CN110174538B - 一种图像采集式防窃电电能表箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种图像采集式防窃电电能表箱，涉及电力系统管理设备技术领域，包括外箱门、内箱门和箱体，外箱门上设置有电磁锁，内箱门上设置有视窗，箱体的顶面内侧设置有图像采集器，还设置有与表箱路由器连接的摄像主机和门锁主机，表箱路由器通过网络连接机房路由器，机房路由器与中心机房主机服务器连接，摄像主机还与电磁锁连接。本发明的有益效果在于：本发明采用隐蔽式静音式图像采集器，拍照取证隐蔽性强，能及时采集窃电证据的图像；在不开箱门的情况下不启动图像采集器，节约资源并兼具去噪作用；做到表箱门开关记录与管理；同时对工作人员的工作区域及工作时间进行授权，实现对工作人员的规范管理。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统管理设备技术领域，具体是涉及一种图像采集式防窃电电能表箱。
背景技术
电能是一种特殊商品，对各行各业的向前推进具有重要作用。近年来，由于经济利益驱动，一些不法之徒采用各种手法窃电，给国家和公司造成巨大损失。窃电行为也从一般窃电发展至高科技窃电，由单相照明窃电发展至厂矿企业窃电。而此时作为容纳电能计量表计的电能表箱成为了供电部门同用户公平结算电费的保护屏障。目前，由于电能表箱大都安装在用电侧，计量人员不能在第一时间得到信息，及时制止窃电行为。在查处发生窃电行为时，取证困难，难以认定追补电量和处罚电量。与此同时传统表箱无法做到授权管理，防高科技窃电，窃电行为取证，窃电报警。
目前，安装计量表计用的表箱多采用传统形式箱体，箱体多采用导磁性能良好的金属材料制成。表箱的防窃电措施主要是通过表箱门明锁并加以铅封的方式进行，且铅封管理只为单纯的封印钳号统计管理，防窃电取证也仅为明锁是否被破坏，铅封是否完好等方式，无法记录非法操作人员面部特征及操作过程，存在着很大的窃电隐患。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺点，本发明提出了一种由各模块搭建的图像采集式授权管理防窃电电能表箱，能及时采集窃电证据并实现对各区域电能表箱及相关责任人的工作管理和规范管理。
一种图像采集式防窃电电能表箱，包括外箱门（2）、内箱门（3）和箱体（7），外箱门（2）上设置有电磁锁（1），电磁锁（1）设置有对应的电子钥匙（14），内箱门（3）上设置有视窗（4），视窗（4）与电能表（6）的显示屏对应，箱体（7）的顶面内侧设置有图像采集器（5），图像采集器（5）位于外箱门（2）和内箱门（3）之间；电能表（6）的下方还设置有摄像主机（8）和门锁主机（9）、表箱路由器（10），电磁锁（1）与门锁主机（9）连接，图像采集器（5）与摄像主机（8）连接，摄像主机（8）和门锁主机（9）均与表箱路由器（10）连接，表箱路由器（10）通过网络连接机房路由器（12），机房路由器（12）与中心机房主机服务器（13）连接；摄像主机（8）和门锁主机（9）、表箱路由器（10）通过线路连接交流电源。
所述的图像采集器（5）采集的图像传输至摄像主机（8），再通过表箱路由器（10）传输至机房路由器（12），然后传输至中心机房主机服务器（13）；电磁锁（1）的开锁记录传输至门锁主机（9），再通过表箱路由器（10）传输至机房路由器（12），然后传输至中心机房主机服务器（13）；中心机房主机服务器（13）对电子钥匙（14）进行授权，授权内容包括有效期授权和区域授权，电磁锁（1）接收电子钥匙信息，数据传输至门锁主机（9），门锁主机（9）识别电子钥匙（14）的编号及授权内容，向电磁锁（1）发出开锁指令；
