KR200294711Y1 - Electronic watt-hour meter equipped with tamper-proof apparatus - Google Patents
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Abstract
본 고안은 전자식 전력량계에서 도전을 방지하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 고안에 따르면, 전자식 전력량계가, 상기 전력량계의 단자대를 덮고 있는 단자커버의 개폐를 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 단자커버가 개방되었다고 판단된 경우 도전(盜電)을 나타내는 데이터를 메모리에 저장하고, 도전경보를 발생시키기 위한 제어신호를 발생하는 중앙처리장치와, 상기 제어신호에 의해 도전을 알리는 표시를 외부로 출력하는 경보표시기를 포함한다.The present invention is directed to an apparatus for preventing conduction in an electronic electricity meter. According to the present invention, the electronic watt-hour meter, the sensor for detecting the opening and closing of the terminal cover covering the terminal block of the wattmeter, and the data indicating the conductivity when the terminal cover is determined by the detection sensor to open the memory And a central processing unit generating a control signal for generating a conductive alarm, and an alarm indicator for externally outputting a display indicating a challenge by the control signal.
Description
본 고안은 전자식 전력량계에 관한 것으로, 특히 도전(盜電)을 방지하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic wattmeter, and more particularly, to an apparatus for preventing conduction.
일반적으로, 전기공급업체의 관계자는 고객의 댁내에 전력량계를 취부하고 전선을 결선하여 계기의 설치를 완료하면 관계자 외 다른 일반 전기 사용자가 계기를 조작할 수 없도록 봉인(sealing)을 한다.In general, the electricity supplier's officials install the electricity meter in the customer's home, connect the wires, and complete the installation of the instrument.
그러나, 이러한 봉인에도 불구하고 사용자들은 현장에 부착된 전기 계량기의 단자커버의 봉인을 해체하고, 단자커버(terminal cover)를 개방(open)한 다음 결선을 바꾸거나 혹은 임의의 전선을 연결하지 않는 등 교묘한 방법으로 위조하여 도둑전기를 사용하기도 한다. 이 경우, 전기공급업체와 고객간에 전력요금에 관한 분쟁을 발생시킨다.However, in spite of such a seal, the user does not dismantle the seal of the terminal cover of the electricity meter attached to the field, open the terminal cover, change the wiring or connect any wires, etc. They use fake thieves to falsify in subtle ways. This creates a dispute over the electricity bill between the electricity supplier and the customer.
도 1은 통상적인 3상 4선식 전력량계의 외관 구성을 도시하고 있다. 상기 도 1은 전력량계(1)의 하단의 단자대(3)를 단자커버(8)로 덮은 형태를 보여준다.1 shows the external configuration of a conventional three-phase four-wire wattmeter. FIG. 1 shows a form in which the terminal block 3 at the lower end of the wattmeter 1 is covered with the terminal cover 8.
상기 도 1을 참조하면, 공급측 전선(2)의 R상은 단자대(3)의 1S단자에 연결되고, S상은 단자대(3)의 2S단자에 연결되며, T상은 단자대(3)의 3S단자에 연결되고, N상(중심선)은 단자대(3)의 OS단자에 연결된다. 또한 부하측 전선(4)의 R상은 단자대(3)의 1L단자에 연결되고, S상은 단자대(3)의 2L단자에 연결되며, T상은 단자대(3)의 3L단자에 연결되고, N상(중심선)은 단자대(3)의 OL단자에 연결된다. 상기와 같이 결선을 완료하면, 전기공급업체의 관계자는 시험 접속편(voltage link)(5,6,7)을 바르게 연결한후 단자커버(8)를 덮고, 봉인 스크류(9)를 체결한 다음 전기공급업체의 관계자 이외의 다른 사람이 단자커버(8)를 열지 못하도록 납봉인부(10)에 납봉인을 실시한다.Referring to FIG. 1, the R phase of the supply side wire 2 is connected to the 1S terminal of the terminal block 3, the S phase is connected to the 2S terminal of the terminal block 3, and the T phase is connected to the 3S terminal of the terminal block 3. The N phase (center line) is connected to the OS terminal of the terminal block 3. The R phase of the load side wire 4 is connected to the 1L terminal of the terminal block 3, the S phase is connected to the 2L terminal of the terminal block 3, the T phase is connected to the 3L terminal of the terminal block 3, and the N phase (center line) ) Is connected to the OL terminal of the terminal block (3). When the wiring is completed as described above, the person in charge of the electricity supplier correctly connects the voltage link (5, 6, 7), covers the terminal cover (8), tightens the sealing screw (9), and then Sealing the lead sealer 10 to prevent anyone other than the person of the electricity supplier to open the terminal cover (8).
즉, 전자식 전력량계 설치시, 관계자는 공급측 전선(2)과 부하측 전선(4)을 단자대(3)의 조임나사들을 이용해 결선하고, 단자커버(8)를 단자대(3)에 덮은후 봉인 스크류(8)를 체결한 다음 납봉인을 한다. 이후, 관계자는 일정한 간격의 검침주기(보통 1개월)로 전력량계를 검침하게 되는데, 이때 봉인의 손상유무를 육안으로 확인하여 도전의 흔적이 있는지 판단한다.That is, when the electronic wattmeter is installed, a person concerned connects the supply side wires 2 and the load side wires 4 with the tightening screws of the terminal block 3, covers the terminal cover 8 with the terminal block 3, and then seals the screws 8. ) And seal it. Afterwards, the concerned person reads the electricity meter at regular intervals (usually 1 month). At this time, the seal is visually checked to determine whether there is a trace of challenge.
