CN108307152A - 一种可视化抄表仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可视化抄表仪，包括操作杆，操作杆顶端设有摄像头固定架，所述摄像头固定架内设有摄像头，摄像头的输出端连接有抄表显示装置相连；摄像头固定架的一端固定有转动轴，转动轴连接清扫刷。所述摄像头固定架的另一端上设有感应线圈。操作杆内部设有清扫电机，所述清扫电机与所述转动轴连接。所述操作杆为绝缘伸缩杆。所述绝缘伸缩杆包括第一立杆和第二立杆，所述第一立杆和所述第二立杆可伸缩地连接。所述第二立杆的第二端与所述固定架相连接，所述第一立杆的第二端具有第一内螺纹，所述第二立杆的第一端具有与所述第一内螺纹相适配的第一外螺纹。所述第一立杆的外壁阵列设置若干凸起状防滑桩。
Description
技术领域
本发明属于电力抄表技术领域，具体涉及一种可视化抄表仪。
背景技术
电力行业的供电部门在抄表中使用了一种电子标签技术，为低压用户表计安装了电子标签，电子标签绑定了用户的信息，在抄表时使用手持抄表器进行扫描后即可实现用户身份识别、信息核对和数据录入的工作。 但是在使用抄表器的过程中需要登高作业，使得抄表效率比较低，而且还可能存在估抄、漏抄和错抄等现象。此为现有技术的不足之处。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种可视化抄表仪，以解决上述技术问题。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种可视化抄表仪，包括操作杆，操作杆前端设有摄像头固定架，所述摄像头固定架内设有摄像头，固定架上还设有LED灯和光照度传感器；
摄像头的输出端连接有显示装置；
固定架内还设有控制装置，所述控制装置包括控制器和调节单元，所述控制器通过调节单元与LED灯连接；
光照度传感器与控制器连接；
固定架的一端固定有转动轴，所述固定架的另一端上设有感应线圈，所述感应线圈与控制器连接；
显示装置内设有存储单元；所述存储单元用于存储摄像头采集的计量数据； 转动轴连接有清扫刷，用于清扫电表显示器表面的尘土；
所述转动轴通过驱动电机与控制器连接；
操作杆内底端设有电源模块，所述电源模块用于给控制器、显示装置和驱动电机提供电源。
优选地，所述操作杆上还设有摄像头开关按钮，所述操作杆为绝缘伸缩杆；
所述绝缘伸缩杆包括套杆和立杆，所述套杆和立杆可伸缩连接；电源模块设置在套杆内；
所述套杆内设有内螺纹，所述立杆下部设有与所述内螺纹配合的外螺纹；
所述套杆的外壁阵列设置若干凸起状防滑桩。
优选地，所述立杆包括第一立杆和第二立杆，第一立杆和第二立杆可伸缩地连接；
第一立杆的第一端设有与所述内螺纹配合的外螺纹，第一立杆与套杆螺纹连接；
第一立杆的第二端与第二立杆的第一端相连接，第二立杆的第二端与所述固定架相连接；
第一立杆的第二端设有第一内螺纹，第二立杆的第一端设有与第一内螺纹相适配的第一外螺纹。
优选地，所述立杆包括第一立杆和第二立杆，第一立杆和第二立杆可伸缩地连接；
第一立杆的第一端设有与所述内螺纹配合的外螺纹，第一立杆与套杆螺纹连接；
第一立杆的第二端与第二立杆的第一端相连接，第二立杆的第二端与所述固定架相连接；
第一立杆沿其长度方向开设有若干通孔，第二立杆沿其长度方向均开设有若干通孔，通过将销钉插入第一立杆和第二立杆的通孔内，将第一立杆和第二立杆连接。
优选地，所述摄像头为变焦功能的红外夜视摄像头。
优选地，所述清扫刷为圆辊刷。
优选地，所述电源模块包括主电池模块和副电池模块，所述主电池模块通过主电池控制单元和充电保护单元与副电池模块连接；
主电池模块包括第一电容和主电池，副电池模块包括第二电容和副电池；
