CN104730487A - 电能表的监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电能表的监测装置。其中，该监测装置包括：采集装置，与电能表连接，用于采集并发送电能表的运行信息；处理器，与采集装置连接，用于接收来自采集装置的运行信息，并根据运行信息确定电能表的运行状态。采用本发明，解决了现有技术中无法监测现场电能表运行情况的问题，实现了对现场运行电能表的运行情况进行监测，并对运行信息进行综合性统计分析，及时预见电能表运行过程中存在的问题，并及时予以解决，减少电能表运行过程中发生故障的概率。

Description

电能表的监测装置

技术领域

本发明涉及电力控制领域，具体而言，涉及一种电能表的监测装置。

背景技术

随着智能电能表的逐年推广，智能电能表运行数量也在逐年剧增，智能电能表现场运行过程中出现故障现象的数量也越来越大。国家电网公司针对智能电能表的可靠性提出了明确要求，但智能电能表的可靠性研究与预测技术还处于研发初期。

目前，用于电能表现场检验的设备主要为现场检测仪，该类产品同类的较多，下面列举两个相关产品进行描述：

1)GY998三相电能表现场检测仪

GY998三相电能表现场检测仪技术参数如表1所示：

表1

2)BY2045D三相电能表现场测试仪

BY2045D三相电能表现场测试仪技术参数如下表所示：

上述的两种电能表测试仪只能对现场运行的电能表进行现场运行的准确度校验，不能对现场运行电能表的运行情况进行监测和进行综合性统计分析，由于无法获知电能表的运行情况，从而会导致电能表带故障运行，电能表故障后维修有需要大量的人力、物力，并需要耗费大量的时间成本。

针对现有技术中无法监测现场电能表运行情况的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中无法监测现场电能表运行情况的问题，目前尚未提出有效的解决方案，为此，本发明的主要目的在于提供一种电能表的监测装置，以解决上述问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电能表的监测装置，该监测装置包括：采集装置，与电能表连接，用于采集并发送电能表的运行信息；处理器，与采集装置连接，用于接收来自采集装置的运行信息，并根据运行信息确定电能表的运行状态。

进一步地，处理器包括：AD转换器，与采集装置连接，用于接收来自采集装置的运行信息，将运行信息转换为数字信号,并将数字信号发送给处理器。

进一步地，采集装置包括温度传感器、压力传感器以及磁力计中至少之一：温度传感器，连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表的运行温度数据；压力传感器，连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表的运行压力数据；磁力计，连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表的磁力数据，其中，运行信息包括运行温度数据、运行压力数据以及磁力数据中至少之一。

进一步地，监测装置还包括：红外抄表器，连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表记录的用电数据。

进一步地，监测装置还包括：无线通讯装置，与处理器连接，用于建立监测装置与上位机之间的通讯。

进一步地，无线通讯装置包括：天线；无线通讯模块，天线通过无线通讯模块与处理器连接。

进一步地，监测装置还包括：图像处理装置，图像处理装置包括：摄像装置，通过信号调理电路与处理器连接，用于采集电能表的运行图像；显示装置，与处理器连接，用于显示运行状态和运行图像。

进一步地，监测装置还包括：输入装置，输入装置包括：触摸屏，触摸屏用于输入显示指令，处理器通过显示指令控制显示装置显示指定图像。

进一步地，监测装置还包括：条码扫描器，条码扫描器通过信号调理电路与处理器连接，条码扫描器用于扫描电能表的条码。

进一步地，监测装置还包括：音频处理装置，音频处理装置包括：音频接收器、音频编解码器、功率放大器以及扬声器；音频接收器，用于接收初始音频信号；音频编解码器连接于音频接收器与处理器之间，用于将初始音频信号解码为初始音频数据，并将处理器的音频输出编码为音频信号；功率放大器与音频编解码器连接，用于对音频信号进行放大得到播放信号；扬声器与功率放大器连接，用于播放播放信号。

进一步地，监测装置还包括：时钟调整器，时钟调整器连接于处理器与电能表之间，时钟调整器用于使用GPS时钟调整电能表的时间。

采用本发明的上述实施例，可以通过采集装置采集电能表的运行信息，然后通过处理器对采集到的运行信息进行分析处理得到电能表的运行状态，并可以根据电能表的运行状态预测电能表是否会发生故障，从而解决了现有技术中无法监测现场电能表运行情况的问题，实现了对现场运行电能表的运行情况进行监测，并对运行信息进行综合性统计分析，及时预见电能表运行过程中存在的问题，并及时予以解决，减少电能表运行过程中发生故障的概率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的电能表的监测装置的结构示意图；以及

图2是根据本发明实施例的一种可选的电能表的监测装置的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1是根据本发明实施例的电能表的监测装置的结构示意图。如图1所示，该监测装置可以包括：采集装置10，与电能表20连接，用于采集并发送电能表的运行信息；处理器30，与采集装置20连接，用于接收来自采集装置的运行信息，并根据运行信息确定电能表的运行状态。