상기 도 1과 같은 종래의 구조에서, 봉인을 해체하고 단자커버(8)를 열어 결선을 바꿔 도전을 하더라도, 아무런 경보(경보음, 경보램프, 경보표시) 및 데이터 기록을 행하지 않으므로 전기공급업체는 사용자가 도전을 하고 있는지 알 수가 없다. 예를 들어, 시험접속편(5,6,7)을 도 1의 부호 5와 같이 정상적으로 접속해야정확한 계량을 하는데, 도전을 목적으로 부호 6,7과 같이 연결하지 않으면 3상(相)중 연결되지 않은 해당 상은 계량을 하지 못한다. 따라서, 고객이 사용한 실제 전력량보다 항상 적은 전력량을 계량하게 된다. 또한, 공급측 전선(2)을 단자대(3)의 단자 OL,3L,2L,1L에 연결하고, 부하측 전선(4)을 단자대(3)의 단자 1S,2S,3S,OS에 연결하는 방법으로, 즉 공급측 전선(2)과 부하측 전선(4)을 바꾸어 결선하여 도둑 전기를 사용하기도 한다.In the conventional structure as shown in FIG. 1, even if the seal is removed and the terminal cover 8 is opened to change the wiring, the electric supplier does not perform any alarm (alarm sound, alarm lamp, alarm indication) and data recording. I don't know if the user is challenging. For example, the test connecting pieces 5, 6, and 7 must be connected normally as shown in Fig. 1, in order to perform accurate weighing. The prize cannot be weighed. As a result, the meter always weighs less than the actual amount used. In addition, by connecting the supply-side wire (2) to the terminals OL, 3L, 2L, 1L of the terminal block 3, and the load-side wire (4) to the terminals 1S, 2S, 3S, OS of the terminal block 3, In other words, the thief electric power may be used by switching the supply wire 2 and the load wire 4.
앞서 기술한 바와 같이, 종래의 구조는 사용자가 도전을 하기 위해 단자커버(8)를 열어도 아무런 경보나 이를 기록할 방안이 없기 때문에, 전기공급업체의 관계자가 검침을 위해 매월 1회 고객의 집에 방문을 하더라고 도전을 알아낼 수가 없다. 즉, 고객이 몇 개월 또는 몇 년 동안 전력량계의 시험접속편(5,6,7)을 연결하지 않거나 전선을 오결선하여 도전을 하더라도 도전을 용이하게 발견할 수 없는 문제가 있다.As described above, since the conventional structure does not have any alarm or record even if the user opens the terminal cover 8 for a challenge, the person of the electricity supplier once a month for the meter reading I couldn't figure out a challenge even if I visited. That is, even if the customer does not connect the test connecting pieces (5, 6, 7) of the electricity meter for several months or years, or if the wire is miswired, there is a problem that the challenge cannot be easily found.
따라서 상기한 문제를 해결하기 위한 본 고안의 목적은 전자식 전력량계에서 단자커버의 열림(open)을 감지하여 도전을 알리는 경보를 발생하기 위한 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention for solving the above problems is to provide an apparatus for generating an alarm informing the challenge by detecting the open (open) of the terminal cover in the electronic electricity meter.
본 고안의 다른 목적은 전자식 전력량계에서 단자커버의 열림을 감지하여 도전을 나타내는 데이터를 메모리에 기록하기 위한 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus for recording the data representing the challenge in the memory by detecting the opening of the terminal cover in the electronic electricity meter.
본 고안의 또 다른 목적은 전자식 전력량계에서 단자커버의 열림을 감지하여도전을 알리는 데이터를 원격으로 전송하기 위한 장치를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide an apparatus for remotely transmitting data informing a challenge by detecting an opening of a terminal cover in an electronic electricity meter.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 고안에 따르면, 전자식 전력량계가, 상기 전력량계의 단자대를 덮고 있는 단자커버의 개폐를 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 단자커버가 개방되었다고 판단된 경우 도전(盜電)을 나타내는 데이터를 메모리에 저장하고, 도전경보를 발생시키기 위한 제어신호를 발생하는 중앙처리장치와, 상기 제어신호에 의해 도전을 알리는 표시를 외부로 출력하는 경보표시기를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention for achieving the above objects, the electronic wattmeter, a sensing sensor for detecting the opening and closing of the terminal cover covering the terminal block of the wattmeter, and if it is determined that the terminal cover is opened by the detection sensor (盜 電) And a central processing unit for storing a data in the memory, generating a control signal for generating a conductive alarm, and an alarm indicator for externally outputting a display informing a challenge by the control signal.
바람직하기로, 상기 제어신호에 의해 도전을 알리는 알람을 원격으로 전송하는 외부통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the control signal further comprises an external communication unit for remotely transmitting an alarm informing the challenge.
바람직하기로, 상기 제어신호에 의해 도전을 알리는 경보음을 외부로 송출하는 부저발생기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the control signal further comprises a buzzer generator for transmitting an alarm sound informing the challenge to the outside.
도 1은 통상적인 3상 4선식 전력량계의 외관 구성을 도시하는 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure which shows the external appearance structure of the conventional 3-phase 4-wire electricity meter.
