CN107561356A - 一种多重防窃电电表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多重防窃电电表，电表包括有电路板、防窃电表壳、防磁场窃电装置、电流平衡检测装置，电路板上安装有电能计量模块，防窃电表壳由底壳和表盖构成，底壳与表盖之间通过超声波焊接方式密封连接，防磁场窃电装置包括有磁场强度传感器，磁场强度传感器安装在电路板上且连接电能计量模块，电流平衡检测装置包括有安装在火线上的锰铜采样电阻、安装在零线上的电流互感器，锰铜采样电阻和电流互感器分别连接电能计量模块，电能计量模块包括有HT5017计量芯片，电路板、防磁场窃电装置安装于防窃电表壳内。本发明的多重防窃电电表通过四种防窃电手段，能够全面、有效的防止及检测绝大多数的窃电，最大程度的保护电表的稳定计量。

Description

一种多重防窃电电表

技术领域

本发明涉及电表技术领域，具体涉及一种多重防窃电电表。

背景技术

随着电子技术不断的发展，家用电器不断的增多，居民用电量越来越大，受经济利益的驱使，窃电现象也越来越大。窃电不但给供电单位及国家带来经济损失，也扰乱了供电的秩序,同时存在安全隐患。

传统的电子式电能表设计中，仅使用进线处与零线之间的电压和流经火线的电流用作电量计量依据，很容易被实施窃电。还有一些窃电方式容易操作,却难以有效的检测。

当前，电子式电能表的防窃电技术在电能表行业地位越来越重要，但是利益驱使，窃电方式也越来越隐蔽与多样化，如表壳或电能表箱的设计原因导致窃电者有机可乘而发生的窃电行为，磁场干扰的窃电行为，增加额外的导线、旁路部分电流的窃电行为，多种多样的窃电方式让单一的防窃电技术显得无能为力。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明通过采用防窃电表壳来防止电表被开盖窃电、通过在电表内安装防磁场窃电装置来防止强磁窃电、通过电流平衡检测装置来防止电流不平衡窃电、通过HT5017计量芯片自带的电流反向检测来防止电流反向窃电，从而提供一种具有多重防窃电功能的防窃电电表。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多重防窃电电表，所述电表包括有电路板、防窃电表壳、防磁场窃电装置、电流平衡检测装置，所述电路板上安装有电能计量模块，所述防窃电表壳由底壳和表盖构成，所述底壳与表盖之间通过超声波焊接方式密封连接，所述防磁场窃电装置包括有磁场强度传感器，磁场强度传感器安装在电路板上且连接电能计量模块，所述电流平衡检测装置包括有安装在火线上的锰铜采样电阻、安装在零线上的电流互感器，锰铜采样电阻和电流互感器分别连接电能计量模块，电能计量模块包括有HT5017计量芯片，所述电路板、防磁场窃电装置安装于防窃电表壳内。

电路板上安装有能够感应表盖是否被开启的微动开关，微动开关连接HT5017计量芯片。

电路板连接有液晶显示屏，液晶显示屏位于防窃电表壳内，表盖上设有透明的镜片，透过镜片能够观察液晶显示屏的显示内容，HT5017计量芯片连接液晶显示屏。

底壳下部设有连接电路板的电流端子，电流端子包括有第一端钮、第二端钮、第三端钮、第四端钮，其中第一端钮和第二端钮分别固定安装有锰铜采样电阻，第三端钮和第四端钮分别固定安装有电流互感器，第一端钮和第二端钮分别接入火线，第三端钮和第四端钮分别接入零线。

本发明的工作原理是：1、防窃电表壳：底壳与表盖通过超声波焊接方式密封连接，打开表盖窃电时就必须损坏表壳，让窃电者有所顾忌，从而防止窃电。同时，窃电者一旦打开表盖，触发微动开关产生信号，HT5017计量芯片判断表盖被打开后在液晶显示屏上显示表盖被打开过的记录信息，记录下表盖被打开的时间及当前的电量；2、防磁场窃电装置：窃电者采用强磁窃电方式窃电时磁场强度传感器能够感应电表附近的磁强强度变化，并将磁强强度变化数据发送给HT5017计量芯片，HT5017计量芯片根据磁场强度的不同，记录窃电时间，并自动改变对用户的收费标准,以此来补偿由于强磁干扰而产生的计量误差；3、电流平衡检测装置：锰铜采样电阻对火线进行采样，电流互感器对零线进行采样，HT5017计量芯片根据对比火线与零线上的电流，以电流较大的线路采样计量，判断窃电者是否通过进出线是否出现旁路或接地等方式进行窃电；4、利用HT5017计量芯片自身的自动检测电流反向功能，判断窃电者是否采用反接进出线的方式进行窃电。

本发明的有益效果是：本发明的多重防窃电电表通过四种防窃电手段，能够全面、有效的防止及检测绝大多数的窃电，最大程度的保护电表的稳定计量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是电表内部的结构示意图；