电源模块还包括切换单元，所述副电池模块与切换单元连接；
主电池控制单元与切换单元连接，并且主电池控制单元输出端与切换单元输出端的连接点为电源模块的输出端；所述电源模块的输出端连接有电压转换单元的输入端。
优选地，切换单元包括第一MOS管和第二MOS管；
第一MOS管的源极与电压转换电路连接；
主电池中间电极通过第一电阻与第一MOS管的栅极连接；
第一MOS管的漏极与第二MOS管的源极连接；
副电池与第二MOS管的漏极连接；
第二MOS管的栅极通过第二电阻接地；
第一MOS管的栅极与第二MOS管的栅极连接；
电压转换单元包括第一电源芯片和第二电源芯片；
第一电源芯片的输出端与电压检测单元连接；
电压检测单元和反相器连接；
反相器的输出端与第二电源芯片的使能端连接；
第一电源芯片的输出端还连接有第一二极管的阳极；
第二电源芯片的输出端连接有第二二极管的阳极；
第一二极管的阴极和第二二极管的阴极连接后的连接点为电压转换单元的输出端；
切换单元的输出端分别连接到第一电源芯片的输入端和第二电源芯片的输入端；
第一电源芯片的输出端通过第一电容接地；
第二电源芯片的输出端还通过第二电容接地。
优选地，调节单元包括DC-DC模块,所述DC-DC模块的使能端连接到控制器；
所述DC-DC模块的正电源端连接到电压转换单元的输出端，DC-DC模块的信号输出端通过第一电感连接到LED灯负端；
DC-DC模块的信号输出端还通过第三二极管连接到电压转换单元的输出端；
所述电压转换单元的输出端还通过并联连接的第一电阻、第二电阻和第三电阻连接到DC-DC模块的电流输出设定端，所述LED灯的正端与DC-DC模块的电流输出设定端连接；
LED灯的两端并联有第三电容；
DC-DC模块的电源负输入端接地。
抄表仪操作杆设为可伸缩杆，能适应不同高度的操作测量；感应线圈用于感应电表的显示屏的位置，控制器接收到感应线圈的定位信息时控制摄像头进行拍摄图像并实施传输到显示屏进行显示。
抄表仪内部设有两组电池，两组电池通过切换单元进行切换，能安全有效的为仪器提供保障电源。
第一电源芯片和第二电源芯片内部设有检测电压的阈值，正常工作时，电压检测单元输出高电平信号经反相器输出低电平信号到第二电源芯片的使能端，第二电源芯片不工作，第一电源芯片故障时第一电容器存储的电能进行放电，当电压检测单元输入端的电压小于设定的检测电压阈值时，电压检测单元输出低电平信号经反相器输出高电平信号到第二电源芯片的使能端，第二电源芯片工作，电源转换过程中供电是连续不间断的。
控制器内设有环境最大亮度值，光照度传感器实时采集环境光照度传输到控制器，控制器将接收到的值与设定的最大光照度值进行计算得出光照度的占空比，输出到DC-DC模块的使能端，控制输出电压可调节电压到LED灯的两端进行LED灯亮度的调节，根据环境亮度调节LED等的亮度，使抄表仪适应不同亮度的环境，节约资源。
本发明的有益效果在于，解放生产力，将之前两个人才能完成的工作变成可以一个人就能完成。提高工作效率，传统方法抄表需要爬上爬下，放撤梯子等降低工作人员的危险性，用现在的地面操作替代了之前的爬高操作。可视化抄表仪携带更加方便，重量轻体积小。工作人员使用比较容易，上手快，即学即用。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种可视化抄表仪结构示意图；
图2为本发明实施例中调节单元电路连接图；
图3为本发明实施例中电压转换单元连接图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。
如图1-图3所示，本发明实施例提供的一种可视化抄表仪，包括操作杆2，操作杆2顶端设有固定架1，所述固定架1内设有摄像头4，摄像头固定架1上还设有LED灯和光照度传感器16；