도 2는 본 고안의 실시 예에 따른 전자식 전력량계의 블록 구성을 도시하는 도면.2 is a block diagram illustrating an electronic wattmeter according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 고안의 일 실시 예에 따른 도전감지부(47)의 상세 구성을 도시하는 도면.3 is a view showing a detailed configuration of a conductive sensing unit 47 according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 고안의 일 실시 예에 따른 동작 파형도를 도시하는 도면.4 is a view showing an operation waveform diagram according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 고안의 일 실시 예에 따른 포토 인터럽트 센서가 설치된 단자대의 구성을 보여주는 도면.5 is a view showing the configuration of a terminal block is installed a photo interrupt sensor according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 고안의 다른 실시 예에 따른 도전감지부(47)의 상세 구성을 도시하는 도면.6 is a view showing a detailed configuration of a conductive detection unit 47 according to another embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
21 : 전원트랜스 22 : 전원회로21: power supply transformer 22: power supply circuit
23 : 정전보상부 31 : 전압신호 변환부23: power failure compensation unit 31: voltage signal conversion unit
32 : 전류신호 변환부 33 : 승산기32: current signal converter 33: multiplier
34 : 주파수 변환기 41 : 중앙처리장치34: frequency converter 41: central processing unit
42 : 발진회로 43 : EEPROM42: oscillation circuit 43: EEPROM
44 : 키입력부 45 : 전원감시회로44: key input 45: power monitoring circuit
46 : 외부통신부 47 : 도전감지부46: external communication unit 47: challenge detection unit
51 : 액정표시창 52 : 경보표시기51 liquid crystal display 52 alarm display
53 : 부저발생기53: buzzer generator
이하 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하 본 고안은 전자식 전력량계에서 단자커버의 열림을 감지하여 도전을 외부로 알리기 위한 기술에 대해 설명할 것이다. 도전을 외부로 알리는 방법에는 경보표시 및 경보음(또는 부저) 발생 그리고 알람을 원격으로 전송하는 방법 등이 있다.Hereinafter, the present invention will be described for a technique for informing a challenge to the outside by detecting the opening of the terminal cover in the electronic electricity meter. Alerts to the outside world include alarm indications and alarms (or buzzers) and remote alarm transmissions.
도 2는 본 고안의 실시 예에 따른 전자식 전력량계의 블록 구성을 도시하고 있다. 앞서 종래기술에서 설명한 3상 전력량계는 3개의 전압 및 전류 소자가 필요하다는 것 이외 단상 전력량과 다를 것이 없다. 따라서 이하는 상기 단상 전력량계를 예를 들어 설명할 것이다.2 is a block diagram of an electronic watt-hour meter according to an embodiment of the present invention. The three-phase wattmeter described in the prior art is no different from the single-phase power except that three voltage and current elements are required. Therefore, the following will be described taking the single-phase wattmeter as an example.
도시된 바와 같이, 상기 전력량계는 크게 전원회로부(20), 전력/주파수 변환부(30), 디지털 회로부(40) 및 외부출력부(50)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 전원회로부(20)는 전원트랜스(21), 전원회로(22) 및 정전보상부(23)를 포함하여 구성되고, 상기 전력/주파수 변환부(30)는 전압신호 변환부(31), 전류신호 변환부(32), 승산기(33) 및 주파수 변환기(34)를 포함하여 구성되며, 상기 디지털 회로부(40)는 중앙처리장치(41), 발진회로(42), 이이피롬(EEPROM)(43), 키입력부(44), 전원감시회로(45), 원격통신부(46) 및 도전감지부(47)를 포함하여 구성되고, 상기 외부출력부(50)는 액정표시창(LCD)(51), 경보표시기(52) 및 부저발생부(53)를 포함하여 구성된다.As shown, the electricity meter is largely comprised of a power circuit 20, a power / frequency converter 30, a digital circuit 40 and an external output unit 50. Here, the power circuit unit 20 includes a power transformer 21, a power circuit 22 and the power failure compensation unit 23, the power / frequency converter 30 is a voltage signal converter 31 And a current signal converter 32, a multiplier 33, and a frequency converter 34, wherein the digital circuit 40 includes a central processing unit 41, an oscillator circuit 42, and an EEPROM. 43, a key input unit 44, a power monitoring circuit 45, a remote communication unit 46, and a conductive sensing unit 47, and the external output unit 50 includes a liquid crystal display (LCD) 51. ), The alarm indicator 52 and the buzzer generator 53 is configured.
상기 도 2를 참조하면, 먼저 상기 전원트랜스(21)는 단자대의 공급측 단자 2S 및 1S로부터의 교류(AC)전원을 소정의 전압으로 전압강하(Voltage down)하여 출력한다. 전원회로(22)는 상기 전원트랜스(21)로부터의 수∼수십 볼트의 교류전압을 정류하여 각종 전자회로를 구동시키기 위한 직류(DC)전원으로 변환하고, 상기 직류 전원을 각 전자회로로 공급한다. 정전보상부(23)는 보조전원 회로로 정전시 각종 데이터 및 전자시계를 유지하기 위해 해당 전자회로로 전원을 공급한다.Referring to FIG. 2, first, the power transformer 21 voltage-decreases and outputs AC power from the supply-side terminals 2S and 1S to a predetermined voltage. The power supply circuit 22 rectifies AC voltages of several to several tens of volts from the power supply transformer 21, converts them into direct current (DC) power sources for driving various electronic circuits, and supplies the direct current power to each electronic circuit. . The power failure compensator 23 supplies power to the corresponding electronic circuit in order to maintain various data and an electronic clock in case of power failure as an auxiliary power circuit.
