CN105510662A - 一种多功能电能计量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能电能计量装置，包括箱体和箱门，所述箱门上设有防盗装置，所述箱体内设有一个供电端电能计量装置、数个用户端电能计量装置和主控电路板，所述主控电路板包括电能采集模块、总用电计量模块、数据处理模块、时间模块、用户端电能检测模块、盗电报警模块、箱门开启模块、箱门开启报警模块和信息存储模块，还包括客户终端。本发明通过数据处理模块可以检测到供电线路上是否有偷盗电行为，通过时间模块和用户端电能检测模块定时检测各个用户端的用电情况是否正常，通过盗电报警模块可以使负责人及时得知可能的盗电行为，以便于进一步检查，通过手机终端和电脑终端还可以实现远程实时检测，提高防盗电性能。

Description

一种多功能电能计量装置

技术领域

本发明主要涉及电能计量领域，具体是一种多功能电能计量装置。

背景技术

电力作为一种商品，为了贸易结算或指标考核，需要计量发电量、厂用电量、供电量和销售电量等，为此，线路中装设了大量的电能计量装置。其计量是否准确、公正，直接关系到用户和电力企业双方的经济利益。有些用户为了少交电费或者不交电费会进行窃电行为，在供电线路上擅自接线用电或者把零线接在别的用户端，这些窃电行为对电网的安全运行和规范管理造成了严重影响，且对供电端或者其他用户造成了损害。而现有的一般的电能计量装置并不能检测出这些窃电行为，使得与之相关的负责人并不能及时的发现窃电行为，那么这些窃电行为对供电端或者其他用户造成的损害就不能及时发现。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种多功能电能计量装置，具有防盗电和远程检测的功能，可以及时发现直接在供电线路上盗电或者对其他用户端的盗电行为，以减小盗电行为对供电端或者其他用户造成的损害。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种多功能电能计量装置，包括箱体和箱门，所述箱门上设有防盗装置，所述箱体内设有一个供电端电能计量装置、数个用户端电能计量装置和主控电路板，所述主控电路板包括电能采集模块、总用电计量模块、数据处理模块、时间模块、用户端电能检测模块、盗电报警模块、箱门开启模块、箱门开启报警模块和信息存储模块，还包括客户终端；

所述电能采集模块采集供电端电能计量装置的电能值和各个用户端电能计量装置的电能值并将各个用户端电能计量装置的电能值传输至总用电计量模块，将采集的供电端电能计量装置的电能值传输至数据处理模块；

所述总用电计量模块将电能采集模块采集的各个用户端电能计量装置的电能值进行累加得到用户端总电能值，并将用户端总电能值传输到数据处理模块；

所述数据处理模块将接收到的用户端总电能值和供电端电能计量装置的电能值进行比较，得到电能差值，当电能差值在预设电能差值范围内时，进入时间模块，当电能差值不在预设电能差值范围内时，数据处理模块将电能差值传输至盗电报警模块；

所述时间模块与用户端电能计量装置连接，用于更新各个用户端电能计量装置的计量时间值，当更新的用户端电能计量装置的计量时间值符合用户端电能检测条件，则进入用户端电能检测模块，当用户端电能计量装置的计量时间值不符合用户端电能检测条件，不做处理，其中用户端电能检测条件为，更新的用户端电能计量装置的计量时间值M，除以设置的用户端电能检测的时间间隔N，余数为零；

所述用户端电能检测模块与电能采集模块、盗电报警模块连接，用于检测各个用户端电能计量装置的电能值是否符合报警条件，当用户端电能计量装置的电能值符合报警条件时，用户端电能检测模块将对应的用户端电能计量装置的地址值和电能值传输至盗电报警模块，当用户端电能计量装置的电能值不符合报警条件时，不做处理，其中报警条件为用户端电能计量装置的电能值除以对应的用户端电能计量装置的计量时间值，在预设的平均电能值范围内；