摄像头4的输出端连接有显示装置6；
固定架1内还设有控制装置，所述控制装置包括控制器15和调节单元18，所述控制器15通过调节单元18与LED灯连接；
光照度传感器16与控制器15连接；
固定架1的一端固定有转动轴7，所述固定架1的另一端上设有感应线圈3，所述感应线圈3与控制器15连接；
显示装置6内设有存储单元；所述存储单元用于存储摄像头采集的计量数据； 转动轴7连接有清扫刷5，用于清扫电表显示器表面的尘土；
所述转动轴7通过驱动电机与控制器15连接；
操作杆2内底端设有电源模块，所述电源模块用于给控制器15、显示装置6和驱动电机提供电源。
所述操作杆2上还设有摄像头开关按钮，所述操作杆2为绝缘伸缩杆；
所述绝缘伸缩杆包括套杆2.3和立杆，所述套杆2.3和立杆可伸缩连接；电源模块设置在套杆2.3内；
所述套杆2.3内设有内螺纹，所述立杆下部设有与所述内螺纹配合的外螺纹；
所述套杆2.3的外壁阵列设置若干凸起状防滑桩。
所述立杆包括第一立杆2.1和第二立杆2.2，第一立杆2.1和第二立杆2.2可伸缩地连接；
第一立杆2.1的第一端设有与所述内螺纹配合的外螺纹，第一立杆2.1与套杆2.3螺纹连接；
第一立杆2.1的第二端设有第一内螺纹，第二立杆的第一端设有与第一内螺纹相适配的第一外螺纹；第一立杆2.1的第二端与第二立杆2.2的第一端相连接，第二立杆2.2的第二端与所述固定架1相连接；
本实施例中，所述立杆包括第一立杆2.1和第二立杆2.2，第一立杆2.1和第二立杆2.2可伸缩地连接；
第一立杆2.1的第一端设有与所述内螺纹配合的外螺纹，第一立杆2.1与套杆2.3螺纹连接；
第一立杆2.1的第二端与第二立杆2.2的第一端相连接，第二立杆2.2的第二端与所述固定架1相连接；
第一立杆2.1沿其长度方向开设有若干通孔，第二立杆2.2沿其长度方向均开设有若干通孔，通过将销钉插入第一立杆2.1和第二立杆2.2的通孔内，将第一立杆2.1和第二立杆2.2连接。
所述摄像头4为变焦功能的红外夜视摄像头。
所述清扫刷5为圆辊刷。
所述电源模块包括主电池模块和副电池模块，所述主电池模块通过主电池控制单元和充电保护单元与副电池模块连接；
主电池模块包括第一电容和主电池，副电池模块包括第二电容和副电池；
电源模块还包括切换单元10，所述副电池模块与切换单元10连接；
主电池控制单元与切换单元10连接，并且主电池控制单元输出端与切换单元10输出端的连接点为电源模块的输出端；所述电源模块的输出端连接有电压转换单元17的输入端。
本实施例中，切换单元10包括第一MOS管和第二MOS管；
第一MOS管的源极与电压转换电路连接；
主电池中间电极通过第一电阻与第一MOS管的栅极连接；
第一MOS管的漏极与第二MOS管的源极连接；
副电池与第二MOS管的漏极连接；
第二MOS管的栅极通过第二电阻接地；
第一MOS管的栅极与第二MOS管的栅极连接；
电压转换单元17包括第一电源芯片11和第二电源芯片12；
第一电源芯片11的输出端与电压检测单元13连接；
电压检测单元13和反相器14连接；
反相器14的输出端与第二电源芯片12的使能端连接；
第一电源芯片11的输出端还连接有第一二极管D1的阳极；
第二电源芯片12的输出端连接有第二二极管D2的阳极；
第一二极管D1的阴极和第二二极管D2的阴极连接后的连接点为电压转换单元17的输出端；
切换单元10的输出端分别连接到第一电源芯片11的输入端和第二电源芯片12的输入端；
第一电源芯片11的输出端通过第一电容C1接地；
第二电源芯片12的输出端还通过第二电容C2接地。
本实施例中，调节单元包括DC-DC模块U1,所述DC-DC模块U1的使能端连接到控制器15；