상기 전압신호 변환부(31)는 일측이 단자대의 공급측 단자 2S 및 1S에 연결되며, 전원공급회사로부터 공급되는 전원에서 전압에 해당하는 전압신호를 발생한다. 상기 전류신호 변환부(32)는 일측이 공급측 단자 1S 및 부하측 단자 1L에 연결되며, 전원공급회사로부터 공급되는 전원에서 전류에 해당하는 전압신호를 발생한다. 승산기(33)는 상기 전압신호 변환부(31)로부터의 전압신호와 상기 전류신호 변환부(32)로부터의 전압신호를 곱(multiply)하여 출력한다. 주파수변환기(34)는 상기 승산기(33)로부터의 전력에 비례한 신호를 주파수로 변환하여 디지털 회로부(40)의 중앙처리장치(41)로 제공한다. 이 주파수 신호가 일반적으로 말하는 계기정수(meter constant)이며, 단위는 pulse/kWh 가 된다.The voltage signal converter 31 has one side connected to the supply side terminals 2S and 1S of the terminal block, and generates a voltage signal corresponding to the voltage from the power supplied from the power supply company. One side of the current signal converter 32 is connected to the supply terminal 1S and the load terminal 1L, and generates a voltage signal corresponding to the current from a power supply supplied from a power supply company. The multiplier 33 multiply and outputs the voltage signal from the voltage signal converter 31 and the voltage signal from the current signal converter 32. The frequency converter 34 converts a signal proportional to the power from the multiplier 33 into a frequency and provides the signal to the central processing unit 41 of the digital circuit unit 40. This frequency signal is commonly referred to as the meter constant, which is in pulse / kWh.
상기 중앙처리장치(41)는 예를들어 원칩(One-chip) 마이크로프로세서로 프로그램을 저장하기 위한 롬(ROM) 및 프로그램 수행중에 발생하는 일시적인 데이터를 저장하기 위한 램(RAM)을 구비한다. 특히, 상기 중앙처리장치(41)는 상기 주파수변환기(34)로부터의 주파수 신호를 카운트하여 전력량을 계산한다. 일반적으로, 소정수의 펄스가 입력되었을 때 사용 전력량을 1 kWh로 산출한다. 또한 본 고안에 따라 상기 중앙처리장치(41)는 단자커버의 열림이 감지되었을 때 도전을 알리는 경보를 외부출력부(50)로 출력하는 동작, 도전을 나타내는 데이터를 메모리(RAM 또는 EEPROM)에 기록하는 동작, 도전을 나타내는 알람을 원격으로 전송하는 동작 등을 제어한다.The central processing unit 41 includes, for example, a ROM for storing a program in a one-chip microprocessor and a RAM for storing temporary data generated during program execution. In particular, the CPU 41 calculates the amount of power by counting the frequency signal from the frequency converter 34. In general, when a predetermined number of pulses are input, the amount of power used is calculated as 1 kWh. In addition, according to the present invention, the central processing unit 41 outputs an alarm indicating a challenge to the external output unit 50 when an opening of the terminal cover is detected, and records data indicating the challenge in a memory (RAM or EEPROM). To control the operation of the remote control, and to remotely transmit an alarm indicating a challenge.
발진회로(42)는 상기 중앙처리장치(41)가 동작하는데 필요한 주파수 신호를 상기 중앙처리장치(41)로 제공한다. 여기서, 상기 발진회로(42)는 상기 중앙처리장치(41)의 크리스탈(crystal) 단자에 연결된다. 이이피롬(43)은 상기 중앙처리장치(41)에서 계량 및 연산하여 얻어진 자료를 저장하기 위한 비휘발성 메모리이다. 예를들어, 상기 이이피롬(43)은 도전과 관련하여 도전발생시각, 지속시간, 도전 해제시각 등의 자료를 저장하게 된다. 키입력부(44)는 시간 및 날짜 등 필요한 자료를 입력하기 위한 각종 조작키들을 구비하며, 키조작에 의해 발생되는 데이터를 상기 중앙처리장치(41)로 출력한다. 전원감시회로(45)는 교류전원의 상태를 감시(도시하지 않음)하여 정전시 상기 중앙처리장치(41)가 절전모드(Power save mode)에서 동작하도록 인터럽트 신호를 상기 중앙처리장치(41)로 발생한다. 이는 배터리(또는 정전 보상부)의 수명을 연장시키기 위한 것이다.The oscillation circuit 42 provides the central processing unit 41 with a frequency signal necessary for the central processing unit 41 to operate. Here, the oscillation circuit 42 is connected to a crystal terminal of the central processing unit 41. Y pyrom 43 is a nonvolatile memory for storing data obtained by weighing and calculating in the central processing unit 41. For example, the Y pyrom 43 stores data on a challenge, such as a challenge occurrence time, a duration, a challenge release time, and the like. The key input unit 44 includes various operation keys for inputting necessary data such as time and date, and outputs data generated by the key operation to the central processing unit 41. The power monitoring circuit 45 monitors the state of the AC power supply (not shown) and sends an interrupt signal to the central processing unit 41 so that the central processing unit 41 operates in a power save mode during a power failure. Occurs. This is to extend the life of the battery (or power failure compensator).
외부통신부(46)는 소정 통신규격에 의해 외부장치와 통신을 수행한다. 예를들어, 상기 외부통신부(46)는 원격검침, 부하의 차단, 자료의 프린터 출력 및 도전정보를 나타내는 알람(또는 부저)을 전송하기 위한 블록이다. 도전감지부(47)는 단자커버의 열림(또는 해체 또는 개방)을 감지하여 상기 중앙처리장치(41)로 출력한다. 예를들어, 상기 도전감지부(47)는 포토 인터럽트(photo-interrupt) 센서 및 리미트 스위치(또는 마이크로 스위치) 등을 이용해 단자커버의 열림을 감지할수 있다. 이에 대한 설명은 이후에 상세히 다루기로 한다.The external communication unit 46 communicates with the external device according to a predetermined communication standard. For example, the external communication unit 46 is a block for transmitting an alarm (or buzzer) indicating a remote meter reading, a load interruption, a printer output of the data, and the conductive information. The conductivity detecting unit 47 detects the opening (or disassembly or opening) of the terminal cover and outputs it to the central processing unit 41. For example, the conductivity detecting unit 47 may detect the opening of the terminal cover by using a photo-interrupt sensor and a limit switch (or a micro switch). This will be described later in detail.