所述的图像采集器（5）能对箱体（7）内工作人员检修过程或窃电人员的窃电操作过程、改线及违规操作进行视频录制，摄像主机（8）记录并存储图像，并在网络连通时通过表箱路由器（10）上传数据，机房路由器（12）接收数据，并存储至中心机房主机服务器（13）。确保窃电行为能及时被发现和制止并不惊动窃电人，从而有效防止电量的流失。
所述的外箱门（2）还设置有电动执行机构，开锁后外箱门（2）自动打开；门锁主机（9）记录并存储每一次授权或非授权开锁记录，并在网络连通时通过表箱路由器（10）上传数据，机房路由器（12）接收数据，并存储至中心机房主机服务器（13）。
所述电磁锁（1）上还设置有控制模块，控制模块与摄像主机（8）弱电连接。
所述的控制模块发出弱电信号至摄像主机（8），摄像主机（8）发出开启图像采集器（5）进行录像或者拍照的指令。
所述的电磁锁（1）打开，控制模块即触发摄像主机（8）发出指令，开启图像采集器（5），进行旋转摄像，电磁锁（1）恢复锁紧状态时图像采集器（5）关闭；判断为授权开锁时，门锁主机（9）记录、存储并上传开锁记录，摄像主机（8）记录、存储并上传摄像内容，判断非授权状态开锁时，门锁主机（9）还通过远程通信报警系统将警报和信息传送给相关负责人员。
所述的内箱门（3）上还设置有触发开关（11），触发开关（11）与摄像主机（8）弱电连接。
所述的触发开关（11）发出弱电信号至摄像主机（8），摄像主机（8）发出开启图像采集器（5）进行录像的指令。
所述的电磁锁（1）打开，控制模块即触发摄像主机（8）发出指令，开启图像采集器（5），进行旋转拍照，拍摄不同角度的照片3-5张，拍摄完成即关闭；判断为授权开锁时，门锁主机（9）记录、存储和上传开锁记录，摄像主机（8）记录、存储和上传照片，判断非授权状态开锁时，门锁主机（9）还通过远程通信报警系统将警报和信息传送给相关负责人员；内箱门（3）打开时触发摄像主机（8）发出指令，开启图像采集器（5），进行旋转摄像，内箱门（3）关闭时图像采集器（5）关闭，摄像主机（8）记录、存储和上传摄像。此方案的优点在于去噪音，对于仅打开外箱门（2）的情况，仅查看图片即可，对于打开内箱门（3）的情况，并且属于非授权开门的情况时，需要查看录像内容，对于打开内箱门（3）且属于授权开门的情况时，则选择性查看录像。
所述的图像采集器（5）为红外摄像头，可在强光及弱光状态下拍照和录像，夜晚开启时自动开启红外模式，采用隐蔽式静音式设计；所述的门锁主机（9）和摄像主机（8）还设置有备用电源，保证断电时仍然可以完成电磁锁（1）的锁紧及开锁；所述的表箱路由器（10）与机房路由器（12）均安装物联卡。
所述的电磁锁（1）吸合力度300kg以上；所述的电子钥匙（14）为纽扣式接触式钥匙，每把都有唯一的电子识别码，分为高压和低压柜门两类钥匙，高低压柜门钥匙不可互用。电子钥匙（14）由供电公司人员自主授权、制作并使用，有效期内可以打开柜门，超出效期不可打开柜门，此举方便提高用电检查工作效率，且做到闭环管理。
所述的外箱门（2）、内箱门（3）和箱体（7）由磁屏蔽材料制成。优选地，所述的外箱门（2）、内箱门（3）和箱体（7）由奥氏体304不锈钢制成。
所述的视窗（4）可见电能表、终端、接线盒，采用有机玻璃板制成，有机玻璃板具有高透明，高强度，耐高温，耐低温等优点，且不易变形；内侧加装网格状屏蔽网；内箱门（3）上下两侧加装封印孔及开门把手。
所述的中心机房主机服务器（13）可以通过机房路由器（12）与表箱路由器（10）之间的网络数据指令传输作用于门锁主机（9）实现远程开锁。
所述的图像采集器（5）感应到活动物体时，触发摄像主机（8）开启进行拍照或录像。
本发明的有益效果在于：