所述盗电报警模块接收数据处理模块的电能差值，发出报警信号并通过数据通信将电能差值的报警信息传输至客户终端，盗电报警模块接收用户端电能检测模块传输的符合报警条件的用户端电能计量装置的地址值和电能值，发出报警信号并通过数据通信将符合报警条件的用户端电能计量装置的地址值和电能值传输至客户终端；

所述箱门开启模块与客户终端连接，接收客户终端发出的箱门开启指令，做出箱门开启动作，当没有接收到客户终端发出的箱门开启指令而箱门异常开启时，向箱门开启报警模块发出箱门异常开启报警指令；

所述箱门开启报警模块与箱门开启模块连接，接收箱门开启模块发出的箱门异常开启报警指令并发出箱门异常开启报警信号，并将箱门异常开启的信息传输至客户终端；

所述信息存储模块用于存储电能采集模块、总用电计量模块、数据处理模块、时间模块、用户端电能检测模块、盗电报警模块、箱门开启模块、箱门开启报警模块的信息；

所述客户终端包括手机终端和电脑终端，所述手机终端通过GSM数据通信与盗电报警模块、箱门开启模块和箱门开启报警模块连接，所述电脑终端通过ZIGBEE通信与盗电报警模块、箱门开启模块和箱门开启报警模块连接，并对信息存储模块的内容进行备份。

所述盗电报警模块包括声光报警器，所述声光报警器设置于箱体上。

所述防盗装置包括摄像头和震动传感器，所述摄像头和震动传感器均与信息存储模块和客户终端连接。

所述震动传感器设置于箱门内部。

所述摄像头镶嵌于箱门上。

对比现有技术，本发明有益效果在于：

1、本发明通过数据处理模块可以检测到供电线路上是否有偷盗电行为，并通过盗电报警模块可以使负责人及时得知，以便于进一步检查，从而可以及时发现直接在供电线路上的盗电行为；通过时间模块和用户端电能检测模块可以定时检测各个用户端的用电情况是否正常，并通过盗电报警模块进行报警通知，从而使负责人可以及时发现对其他用户端的盗电行为，通过手机终端和电脑终端还可以实现远程监控的功能，实现实时检测，提高防盗电性能的及时性，减小盗电行为对供电端或者其他用户造成的损害。

2、通过声光报警器可以使本发明附近的用户听到或者看到报警信号，从而做好措施。

3、所述防盗装置包括摄像头和震动传感器，所述摄像头和震动传感器均与客户终端和信息存储模块连接，通过摄像头可将本发明附近的影像记录下来，便于查看，当有人对本发明进行操作时，震动传感器会检测到震动信号，并将这种震动信息及时传送到客户终端，客户终端收到震动信息后，从而及时做好预防措施。

4、所述震动传感器设置于箱门内部，防止震动传感器被偷，可以起到保护震动传感器的作用。

5、所述摄像头镶嵌于箱门上，安装牢固，便于检测。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是箱体的结构示意图。

附图中所示标号：1、箱体；2、箱门；3、供电端电能计量装置；4.用户端电能计量装置；5、主控电路板；6、电能采集模块；7、总用电计量模块；8、数据处理模块；9、时间模块；10、用户端电能检测模块；11、盗电报警模块；12、箱门开启模块；13、箱门开启报警模块；14、信息存储模块；15、客户终端；16、声光报警器；17、摄像头；18、震动传感器。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

一种多功能电能计量装置，包括箱体1和箱门2，所述箱门2上设有防盗装置。所述箱体1内设有一个供电端电能计量装置3、数个用户端电能计量装置4和主控电路板5，所述主控电路板5包括电能采集模块6、总用电计量模块7、数据处理模块8、时间模块9、用户端电能检测模块10、盗电报警模块11、箱门开启模块12、箱门开启报警模块13和信息存储模块14，还包括客户终端15。

如附图1所示，所述电能采集模块6采集供电端电能计量装置3的电能值和各个用户端电能计量装置4的电能值并将各个用户端电能计量装置4的电能值传输至总用电计量模块7，将采集的供电端电能计量装置3的电能值传输至数据处理模块8。