액정표시창(51)은 상기 중앙처리장치(41)의 동작상태 및 계량 자료들을 디스플레이한다. 예를들어, 상기 액정표시창(51)은 표시할 항목이 많은 경우 순차적 표시(scrolling display)를 행하고, 표시항목의 지속시간을 예를들어 6초로 설정하며, 현재 표시되는 항목과 다음 표시되는 항목 사이의 공백시간(blank time)을 1초로 설정한다. 즉, 각 항목을 교대로 표시하게 된다. 경보표시기(52)는 상기 단자커버의 열림 감지시 상기 중앙처리장치(41)의 제어하에 도전을 알리는 경보표시를 외부로 출력한다. 여기서, 상기 경보표시기는 LED 등을 사용할수 있다. 부저발생기(53)는 상기 단자커버의 열림 감지시 상기 중앙처리장치(41)의 제어하에 외부로 경보음(buzzer)을 송출한다. 즉, 도전감지부(47)를 통해 단자커버의 열림이 감지되면, 상기 중앙처리장치(41)는 도전을 나타내는 데이터를 상기 램(RAM) 혹은 이이피롬(43)에 기록하고, 상기 경보표시기(52)를 구동시켜 외부로 알리거나 상기 부저발생기(53)를 통해 부저음을 송출한다. 아울러, 도전을 나타내는 알람을 생성하여 외부통신부(45)를 통해 원격지로 전송할수 있다.The liquid crystal display 51 displays the operation state and the measurement data of the central processing unit 41. For example, the liquid crystal display 51 performs scrolling display when there are many items to display, sets the duration of the display item to 6 seconds, for example, between the currently displayed item and the next displayed item. Set a blank time of 1 second. That is, each item is displayed in turn. The alarm indicator 52 outputs an alarm signal indicating a challenge to the outside under the control of the CPU 41 when the terminal cover is opened. Here, the alarm indicator may use an LED or the like. The buzzer generator 53 transmits a buzzer to the outside under the control of the central processing unit 41 when the terminal cover is opened. That is, when the opening of the terminal cover is detected through the conductive sensing unit 47, the central processing unit 41 records the data indicating the conductivity in the RAM or EPI rom 43, and the alarm indicator ( 52 to drive to the outside or buzzer sounds through the buzzer generator (53). In addition, an alarm indicating a challenge may be generated and transmitted to the remote place through the external communication unit 45.
본 고안의 핵심이라 할수 있는 도전감지부(47)에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the conductive detection unit 47 that can be said to be the core of the present invention in detail.
도 3은 본 고안의 일 실시 예에 따른 도전감지부(47)의 상세 구성을 도시하고 있다.3 shows a detailed configuration of the conductive sensing unit 47 according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 상기 도전감지부(47)는 광신호 반사부(621)와 도전감지 회로부(471)로 구성된다. 여기서, 상기 광신호 반사부(621)는 단자커버(62)의 내측에 설치되는 광 반사판(63)으로 구성되고, 상기 도전감지회로부(471)는 단자대에 설치되는 발광소자(641)와 수광소자(642)를 포함하는 포토 인터럽트 센서(64)로 구성된다. 상기 발광소자(641)의 양극(+)은 전류 제한 저항(R1)을 통해 전원(VCC)에 연결되고, 상기 발광소자(641)의 음극(-)은 상기 중앙처리장치(41)의 소정 제1포트(P1.4)에 연결된다. 그리고, 상기 수광소자(642)의 에미터(emitter)단은 그라운드(GND)에 연결되고, 콜렉터(collector)단은 풀업(pull-up) 저항(R2)을 통해 전원(VCC)에 연결되며, 아울러 상기 중앙처리장치(41)의 소정 제2포트(P1.5)에 연결된다. 여기서, 상기와 같이 발광소자(641)와 수광소자(642)가 한 몸체(unit body)로 이루어진 포토 인터럽트 센서를 사용할 수도 있고, 다른 예로 발광소자와 수광소자를 별도의 부품으로 구성할 수도 있다.As illustrated, the conductive sensing unit 47 includes an optical signal reflecting unit 621 and a conductive sensing circuit unit 471. Here, the optical signal reflecting portion 621 is composed of a light reflecting plate 63 is provided inside the terminal cover 62, the conductive sensing circuit portion 471 is a light emitting element 641 and a light receiving element installed in the terminal block And a photo interrupt sensor 64 including 642. The anode (+) of the light emitting element 641 is connected to the power supply (VCC) through the current limiting resistor (R1), the cathode (-) of the light emitting element 641 is a predetermined agent of the central processing unit (41) It is connected to 1 port (P1.4). In addition, the emitter terminal of the light receiving element 642 is connected to the ground GND, the collector terminal is connected to the power supply VCC through a pull-up resistor R2, In addition, it is connected to a predetermined second port (P1.5) of the central processing unit (41). Here, as described above, the photointerrupt sensor including the light emitting device 641 and the light receiving device 642 having a unit body may be used. Alternatively, the light emitting device and the light receiving device may be configured as separate components.