1、取证功能：图像采集器由微型摄像头和图像处理电路组成，采用隐蔽式静音式图像采集器，拍照取证隐蔽性强，能及时采集窃电证据的图像，电子钥匙由计量部门统一授权，且可以记录开箱门人员钥匙编号，开门时间及其余相关信息，非法开启时做到图像及文本取证，且通过网络进行数据回传，让计量人员做到早发现，早查处，快结算。
2、降噪功能：在不开箱门的情况下不启动图像采集器，节约资源并兼具去噪作用。
3、管理功能：本装置采用电控磁力装置作为感应开关单元，它利用射频技术，识别电子钥匙编号及授权内容，做到表箱门开关记录与管理；同时对工作人员的工作区域及工作时间进行授权，实现对工作人员的规范管理；并利用电磁锁及门锁主机，采集箱门的开门信息，将开关门信号传至中心机房主机服务器，判断是否违规开门；数据传输由网络将开关门记录、图像数据及文本信息按是否达到触发条件传至监管人员终端，并做好本地数据存储，以防数据网络传输丢失后做后备支撑。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明连接控制图；
图3为本发明实施例2连接控制图；
图中：1、电磁锁，2、外箱门，3、内箱门，4、视窗，5、图像采集器，6、电能表，7、箱体，8、摄像主机，9、门锁主机，10、表箱路由器，11、触发开关，12、机房路由器，13、中心机房主机服务器。
具体实施方式
实施例1，如图1-2所示，本发明提供一种图像采集式防窃电电能表箱，其特征在于：包括外箱门（2）、内箱门（3）和箱体（7），外箱门（2）上设置有电磁锁（1），电磁锁（1）设置有对应的电子钥匙（14），内箱门（3）上设置有视窗（4），视窗（4）与电能表（6）的显示屏对应，箱体（7）的顶面内侧设置有图像采集器（5），图像采集器（5）位于外箱门（2）和内箱门（3）之间；电能表（6）的下方还设置有摄像主机（8）和门锁主机（9）、表箱路由器（10），电磁锁（1）与门锁主机（9）连接，图像采集器（5）与摄像主机（8）连接，摄像主机（8）和门锁主机（9）均与表箱路由器（10）连接，表箱路由器（10）通过网络连接机房路由器（12），机房路由器（12）与中心机房主机服务器（13）连接；摄像主机（8）和门锁主机（9）、表箱路由器（10）通过线路连接交流电源。
所述的图像采集器（5）采集的图像传输至摄像主机（8），再通过表箱路由器（10）传输至机房路由器（12），然后传输至中心机房主机服务器（13）；电磁锁（1）的开锁记录传输至门锁主机（9），再通过表箱路由器（10）传输至机房路由器（12），然后传输至中心机房主机服务器（13）；中心机房主机服务器（13）对电子钥匙（14）进行授权，授权内容包括有效期授权和区域授权，电磁锁（1）接收电子钥匙信息，数据传输至门锁主机（9），门锁主机（9）识别电子钥匙（14）的编号及授权内容，向电磁锁（1）发出开锁指令；
所述电磁锁（1）上还设置有控制模块，控制模块与摄像主机（8）弱电连接；所述的控制模块发出弱电信号至摄像主机（8），摄像主机（8）发出开启图像采集器（5）进行录像或者拍照的指令。
所述的电磁锁（1）打开，控制模块即触发摄像主机（8）发出指令，开启图像采集器（5），进行旋转摄像，电磁锁（1）恢复锁紧状态时图像采集器（5）关闭；判断为授权开锁时，门锁主机（9）记录、存储并上传开锁记录，摄像主机（8）记录、存储并上传摄像内容，判断非授权状态开锁时，门锁主机（9）还通过远程通信报警系统将警报和信息传送给相关负责人员。
所述的图像采集器（5）为红外摄像头，采用隐蔽式静音式设计；所述的门锁主机（9）和摄像主机（8）还设置有备用电源；所述的表箱路由器（10）与机房路由器（12）均安装物联卡。