所述总用电计量模块7将电能采集模块6采集的各个用户端电能计量装置4的电能值进行累加得到用户端总电能值，并将用户端总电能值传输到数据处理模块8。

所述数据处理模块8将接收到的用户端总电能值和供电端电能计量装置3的电能值进行比较，得到电能差值，当电能差值在预设电能差值范围内时，进入时间模块9，当电能差值不在预设电能差值范围内时，数据处理模块8将电能差值传输至盗电报警模块11。若是没有在供电线路上实施偷盗电行为，那么用户端总电能值应当与供电端电能计量装置3的电能值在误差范围内一致，因此通过用户端总电能值和供电端电能计量装置3的电能值之间的电能差值可以得知在供电线路上是否有偷盗电行为，当电能差值超过误差值也即预设电能差值时，则说明有偷盗电行为，通过盗电报警模块11可以使负责人及时得知，以便于进一步检查，那么负责人就可以及时得知供电线路上是否有盗电行为的发生，从而及时检查，减小盗电行为对供电端造成的损害。

所述时间模块9与用户端电能计量装置4连接，用于更新各个用户端电能计量装置4的计量时间值，当更新的用户端电能计量装置4的计量时间值符合用户端电能检测条件，则进入用户端电能检测模块10，当用户端电能计量装置4的计量时间值不符合用户端电能检测条件，不做处理，其中用户端电能检测条件为，更新的用户端电能计量装置4的计量时间值M，除以设置的用户端电能检测的时间间隔N，余数为零。即间隔一定的时间就对各个用户端电能计量装置4进行电能值得检测，以便于及时得知用户端电能计量装置4检测的电能值是否有异常。

如附图1所示，用户端电能计量装置4为三个，分别为A用户端电能计量装置、B用户端电能计量装置、C用户端电能计量装置，时间模块9更新的A用户端电能计量装置、B用户端电能计量装置、C用户端电能计量装置的计量时间值分别为M1、M2、M3，然后分别对M1、M2、M3进行判断，若是M1满足用户端电能检测条件，则对A用户端电能计量装置的电能值进行检测，否则不做处理；若是M2满足用户端电能检测条件，则对B用户端电能计量装置的电能值进行检测，否则不做处理；若是M3满足用户端电能检测条件，则对C用户端电能计量装置的电能值进行检测，否则不做处理。

所述用户端电能检测模块10与电能采集模块6、盗电报警模块11连接，用于检测各个用户端电能计量装置4的电能值是否符合报警条件，当用户端电能计量装置4的电能值符合报警条件时，用户端电能检测模块10将对应的用户端电能计量装置4的地址值和电能值传输至盗电报警模块11，当用户端电能计量装置4的电能值不符合报警条件时，不做处理，其中报警条件为用户端电能计量装置4的电能值除以对应的用户端电能计量装置4的计量时间值，在预设的平均电能值范围内。优选的，计量时间值以天数为单位进行计算。一般情况下，每个用户端在没有遇到特殊情况时，每天所使用的电量是相差不大的，所以可以根据每个用户端的具体情况以天数为单位设置预设的平均电能值范围，若是用户端电能计量装置4的电能值出现很大的偏差，说明是有特殊的情况出现，有可能是被别的用户端盗电或者是盗取别的用户端的电量，因此当出现这种特殊情况时，可以通过盗电报警模块11使负责人得知，以便于进一步检查。那么通过时间模块9和用户端电能检测模块10可以定时检测各个用户端的用电情况是否正常，并通过盗电报警模块11进行报警通知，从而使负责人可以及时发现对其他用户端的盗电行为，且可以减小盗电行为对其他用户造成的损害。