동작을 살펴보면, 우선 상기 중앙처리장치(41)는 상기 제1포트를 통해 상기 발광소자(641)로 소정 시간 간격으로 로우(High) 신호를 발생한다. 그러면, 상기 발광소자(641)는 상기 중앙처리장치(41)로부터의 상기 로우 신호에 의해 발광되어 빛을 발생한다. 여기서, 단자커버가 닫혀 있으면, 상기 발광소자(641)로부터의 빛은 상기 단자커버에 부착된 광 반사판(63)에 반사되어 상기 수광소자(642)로 입력된다. 그러면, 상기 수광소자(642)는 턴온(turn-on)되어 상기 소정 시간 간격으로 상기 콜렉터단을 통해 로우 신호를 발생한다. 만일, 상기 단자커버가 오픈(open)되어 있으면, 상기 수광소자(642)로 입력되는 빛이 없기 때문에 상기 수광소자(642)는 항상 하이(High)인 신호를 상기 콜렉터단을 통해 발생한다. 상기 콜렉터단을 통해 발생되는 신호는 제2포트를 통해 상기 중앙처리장치(41)로 입력된다. 따라서, 상기 중앙처리장치(41)는 상기 제2포트를 통해 입력되는 신호를 감시하여 단자커버의 개폐를 확인하게 된다. 즉, 주기적으로 로우신호가 입력되면 단자커버가 닫혀 있다고 판단하고, 항상 하이인 신호가 입력되면 단자커버가 열려 있다고 판단하여 도전경보를 발생시킨다. 앞서 설명한 바와 같이, 도전을 나타내는 데이터를 메모리에 기록하고 경보(표시 또는 부저)를 외부로 발생 및/혹은 알람을 생성하여 원격으로 전송한다.Referring to the operation, the CPU 41 generates a high signal at predetermined time intervals to the light emitting device 641 through the first port. Then, the light emitting device 641 emits light by the low signal from the CPU 41 to generate light. Here, when the terminal cover is closed, light from the light emitting element 641 is reflected by the light reflecting plate 63 attached to the terminal cover and input to the light receiving element 642. Then, the light receiving element 642 is turned on to generate a low signal through the collector terminal at the predetermined time interval. If the terminal cover is open, since no light is input to the light receiving element 642, the light receiving element 642 always generates a high signal through the collector end. The signal generated through the collector stage is input to the CPU 41 through the second port. Therefore, the CPU 41 checks the opening and closing of the terminal cover by monitoring a signal input through the second port. That is, if a low signal is periodically input, it is determined that the terminal cover is closed. If a high signal is always input, it is determined that the terminal cover is open, thereby generating a conductive alarm. As described above, the data indicating the challenge is recorded in the memory and an alarm (indication or buzzer) is generated externally and / or an alarm is generated and transmitted remotely.
상술한 동작에 따른 동작 파형은 도 4에 도시된 바와 같다.Operation waveforms according to the above-described operation are as shown in FIG.
(a)는 중앙처리장치(41)에서 발생하는 신호 파형을 나타내고, (b)는 중앙처리장치(42)로 입력되는 신호 파형을 나타낸다. 여기서, 중앙처리장치(41)는 소정 시간간격으로 로우신호를 발생하고, 이 신호에 의하여 포토 인터럽트 센서(64)의 발광소자(641)는 빛을 발생한다. 만일, 단자커버(62)가 닫혀 있으면, 상기 빛은 단자커버(62)에 부착된 광 반사판(63)에 반사되어 수광소자(642)로 입력된다. 이 경우, 상기 수광소자(642)는 T1구간과 같은 신호 파형을 상기 중앙처리장치(42)로 발생한다. 반면, 단자커버(62)가 열려 있으면, 상기 수광소자(642)로 빛이 수신되지 않기 때문에, 상기 수광소자(642)는 T2구간과 같은 신호 파형을 상기 중앙처리장치(42)로 발생한다. 이 경우, 상기 중앙처리장치(41)는 상기 단자커버의 오픈을 도전으로 인식하여 도전 경보를 발생시킨다.(a) shows a signal waveform generated by the central processing unit 41, and (b) shows a signal waveform input to the central processing unit 42. Here, the central processing unit 41 generates a low signal at predetermined time intervals, and the light emitting element 641 of the photo interrupt sensor 64 generates light by this signal. If the terminal cover 62 is closed, the light is reflected by the light reflector 63 attached to the terminal cover 62 and input to the light receiving element 642. In this case, the light receiving element 642 generates the same signal waveform as the T1 section to the CPU 42. On the other hand, when the terminal cover 62 is open, since light is not received by the light receiving element 642, the light receiving element 642 generates a signal waveform such as a T2 section to the central processing unit 42. In this case, the central processing unit 41 recognizes the opening of the terminal cover as a challenge and generates a conductive alert.
도 5는 본 고안의 일 실시 예에 따른 포토 인터럽트 센서가 설치된 단자대의 구성을 보여준다.5 is a block diagram illustrating a terminal block in which a photo interrupt sensor is installed according to an exemplary embodiment.