采用本发明的上述实施例，可以通过采集装置采集并发送电能表的运行信息，然后通过处理器对采集到的运行信息进行分析处理得到电能表的运行状态，并可以根据电能表的运行状态预测电能表是否会发生故障，从而解决了现有技术中无法监测现场电能表运行情况的问题，实现了对现场运行电能表的运行情况进行监测，并对运行信息进行综合性统计分析，及时预见电能表运行过程中存在的问题，并及时予以解决，减少电能表运行过程中发生故障的概率。

具体地，上述实施例中处理器中可以预存预设的运行信息，预设的运行信息中可以包括一个或多个数值范围，每个数值范围对应一个运行状态的描述信息。

在根据运行信息确定电能表的运行状态时，可以读取预设的运行信息，将预设的运行信息与采集到的运行信息进行比较，在采集到的运行信息符合预设的运行信息中的一个数值范围的情况下，获取与该数值范围对应的描述信息和运行状态。

在本发明的上述实施例中，处理器可以包括：AD转换器31，与采集装置连接，用于接收来自采集装置的运行信息，将运行信息转换为数字信号,并将数字信号发送给处理器。其中，AD转换器为模数转换器，即将模拟信号转换为数字信号的装置。

进一步地，采集装置包括温度传感器、压力传感器以及磁力计中至少之一：温度传感器，连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表的运行温度数据；压力传感器，连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表的运行压力数据；磁力计，连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表的磁力数据，其中，运行信息包括运行温度数据、运行压力数据以及磁力数据中至少之一。

具体地，如图2所示的实施例中采集装置可以包括：温度传感器11，连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表的运行温度数据；压力传感器12，连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表的运行压力数据；磁力计13，连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表的磁力数据。

采集装置还可以包括：三轴陀螺仪14。

通过本发明的监测装置可以对电表运行现场状况进行检测，上述的运行信息包括海拔高度、环境温度（即上述实施例中的运行温度数据）、大气压力（即上述实施例中的运行压力数据）、空间位置以及磁场强度（即上述实施例中的磁场强度）等。

在本发明的上述实施例中，监测装置还包括：红外抄表器（图中未示出），连接于电能表与处理器之间，用于采集电能表记录的用电数据。

具体地，在本发明的上述实施例中，处理器可以通过红外通信模块41或者蓝牙42与红外抄表器建立数据连接。

在本发明的上述实施例中，可以通过处理器的数据分析对电能表记录的用电数据进行分析以对电能表的计量功能进行判断，具体地，可以在处理器中预存数据表，数据表中预存每个电能表的用电阈值，对电能表的计量功能进行判断时，可以将对应电能表的用电阈值和用电数据作差，该差值的绝对值不大于预设差值的情况下，确定该电能表的计量功能正常，在该差值的绝对值大于预设差值的情况下，确定该电能表的计量功能不正常。

通过上述实施例可以对智能电表准确度和瞬时量进行判断。

在本发明的上述实施例中，监测装置还包括：无线通讯装置，与处理器连接，用于建立监测装置与上位机之间的通讯。

具体地，无线通讯装置包括：天线51；无线通讯模块52，天线通过无线通讯模块与处理器连接。

根据本发明的上述实施例，监测装置还包括：图像处理装置（图中未示出），图像处理装置包括：摄像装置61，通过信号调理电路与处理器连接，用于采集电能表的运行图像；显示装置（图中未示出），与处理器连接，用于显示运行状态和运行图像。

在本发明的上述实施例中，监测装置还包括：输入装置，输入装置包括：触摸屏71，触摸屏用于输入显示指令，处理器通过显示指令控制显示装置显示指定图像。

在图2中示出的监测装置中，输入装置还可以包括：键盘73。

通过上述实施例可以实现人机交互。

根据本发明的上述实施例，监测装置还包括：条码扫描器80，条码扫描器通过信号调理电路与处理器连接，条码扫描器用于扫描电能表的条码。

在本发明的上述实施例中，监测装置还包括：音频处理装置，音频处理装置包括：音频接收器91、音频编解码器92、功率放大器93以及扬声器94；音频接收器，用于接收初始音频信号；音频编解码器连接于音频接收器与处理器之间，用于将初始音频信号解码为初始音频数据，并将处理器的音频输出编码为音频信号；功率放大器与音频编解码器连接，用于对处理器输出的音频信号进行放大得到播放信号；扬声器与功率放大器连接，用于播放播放信号。