所述DC-DC模块U1的正电源端连接到电压转换单元17的输出端，DC-DC模块U1的信号输出端通过第一电感L1连接到LED灯负端；
DC-DC模块U1的信号输出端还通过第三二极管D3连接到电压转换单元17的输出端；
所述电压转换单元17的输出端还通过并联连接的第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3连接到DC-DC模块U1的电流输出设定端SEN，所述LED灯的正端与DC-DC模块U1的电流输出设定端SEN连接；
LED灯的两端并联有第三电容C3；
DC-DC模块U1的电源负输入端接地。
抄表仪操作杆2设为可伸缩杆，能适应不同高度的操作测量；本实施例高度调整范围为50厘米至90厘米（高度的调整范围可以根据实际需要进行定做），这样就可以对表箱中不同高度的表计进行操作和读数。操作杆2上设有唯一标识该可视化仪表的工具标签。
感应线圈3用于感应电表的显示屏的位置，控制器15接收到感应线圈3的定位信息时控制摄像头进行拍摄图像并实施传输到显示装置6进行显示。
抄表仪内部设有两组电池，两组电池通过切换单元10进行切换，能安全有效的为一起提供保障电源。
控制器15内设有环境最大亮度值，光照度传感器16实时采集环境光照度传输到控制器15，控制器15将接收到的值与设定的最大光照度值进行计算得出光照度的占空比，输出到DC-DC模块U1的使能端，控制输出可调节电压到LED灯的两端进行LED灯亮度的调节，根据环境亮度调节LED等的亮度，使抄表仪适应不同亮度的环境，是摄像头工作在合适的亮度环境，拍摄图象清晰。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种可视化抄表仪，其特征在于，包括操作杆（2），操作杆（2）顶端设有固定架（1），所述固定架（1）内设有摄像头（4），固定架（1）上还设有LED灯和光照度传感器（16）；
摄像头（4）的输出端连接有显示装置（6）；
固定架（1）内还设有控制装置，所述控制装置包括控制器（15）和调节单元（18），光照度传感器（16）与控制器（15）连接，所述控制器（15）通过调节单元（18）与LED灯连接；
固定架（1）的一端固定有转动轴（7），所述固定架（1）的另一端上设有感应线圈（3），所述感应线圈（3）与控制器（15）连接；
显示装置（6）内设有存储单元；所述存储单元用于存储摄像头采集的计量数据； 转动轴（7）连接有清扫刷(5)，用于清扫电表显示器表面的尘土；
所述转动轴(7)通过驱动电机与控制器(15)连接；
操作杆(2)内底端设有电源模块，所述电源模块用于给控制器(15)、显示装置（6）和驱动电机提供电源。
2.根据权利要求1所述的可视化抄表仪，其特征在于，所述操作杆（2）上还设有摄像头开关按钮，所述操作杆(2)为绝缘伸缩杆；
所述绝缘伸缩杆包括套杆(2.3)和立杆，所述套杆(2.3)和立杆可伸缩连接；电源模块设置在套杆(2.3)内；
所述套杆(2.3)内设有内螺纹，所述立杆下部设有与所述内螺纹配合的外螺纹；
所述套杆(2.3)的外壁阵列设置若干凸起状防滑桩。
3.根据权利要求2所述的可视化抄表仪，其特征在于，所述立杆包括第一立杆(2.1)和第二立杆(2.2)，第一立杆(2.1)和第二立杆(2.2)可伸缩地连接；
第一立杆(2.1)的第一端设有与所述内螺纹配合的外螺纹，第一立杆(2.1)与套杆(2.3)螺纹连接；
第一立杆(2.1)的第二端设有第一内螺纹，第二立杆的第一端设有与第一内螺纹相适配的第一外螺纹；第一立杆(2.1)的第二端与第二立杆(2.2)的第一端相连接，第二立杆(2.2)的第二端与所述固定架(1)相连接。