图3是焊接槽的结构示意图；

图4是电路板的结构示意图；

图5是本发明的电路示意图；

图6是本发明的功能流程图。

具体实施方式

现结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-6所示，防窃电表壳由底壳1和表盖2构成，底壳1为塑料材质，表盖1的主体也为塑料材料，沿底壳1的边缘开设有焊接槽3，焊接槽3底部设置有突起状的焊接点4，表盖2上开设有与焊接槽3匹配的插接部。通过超声波发生器发出高压、高频信号，把信号转换成高频机械振动，使得焊接槽3与插接部熔化并密封连接形成一体。打开电能表时，电表的外壳必将受到破坏，利用大多数窃电者不想被发现的心理，从而有效的阻止此类窃电行为。

在电路板5正面安装磁场强度传感器6，将检测到的磁场强度发送给电能计量模块中的HT5017计量芯片7，根据磁场强度的不同，改变对用户的收费标准,以此来补偿由于强磁干扰而产生的计量误差，减少损失。如图5所示，电源VCC与电阻R34组成上拉电阻，强磁磁铁靠近电表时，磁场传感器6检测到周围磁场强度，输出端MF输出低电平，通过HT5017计量芯片7的IO口连接MF处，并检测到低电平，判断有强磁场影响电表，液晶屏8箭头显示，并记录当前电量与发生的时间。

在电路板5中，将易受磁场影响的敏感器件尽量放置在贴近电能表背面的地方,远离电顶部和两边，磁场窃电时一般是通过在电表附近放置强磁铁来干扰电表的正常计量，电表的顶部和两边是容易粘附磁铁的地方，将磁场强度传感器布电路板5正面，更好的检测来自周围的磁场的影响。

电路板5上安装有能够感应表盖2是否被开启的微动开关9，电路板5连接液晶显示屏8，HT5017计量芯片7连接液晶显示屏8。当窃电者强行打开表盖2时，如图5所示，微动开关SB2与地断开，在上拉电阻R26的作用下，Opencover1处于高电平，与HT5017计量芯片7的IO口相连，判定表盖2被打开。电表液晶屏8箭头显示表盖打开，电表记录下开表盖的时间，记录窃电证据。

当窃电者修改导线方向，让电表负计量使计量值向后退。电路上安装电流反向灯17，当发生电流反向，HT5017计量芯片7自动检测到电流反向时，电流反向灯亮17起，软件记录发生电流反向的具体情况，并可在液晶显示屏8上查询显示电流发生反向的时间、时长。及时显示电流方向，避免电路被私自修改后又恢复的可能性。由于HT5017计量芯片7自身带有自动检测电流是否反向的功能，无需根据电线走向来判断是否通过反向接线的方式实施窃电。

底壳1下部设有连接电路板的电流端子，电流端子包括有第一端钮10、第二端钮11、第三端钮12、第四端钮13，其中第一端钮10和第二端钮11分别固定安装有锰铜采样电阻，第三端钮12和第四端钮13分别固定安装有电流互感器，第一端钮10和第二端钮11分别接入火线，第三端钮12和第四端钮13分别接入零线。锰铜采样电阻接出导线15与电路板5中14处的XC1、XC2两焊盘相连。电流互感器接出导线16与电路板5中14处的XC3、XC4两焊盘相连。两路电流检测避免通过当使用单路电流检测时，简单的金属楔打进电能表的接线端的方式窃电,这种切电行为比较容易实施，而且窃电者随时移除旁路电流的金属楔,所以很难检测这种窃电方式。当两路电流发生不一致时，软件可记录窃电时间发生并选择较大一路电流计费。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化，因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种多重防窃电电表，其特征在于，所述电表包括有电路板、防窃电表壳、防磁场窃电装置、电流平衡检测装置，所述电路板上安装有电能计量模块，所述防窃电表壳由底壳和表盖构成，所述底壳与表盖之间通过超声波焊接方式密封连接，所述防磁场窃电装置包括有磁场强度传感器，磁场强度传感器安装在电路板上且连接电能计量模块，所述电流平衡检测装置包括有安装在火线上的锰铜采样电阻、安装在零线上的电流互感器，锰铜采样电阻和电流互感器分别连接电能计量模块，电能计量模块包括有HT5017计量芯片，所述电路板、防磁场窃电装置安装于防窃电表壳内。

2.如权利要求1所述的多重防窃电电表，其特征在于，所述电路板上安装有能够感应表盖是否被开启的微动开关，微动开关连接HT5017计量芯片。

3.如权利要求2所述的多重防窃电电表，其特征在于，所述电路板连接有液晶显示屏，液晶显示屏位于防窃电表壳内，表盖上设有透明的镜片，透过镜片能够观察液晶显示屏的显示内容，HT5017计量芯片连接液晶显示屏。

4.如权利要求1所述的多重防窃电电表，其特征在于，所述底壳下部设有连接电路板的电流端子，电流端子包括有第一端钮、第二端钮、第三端钮、第四端钮，其中第一端钮和第二端钮分别固定安装锰铜采样电阻，第三端钮和第四端钮分别固定安装电流互感器，第一端钮和第二端钮分别接入火线，第三端钮和第四端钮分别接入零线。