07F15/06
• 代理公司: 北京信慧永光知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11290
• 代理人: 艾持平

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種電能表，特別涉及一種具有遠程無線操作的預(yù)付費電能表。

背景技術(shù)

預(yù)付費電能表是一種根據(jù)用戶預(yù)先支付的費用控制其用電量的電能表。當用戶預(yù)購的電量用完，且未續(xù)費時，預(yù)付費電能表的繼電器會自動斷開，用戶不能用電；而用戶購電后，繼電器會自動閉合，使電網(wǎng)繼續(xù)為用戶供電。預(yù)付費電能表的應(yīng)用有效地解決了供電部門收費難的問題。

目前，應(yīng)用范圍最廣泛的預(yù)付費電能表是寫卡式預(yù)付費電能表，寫卡式預(yù)付費電能表雖然有效地解決了供電部門收費難的問題，但也存在以下問題：

（1）兼容性差，不同的IC卡、不同的加密方式、不同的供應(yīng)商都采用不同的卡表，難以兼容，客戶擴展性差。

（2）成本較高，每臺預(yù)付費電表都需要使用IC卡，故使用成本較高。

（3）購電不方便，用戶必須到電力公司指定的營業(yè)點購電，不能通過信息網(wǎng)絡(luò)在線夠電，受路程和時間限制，購電不方便，且成本較高。

（4）安全性差，用電量數(shù)據(jù)通過加密存儲在IC卡上，IC卡容易損壞或被攻擊，從而造成用電糾紛或電量損失。

針對寫卡式預(yù)付費電能表所存在的上述問題，現(xiàn)有技術(shù)提供了一種解決問題的技術(shù)方案——采用國際標準IEC62055。IEC62055標準對傳輸介質(zhì)、傳輸內(nèi)容、加密和解密算法等做了全面的規(guī)定，凡通過標準傳輸規(guī)范（Standard?Transfer?Specification）認證的電能表（亦稱為STS電能表）都可以通用，從而解決了傳統(tǒng)IC卡表不能兼容的問題。此外，國際標準IEC62055的應(yīng)用，還使得用戶可以通過電話、網(wǎng)上銀行、營業(yè)廳、短信充值、ATM機等多種方式購電，從而解決了用戶購電不方便的問題。然而，現(xiàn)有的采用了國際標準IEC62055STS的電能表（STS電能表）也有其不足，主要是不能用于遠程傳輸，只能是本地用戶自行輸入購電代碼，而供電部門也不能對電能表進行實時監(jiān)控等。

實用新型內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提出了一種預(yù)付費電能表，既滿足了標準傳輸協(xié)議中安全性、可靠性的要求，同時通過GPRS實現(xiàn)了遠距離傳輸，且電能表端設(shè)有鍵盤，用戶也可以自行輸入購電信息，增加了可操作性，靈活方便。GPRS模塊可以嵌入到電表中，也可以按不同方式靈活組網(wǎng)，使得該電能表也可以適用其他智能GPRS抄表網(wǎng)絡(luò)。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了下述技術(shù)方案：

一種預(yù)付費電能表，其包括箱體，所述箱體內(nèi)裝有主電路板和電源線接口，所述主電路板上安裝有中央微控制器及與中央微控制器連接的計量模塊、預(yù)付費模塊、STS協(xié)議處理模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊、繼電器模塊、電源模塊，其特征在于：所述箱體外安裝有可以插拔的GPRS通信模塊，GPRS通信模塊與中央微控制器的通訊接口連接。進一步地，所述中央微控制器連接了采用IEC62055-41標準傳輸協(xié)議和IEC62056通訊規(guī)約的處理模塊。所述中央微控制器采用了標準鍵盤式的輸入接口，該接口連接有按鍵模塊。所述GPRS通信模塊組網(wǎng)安裝，即由多臺電能表聯(lián)合共用一個GPRS通信模塊。采用DES加密算法對要傳輸?shù)碾娏啃畔⑦M行加密處理，生成20位BCD碼，用戶將該20位BCD碼通過鍵盤輸入電表中，電表根據(jù)相應(yīng)的傳輸標準對其進行解密處理。

在上述技術(shù)方案中，主電路板主要是用來做電能表計量等操作；GPRS是通用分組無線服務(wù)技術(shù)（General?Packet?Radio?Service)的簡稱，GPRS通信模塊主要負責(zé)將相關(guān)電量和參數(shù)等信息發(fā)送給供電部門，便于實時監(jiān)測和管理。采用標準鍵盤式的輸入接口，其作用在于，為用戶購電、查詢已用電量、查詢剩余電量、查詢電表參數(shù)等信息提供操作上的便捷。中央微控制器在軟件算法處理上采用采用循環(huán)冗余校驗碼校驗（亦即CRC校驗），其解密過程采用算法和密鑰相結(jié)合的處理方式。加密、解密過程均采用算法和密鑰相結(jié)合的處理方式，有助于增強電表的可識別性。

本實用新型所具有的有益效果是，既能滿足標準傳輸協(xié)議中安全性、可靠性、兼容性的要求，又可以用于遠程傳輸，并且結(jié)構(gòu)較為簡單，便于操作。將GPRS傳輸方式與STS預(yù)付費電能表結(jié)合起來，這種設(shè)計充分發(fā)揮了GPRS傳輸距離遠、非接觸和STS通用性好、安全性好的特點，既省去了用戶要到供電部門繳費的不便，又可以進行實時傳輸數(shù)據(jù)，為供電部門的智能化、自動化管理提供便利，是解決當前預(yù)付費電能表售電系統(tǒng)標準不統(tǒng)一弊端的理想解決方案。

附圖說明

圖1為本實用新型的應(yīng)用示意圖；

圖2為本實用新型售電系統(tǒng)的應(yīng)用示意圖；

圖3為本實用新型的各模塊連接的示意圖；