4.根据权利要求3所述的可视化抄表仪，其特征在于，所述立杆包括第一立杆(2.1)和第二立杆(2.2)，第一立杆(2.1)和第二立杆(2.2)可伸缩地连接；
第一立杆(2.1)的第一端设有与所述内螺纹配合的外螺纹，第一立杆(2.1)与套杆(2.3)螺纹连接；
第一立杆(2.1)的第二端与第二立杆(2.2)的第一端相连接，第二立杆(2.2)的第二端与所述固定架(1)相连接；
第一立杆(2.1)沿其长度方向开设有若干通孔，第二立杆(2.2)沿其长度方向均开设有若干通孔，通过将销钉插入第一立杆(2.1)和第二立杆(2.2)的通孔内，将第一立杆(2.1)和第二立杆(2.2)连接。
5.根据权利要求3或4所述的可视化抄表仪，其特征在于，所述电源模块包括主电池模块和副电池模块，所述主电池模块通过主电池控制单元和充电保护单元与副电池模块连接；
主电池模块包括第一电容和主电池，副电池模块包括第二电容和副电池；
电源模块还包括切换单元(10)，所述副电池模块与切换单元(10)连接；
主电池控制单元与切换单元(10)连接，并且主电池控制单元输出端与切换单元(10)输出端的连接点为电源模块的输出端；所述电源模块的输出端连接有电压转换单元(17)的输入端。
6.根据权利要求5所述的可视化抄表仪，其特征在于，本实施例中，切换单元(10)包括第一MOS管和第二MOS管；
第一MOS管的源极与电压转换电路连接；
主电池中间电极通过第一电阻与第一MOS管的栅极连接；
第一MOS管的漏极与第二MOS管的源极连接；
副电池与第二MOS管的漏极连接；
第二MOS管的栅极通过第二电阻接地；
第一MOS管的栅极与第二MOS管的栅极连接；
电压转换单元(17)包括第一电源芯片（11）和第二电源芯片（12）；
第一电源芯片（11）的输出端与电压检测单元（13）连接；
电压检测单元（13）和反相器（14）连接；
反相器（14）的输出端与第二电源芯片（12）的使能端连接；
第一电源芯片（11）的输出端还连接有第一二极管（D1）的阳极；
第二电源芯片（12）的输出端连接有第二二极管（D2）的阳极；
第一二极管（D1）的阴极和第二二极管（D2）的阴极连接后的连接点为电压转换单元（17）的输出端；
切换单元（10）的输出端分别连接到第一电源芯片（11）的输入端和第二电源芯片（12）的输入端；
第一电源芯片（11）的输出端通过第一电容（C1）接地；
第二电源芯片（12）的输出端还通过第二电容（C2）接地。
7.根据权利要求6所述的可视化抄表仪，其特征在于，本实施例中，调节单元包括DC-DC模块（U1）,所述DC-DC模块（U1）的使能端连接到控制器（15）；
所述DC-DC模块（U1）的正电源端连接到电压转换单元17的输出端，DC-DC模块（U1）的信号输出端（COUT）通过第一电感(L1)连接到LED灯负端；
DC-DC模块(U1)的信号输出端（COUT）还通过第三二极管(D3)连接到电压转换单元(17)的输出端；
所述电压转换单元(17)的输出端还通过并联连接的第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第三电阻(R3)连接到DC-DC模块(U1)的电流输出设定端(SEN)，所述LED灯的正端与DC-DC模块(U1)的电流输出设定端(SEN)连接；
LED灯的两端并联有第三电容(C3)；
DC-DC模块(U1)的电源负输入端接地。
8.根据权利要求1所述的可视化抄表仪，其特征在于，所述摄像头(4)为变焦功能的红外夜视摄像头。
9.根据权利要求1所述的可视化抄表仪，其特征在于，所述清扫刷(5)为圆辊刷。
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