如附图1所示，分别检测A用户端电能计量装置、B用户端电能计量装置、C用户端电能计量装置的电能值，若是A用户端电能计量装置的电能值超出了其预设的平均电能值范围，则会触动盗电报警模块11，并将A用户端电能计量装置的地址值及其电能值传输至客户终端15，负责人则可以根据电能值的具体情况对A用户端电能计量装置做出检查；若是B用户端电能计量装置的电能值超出了其预设的平均电能值范围，则触动盗电报警模块11，并将B用户端电能计量装置的地址值及其电能值传输至客户终端15，收到信息的负责人可以根据电能值的具体情况对B用户端电能计量装置做出检查；若是C用户端电能计量装置的电能值超出了其预设的平均电能值范围，则会触动盗电报警模块11，并将C用户端电能计量装置的地址值及其电能值传输至客户终端15，收到信息的负责人则可以根据电能值得具体情况对A用户端电能计量装置做出检查。

所述盗电报警模块11接收数据处理模块8的电能差值，发出报警信号并通过数据通信将电能差值的报警信息传输至客户终端15，盗电报警模块11接收用户端电能检测模块10传输的符合报警条件的用户端电能计量装置4的地址值和电能值，发出报警信号并通过数据通信将符合报警条件的用户端电能计量装置4的地址值和电能值传输至客户终端15，从而客户终端15可以及时得知具体是哪个用户端电能计量装置4出现异常，锁定下一步的检查目标，节约时间，便于检查处理。

所述箱门开启模块12与客户终端15连接，接收客户终端15发出的箱门开启指令，做出箱门2开启动作，当没有接收到客户终端15发出的箱门开启指令而箱门异常开启时，向箱门开启报警模块13发出箱门异常开启报警指令。可以防止人员私自开启箱门2，提高防盗电性能。

所述箱门开启报警模块13与箱门开启模块12连接，接收箱门开启模块12发出的箱门异常开启报警指令并发出箱门异常开启报警信号，并将箱门异常开启的信息传输至客户终端15，便于远程实时监测，提高防盗电性能。

所述信息存储模块14用于存储电能采集模块6、总用电计量模块7、数据处理模块8、时间模块9、用户端电能检测模块10、盗电报警模块11、箱门开启模块12、箱门开启报警模块13的信息。

所述客户终端15包括手机终端和电脑终端，所述手机终端通过GSM数据通信与盗电报警模块11、箱门开启模块12和箱门开启报警模块13连接，实现了远程实时监测，所述电脑终端通过ZIGBEE通信与盗电报警模块11、箱门开启模块12和箱门开启报警模块13连接，并对信息存储模块14的内容进行备份，便于查询。

所述盗电报警模块11包括声光报警器16，所述声光报警器16设置于箱体1上，当盗电报警模块11发出报警信号时，通过声光报警器16可以使本发明附近的用户听到或者看到报警信号，从而及时通知负责人，做好措施。

所述防盗装置包括摄像头17和震动传感器18，所述摄像头17和震动传感器18均与信息存储模块14和客户终端15连接，摄像头17可将本发明附近的影像记录下来，当有人对本发明进行操作时，震动传感器18会检测到震动信号，震动传感器18将检测到的震动信号以震动报警信息的形式传递给客户终端15，当客户终端15收到震动报警信息后，可以调取摄像头17并通过摄像头17检查是否有不发分子进行盗电的行为或者盗取本发明的行为，便于提前做好防盗措施。

进一步的，所述震动传感器18设置与箱门2内部，防止震动传感器18被偷，可以起到保护震动传感器18的作用。

进一步的，所述摄像头17镶嵌于箱门2上，安装牢固，便于监测。

Claims (5)

1.一种多功能电能计量装置，包括箱体(1)和箱门(2)，其特征是：所述箱门(2)上设有防盗装置，所述箱体(1)内设有一个供电端电能计量装置(3)、数个用户端电能计量装置(4)和主控电路板(5)，所述主控电路板(5)包括电能采集模块(6)、总用电计量模块(7)、数据处理模块(8)、时间模块(9)、用户端电能检测模块(10)、盗电报警模块(11)、箱门开启模块(12)、箱门开启报警模块(13)和信息存储模块(14)，还包括客户终端(15)；

所述电能采集模块(6)采集供电端电能计量装置(3)的电能值和各个用户端电能计量装置(4)的电能值并将各个用户端电能计量装置(4)的电能值传输至总用电计量模块(7)，将采集的供电端电能计量装置(3)的电能值传输至数据处理模块(8)；