通过上述实施例可以直观地获取电能表的运行状态，并且可以通过SD卡保存上述的视频、图像数据，并且可以对处理器处理过程中产生的各种结果数据进行综合数据记录与存储。

在本发明的上述实施例中，监测装置还包括：时钟调整器，时钟调整器连接于处理器与电能表之间，时钟调整器用于使用GPS时钟调整电能表的时间。

具体地，可以通过时钟调整器通过GPS功能对电能表的时钟是否准确进行判断，并且在电能表的时钟不准确的情况下，调整电能表的时间。

如图2所示的电能表的监测装置，可以包括红外抄表器（图中未示出）、温度传感器11、压力传感器12、三轴陀螺仪14、磁力计13、AD转换器31、处理器30、无线通讯模块52、天线51、时钟调整器（图中未示出）、摄像装置61（如摄像机）、条码扫描器80和显示装置（图中未示出）。具体地，红外抄表器与处理器连接，各个传感器的输出端经AD转换器31与处理器连接；处理器与显示装置（如液晶显示屏）连接；无线通信模块与处理器双向连接；摄像装置、条码扫描器、无线通讯装置分别与信号调理电路的输入端连接；时调整器与处理器双向连接。

通过上述实施例的监测装置可以实现红外通信功能、RS485通信功能、无线通信功能以及脉冲信号输入功能。

在图2中示出的监测装置还可以包括：LCD、SDRAM、USB接口以及电池。

处理器可以通过摄像机控制器控制摄像机，通过LCD控制器控制LCD、通过多媒体卡接口与SD卡连接，通过SDRAM接口与SDRAM连接，通过电池管理模块与电池连接。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：采用本发明的上述实施例，可以通过采集装置采集电能表的运行信息，然后通过处理器对采集到的运行信息进行分析处理得到电能表的运行状态，并可以根据电能表的运行状态预测电能表是否会发生故障，从而解决了现有技术中无法监测现场电能表运行情况的问题，实现了对现场运行电能表的运行情况进行监测，并对运行信息进行综合性统计分析，及时预见电能表运行过程中存在的问题，并及时予以解决，减少电能表运行过程中发生故障的概率。

本发明所要保护的计算器以及构成该处理器的各个组件都是一种具有确定形状、构造且占据一定空间的实体产品。例如，微处理器、图像处理器、子处理器等都是可以独立运行的、具有具体硬件结构的计算机设备、终端或服务器。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种电能表的监测装置，其特征在于，包括：

采集装置，与电能表连接，用于采集并发送所述电能表的运行信息；

处理器，与所述采集装置连接，用于接收来自所述采集装置的所述运行信息，并根据所述运行信息确定所述电能表的运行状态。

2.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述处理器包括：

AD转换器，与所述采集装置连接，用于接收来自所述采集装置的所述运行信息，将所述运行信息转换为数字信号,并将所述数字信号发送给所述处理器。

3.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述采集装置包括温度传感器、压力传感器以及磁力计中至少之一：

所述温度传感器，连接于所述电能表与所述处理器之间，用于采集所述电能表的运行温度数据；

所述压力传感器，连接于所述电能表与所述处理器之间，用于采集所述电能表的运行压力数据；

所述磁力计，连接于所述电能表与所述处理器之间，用于采集所述电能表的磁力数据，

其中，所述运行信息包括所述运行温度数据、所述运行压力数据以及所述磁力数据中至少之一。

4.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括：

红外抄表器，连接于所述电能表与所述处理器之间，用于采集所述电能表记录的用电数据。

5.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括：

无线通讯装置，与所述处理器连接，用于建立所述监测装置与上位机之间的通讯。

6.根据权利要求5所述的监测装置，其特征在于，所述无线通讯装置包括：

天线；

无线通讯模块，所述天线通过所述无线通讯模块与所述处理器连接。

7.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括：

图像处理装置，所述图像处理装置包括：

摄像装置，通过信号调理电路与所述处理器连接，用于采集所述电能表的运行图像；

显示装置，与所述处理器连接，用于显示所述运行状态和所述运行图像。

8.根据权利要求7所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括：

输入装置，所述输入装置包括：触摸屏，所述触摸屏用于输入显示指令，所述处理器通过所述显示指令控制所述显示装置显示指定图像。

9.根据权利要求7所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括：

条码扫描器，所述条码扫描器通过所述信号调理电路与所述处理器连接，所述条码扫描器用于扫描所述电能表的条码。

10.根据权利要求6所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括：

音频处理装置，所述音频处理装置包括：音频接收器、音频编解码器、功率放大器以及扬声器；

所述音频接收器，用于接收初始音频信号；

所述音频编解码器连接于所述音频接收器与所述处理器之间，用于将所述初始音频信号解码为初始音频数据，并将所述处理器的音频输出编码为音频信号；

所述功率放大器与所述音频编解码器连接，用于对所述音频信号进行放大得到播放信号；

所述扬声器与所述功率放大器连接，用于播放所述播放信号。

11.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括：

时钟调整器，所述时钟调整器连接于所述处理器与所述电能表之间，所述时钟调整器用于使用GPS时钟调整所述电能表的时间。