상기 도 1의 단자대와 달리, 상기 도 5의 단자대(60)는 키입력부(65), 액정표시창(66) 및 경보표시기(67)를 포함하고 있다. 아울러, 본 고안에 따라 단자대(60)에 포토 인터럽트 센서(64)가 구비되고, 단자커버(62)의 내측에 상기 포토 인터럽트 센서(64)로부터의 빛을 반사하기 위한 광반사판(63)이 구비된다. 여기서, 단자커버(62)를 닫았을 때, 상기 포토 인터럽트 센서(64)와 상기 광반사판(63)은 수직선상에 위치하게 된다.Unlike the terminal block of FIG. 1, the terminal block 60 of FIG. 5 includes a key input unit 65, a liquid crystal display 66, and an alarm display 67. In addition, according to the present invention, a photo interrupt sensor 64 is provided on the terminal block 60, and a light reflection plate 63 for reflecting light from the photo interrupt sensor 64 is provided inside the terminal cover 62. do. When the terminal cover 62 is closed, the photo interrupt sensor 64 and the light reflection plate 63 are positioned on a vertical line.
도면에서 참조부호 62-1은 단자커버(62)가 닫혀 있을 때 상기 단자커버(62)의 광반사판(63)이 포토 인터럽트 센서(64)로부터의 빛을 반사해서 다시 상기 포토 인터럽트 센서(64)로 돌려주는 것을 보여준다. 이 경우, 상기 포토 인터럽트 센서(64)는 중앙처리장치(41)로 도 4의 T1구간과 같은 신호 파형을 발생한다. 한편, 참조부호 62-2는 단자커버(62)가 개방되었을 때 포토 인터럽트 센서(64)로부터의 빛이 공중으로 발사되는 것을 보여준다. 이 경우, 상기 포토 인터럽트 센서(64)의 수광소자로 빛이 수신되지 않기 때문에 상기 센서(64)는 상기 중앙처리장치(41)로 도 4의 T2구간과 같은 신호 파형을 발생한다. 그러면, 상기 중앙처리장치(41)는 단자커버가 열린 것으로 인식을 하여 도전 경보를 발생시킨다.In the drawing, reference numeral 62-1 denotes that the photo-reflective plate 63 of the terminal cover 62 reflects the light from the photo-interrupt sensor 64 when the terminal cover 62 is closed. Shows returning In this case, the photo interrupt sensor 64 generates a signal waveform as shown in section T1 of FIG. 4 to the central processing unit 41. On the other hand, reference numeral 62-2 shows that the light from the photo interrupt sensor 64 is emitted into the air when the terminal cover 62 is opened. In this case, since light is not received by the light receiving element of the photo interrupt sensor 64, the sensor 64 generates a signal waveform as shown in the section T2 of FIG. 4 to the central processing unit 41. Then, the CPU 41 recognizes that the terminal cover is open and generates a conductive alarm.
이상 설명한 내용은 포토 인터럽트 센서를 이용해 단자커버의 열림을 감지하는 기술이다. 다른 예로, 리미트 스위치(또는 소형 마이크로 스위치)를 이용하여 단자커버의 열림을 감지할수 있다.The above description is a technique for detecting the opening of the terminal cover using a photo interrupt sensor. As another example, the opening of the terminal cover may be detected by using a limit switch (or a small micro switch).
도 6은 본 고안의 다른 실시 예에 따른 도전감지부(47)의 상세 구성을 도시하고 있다. 본 고안의 다른 실시예에서는 리미트 스위치(70)를 사용하여 전력량계 커버(62)의 개폐 여부를 감지하는 구성을 갖는다.6 illustrates a detailed configuration of the conductive sensing unit 47 according to another embodiment of the present invention. In another embodiment of the present invention has a configuration for detecting whether the meter cover 62 is opened or closed by using the limit switch 70.
도시된 바와 같이, 상기 도전감지부(47)는 리미트 스위치(70)와 판형 스프링(71)과 액추에이터(72)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 액추에이터(72)는 단자커버(62)와 연동되도록 설치되고, 상기 판형 스프링(71)에 의해 가압받도록 설치된다. 또한, 상기 액추에이터(72)의 일단은 커버(62)의 내면에 접하도록 설치되고, 타단은 상기 리미트 스위치(70)의 스위치(73)에 연결되어 있다. 상기 리미트스위치(70)는 상기 스위치(73), 저항 R3 및 R4, 트랜지스터 TR1을 포함하여 구성된다. 상기 스위치(73)의 일측은 전원전압(VCC)에 연결되어 있는 공통단자에 연결되고, 타측은 상기 액추에이터(72)에 의해 제1단자(NC) 혹은 제2단자(NO)에 연결된다. 트랜지스터 TR1의 베이스단은 상기 저항 R3을 통해 상기 제1단자(NC)에 연결되고, 에미터단은 접지에 연결되며, 콜렉터단은 상기 저항 R4를 통해 전원에 연결된다. 아울러, 상기 콜렉터단은 상기 중앙처리장치(41)의 소정 포트(P1.6)에 연결된다.As shown, the conductive sensing unit 47 includes a limit switch 70, a plate-shaped spring 71 and the actuator 72. Here, the actuator 72 is installed to interlock with the terminal cover 62, it is installed to be pressed by the plate spring (71). In addition, one end of the actuator 72 is installed to contact the inner surface of the cover 62, the other end is connected to the switch 73 of the limit switch 70. The limit switch 70 includes the switch 73, resistors R3 and R4, and a transistor TR1. One side of the switch 73 is connected to a common terminal connected to the power supply voltage VCC, and the other side is connected to the first terminal NC or the second terminal NO by the actuator 72. The base terminal of the transistor TR1 is connected to the first terminal NC through the resistor R3, the emitter terminal is connected to ground, and the collector terminal is connected to a power supply through the resistor R4. In addition, the collector end is connected to a predetermined port (P1.6) of the central processing unit (41).