所述总用电计量模块(7)将电能采集模块(6)采集的各个用户端电能计量装置(4)的电能值进行累加得到用户端总电能值，并将用户端总电能值传输到数据处理模块(8)；

所述数据处理模块(8)将接收到的用户端总电能值和供电端电能计量装置(3)的电能值进行比较，得到电能差值，当电能差值在预设电能差值范围内时，进入时间模块(9)，当电能差值不在预设电能差值范围内时，数据处理模块(8)将电能差值传输至盗电报警模块(11)；

所述时间模块(9)与用户端电能计量装置(4)连接，用于更新各个用户端电能计量装置(4)的计量时间值，当更新的用户端电能计量装置(4)的计量时间值符合用户端电能检测条件，则进入用户端电能检测模块(10)，当用户端电能计量装置(4)的计量时间值不符合用户端电能检测条件，不做处理，其中用户端电能检测条件为，更新的用户端电能计量装置(4)的计量时间值M，除以设置的用户端电能检测的时间间隔N，余数为零；

所述用户端电能检测模块(10)与电能采集模块(6)、盗电报警模块(11)连接，用于检测各个用户端电能计量装置(4)的电能值是否符合报警条件，当用户端电能计量装置(4)的电能值符合报警条件时，用户端电能检测模块(10)将对应的用户端电能计量装置(4)的地址值和电能值传输至盗电报警模块(11)，当用户端电能计量装置(4)的电能值不符合报警条件时，不做处理，其中报警条件为用户端电能计量装置(4)的电能值除以对应的用户端电能计量装置(4)的计量时间值，在预设的平均电能值范围内；

所述盗电报警模块(11)接收数据处理模块(8)的电能差值，发出报警信号并通过数据通信将电能差值的报警信息传输至客户终端(15)，盗电报警模块(11)接收用户端电能检测模块(10)传输的符合报警条件的用户端电能计量装置(4)的地址值和电能值，发出报警信号并通过数据通信将符合报警条件的用户端电能计量装置(4)的地址值和电能值传输至客户终端(15)；

所述箱门开启模块(12)与客户终端(15)连接，接收客户终端(15)发出的箱门开启指令，做出箱门(2)开启动作，当没有接收到客户终端(15)发出的箱门开启指令而箱门异常开启时，向箱门开启报警模块(13)发出箱门异常开启报警指令；

所述箱门开启报警模块(13)与箱门开启模块(12)连接，接收箱门开启模块(12)发出的箱门异常开启报警指令并发出箱门异常开启报警信号，并将箱门异常开启的信息传输至客户终端(15)；

所述信息存储模块(14)用于存储电能采集模块(6)、总用电计量模块(7)、数据处理模块(8)、时间模块(9)、用户端电能检测模块(10)、盗电报警模块(11)、箱门开启模块(12)、箱门开启报警模块(13)的信息；

所述客户终端(15)包括手机终端和电脑终端，所述手机终端通过GSM数据通信与盗电报警模块(11)、箱门开启模块(12)和箱门开启报警模块(13)连接，所述电脑终端通过ZIGBEE通信与盗电报警模块(11)、箱门开启模块(12)和箱门开启报警模块(13)连接，并对信息存储模块(14)的内容进行备份。

2.根据权利要求1所述的一种多功能电能计量装置，其特征是：所述盗电报警模块(11)包括声光报警器(16)，所述声光报警器(16)设置于箱体(1)上。

3.根据权利要求1所述的一种多功能电能计量装置，其特征是：所述防盗装置包括摄像头(17)和震动传感器(18)，所述摄像头(17)和震动传感器(18)均与信息存储模块(14)和客户终端(15)连接。

4.根据权利要求3所述的一种多功能电能计量装置，其特征是：所述震动传感器设置于箱门(2)内部。

5.根据权利要求3所述的一种多功能电能计量装置，其特征是：所述摄像头镶嵌于箱门(2)上。