동작을 살펴보면, 커버(62)가 폐쇄된 상태(도 6의 62-1상태)에서는 상기 커버(62)의 하면에 의해 상기 엑추에이터(72)는 판형 스프링(71)의 가압을 받으면서 상기 스위치(73)의 상기 타측을 제2단자(NO)쪽으로 밀게 된다. 이때 상기 단자 커버(62)에 의해 밀린 액추에이터(72)에 의해 상기 판형 스프링(71)은 일정 복원력이 저장된 상태가 된다. 이렇게, 상기 스위치(73)의 제2접점이 NO단자에 접하게 되면, 저항 R3을 통해 전원 VCC가 인가되지 않으므로 상기 트랜지스터 TR1은 오프 상태를 유지하게 된다. 이때, 중앙처리장치(41)는 로직 하이(High)인 신호를 입력받게 되고, 상기 하이 신호에 의해 커버(62)가 정상적으로 장착되어 있는 것으로 인식하게 된다.In operation, when the cover 62 is closed (62-1 in FIG. 6), the actuator 72 is pressed by the plate spring 71 by the lower surface of the cover 62 while the switch 73 is pressed. The other side of) is pushed toward the second terminal (NO). At this time, the plate spring 71 is in a state in which a constant restoring force is stored by the actuator 72 pushed by the terminal cover 62. As such, when the second contact point of the switch 73 is in contact with the NO terminal, the power supply VCC is not applied through the resistor R3, and thus the transistor TR1 is maintained in the off state. At this time, the central processing unit 41 receives a logic high signal and recognizes that the cover 62 is normally mounted by the high signal.
그후, 외부인이 도전등의 목적으로 커버를 개방하게 되면(도 6의 62-2 상태), 상기 액추에이터(72)는 판형 스프링(71)의 저장된 복원력으로 인해 커버(62)의 하면을 따라 튀어오르게 되며, 이로 인하여 액추에이터(72)와 연동되는 상기 스위치(73)의 상기 타측은 제1단자(NC)로 이동하게 된다. 따라서 전압 VCC가저항 R3을 통하여 트랜지스터 TR1의 베이스로 인가되므로 상기 트랜지스터 TR1은 ON상태로 된다. 이때 중앙처리장치(41)는 로직(logic) 로우(low)인 신호를 입력받게 되고, 상기 로우 신호에 의해 커버(62)가 개방된 것으로 인식하여 도전 경보를 발생하게 된다.Then, when an outsider opens the cover for the purpose of conducting light (state 62-2 of FIG. 6), the actuator 72 springs up along the bottom surface of the cover 62 due to the stored restoring force of the leaf spring 71. As a result, the other side of the switch 73 interlocked with the actuator 72 moves to the first terminal NC. Therefore, since the voltage VCC is applied to the base of the transistor TR1 through the resistor R3, the transistor TR1 is turned ON. At this time, the central processing unit 41 receives a logic low signal and recognizes that the cover 62 is opened by the low signal to generate a conductive alarm.
본 고안에서 도시되지는 않았으나, 전력량계 단자 커버의 개폐 감지 장치로 마그네틱 스위치 또는 리드 스위치(reed switch)를 사용할 수도 있다. 즉, 커버의 하면에 소정의 마그네틱을 부착시키고, 이와 상응하는 단자의 부분에 리드 스위치 또는 마그네틱 스위치를 설치하여, 커버의 개폐에 따른 자력의 감지로 커버의 개폐 여부를 확인할수 있다. 다른 예로, 단자 커버가 닫히면 압력이 증가하고 단자 커버가 열리면 압력이 감소되는 압전 센서를 이용해 단자 커버의 개폐 여부를 감지할수도 있다.Although not shown in the present invention, a magnetic switch or a reed switch may be used as an opening / closing detection device of a watt-hour meter terminal cover. That is, a predetermined magnetic is attached to the lower surface of the cover, and a reed switch or a magnetic switch is installed on a portion of the corresponding terminal, and it is possible to check whether the cover is opened or closed by sensing the magnetic force according to the opening and closing of the cover. As another example, a piezoelectric sensor that increases the pressure when the terminal cover is closed and decreases the pressure when the terminal cover is opened may detect whether the terminal cover is open or closed.
한편, 본 고안의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 고안의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 커버의 개폐를 감지할 수 있는 다양한 감지장치가 사용될 수 있음은 자명하다. 그러므로 본 고안의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 실용신안등록청구의 범위뿐만 아니라 이 실용신안등록청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.On the other hand, in the detailed description of the present invention has been described with respect to specific embodiments, it will be apparent that a variety of sensing devices that can detect the opening and closing of the cover within the scope of the present invention can be used. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the embodiments described, but should be determined by the equivalents of the utility model registration claims as well as the scope of the utility model registration claims described below.
상술한 바와 같이, 본 고안은 전력량계는 단자커버를 임의로 해제(open)하는 순간 도전에 의한 개방이라고 인식하여 도전경보(경보음, 경보램프, 경보표시 등)를 발생하고, 도전발생시각, 지속시간, 도전 해제시각 등의 자료를 항상 메모리에 저장하기 때문에, 도둑 전기의 사용을 억제할 수 있다. 이로인해, 전기공급업체와 사용 고객간의 불신을 해소할 수 있다.As described above, the present invention generates a conductive alarm (alarm sound, alarm lamp, alarm display, etc.) by recognizing that the electricity meter is open by a moment when the terminal cover is arbitrarily opened. Since data such as a challenge release time and the like are always stored in the memory, the use of thieves can be suppressed. This eliminates distrust between the electricity supplier and the customer.
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Cited By (4)
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-
2002
- 2002-07-22 KR KR2020020021816U patent/KR200294711Y1/en not_active IP Right Cessation
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