所述的电磁锁（1）吸合力度300kg以上；所述的电子钥匙（14）为纽扣式接触式钥匙，每把都有唯一的电子识别码，分为高压和低压柜门两类钥匙，高低压柜门钥匙不可互用。
所述的外箱门（2）、内箱门（3）和箱体（7）由奥氏体304不锈钢制成。
所述的视窗（4）可见电能表、终端、接线盒，采用有机玻璃板制成，内侧加装网格状屏蔽网；内箱门（3）上下两侧加装封印孔及开门把手。
实施例2，如图1和图3，与实施例1的区别在于：所述的内箱门（3）上还设置有触发开关（11），触发开关（11）与摄像主机（8）弱电连接。所述的触发开关（11）发出弱电信号至摄像主机（8），摄像主机（8）发出开启图像采集器（5）进行录像的指令。
所述的电磁锁（1）打开，控制模块即触发摄像主机（8）发出指令，开启图像采集器（5），进行旋转拍照，拍摄不同角度的照片3-5张，拍摄完成即关闭；判断为授权开锁时，门锁主机（9）记录、存储和上传开锁记录，摄像主机（8）记录、存储和上传照片，判断非授权状态开锁时，门锁主机（9）还通过远程通信报警系统将警报和信息传送给相关负责人员；内箱门（3）打开时触发摄像主机（8）发出指令，开启图像采集器（5），进行旋转摄像，内箱门（3）关闭时图像采集器（5）关闭，摄像主机（8）记录、存储和上传摄像。触发开关（11）与摄像主机（8）之间为弱电信号控制。此方案的优点在于去噪音，对于仅打开外箱门（2）的情况，仅查看图片即可，对于打开内箱门（3）的情况，并且属于非授权开门的情况时，需要查看录像内容，对于打开内箱门（3）且属于授权开门的情况时，则选择性查看录像。
实施例3，与实施例2的区别在于，电磁锁内不设置控制模块，在外箱门上同样设置触发开关，所述的外箱门打开，外箱门上的触发开关即触发摄像主机发出指令，开启图像采集器，进行旋转拍照，拍摄不同角度的照片3-5张，拍摄完成即关闭；内箱门打开时，内箱门上的触发开关触发摄像主机发出指令，开启图像采集器，进行旋转摄像，内箱门关闭时图像采集器关闭，摄像主机记录、存储和上传摄像。触发开关与摄像主机之间为弱电信号控制。
实施例4，与实施例2的区别在于，电磁锁内不设置控制模块，图像采集器感应到活动物体时，摄像主机发出指令开启图像采集器进行旋转拍照。
Claims (7)
1.一种图像采集式防窃电电能表箱，其特征在于：包括外箱门（2）、内箱门（3）和箱体（7），外箱门（2）上设置有电磁锁（1），电磁锁（1）设置有对应的电子钥匙（14），内箱门（3）上设置有视窗（4），视窗（4）与电能表（6）的显示屏对应，箱体（7）的顶面内侧设置有图像采集器（5），图像采集器（5）位于外箱门（2）和内箱门（3）之间；电能表（6）的下方还设置有摄像主机（8）和门锁主机（9）、表箱路由器（10），电磁锁（1）与门锁主机（9）连接，图像采集器（5）与摄像主机（8）连接，摄像主机（8）和门锁主机（9）均与表箱路由器（10）连接，表箱路由器（10）通过网络连接机房路由器（12），机房路由器（12）与中心机房主机服务器（13）连接；摄像主机（8）和门锁主机（9）、表箱路由器（10）通过线路连接交流电源；
所述的内箱门（3）上还设置有触发开关（11），触发开关（11）与摄像主机（8）弱电连接；
所述的电磁锁（1）打开，控制模块即触发摄像主机（8）发出指令，开启图像采集器（5），进行旋转拍照，拍摄不同角度的照片3-5张，拍摄完成即关闭；判断为授权开锁时，门锁主机（9）记录、存储和上传开锁记录，摄像主机（8）记录、存储和上传照片，判断非授权状态开锁时，门锁主机（9）还通过远程通信报警系统将警报和信息传送给相关负责人员；所述的内箱门（3）打开时触发开关（11）触发摄像主机（8）发出指令，开启图像采集器（5），进行旋转摄像，内箱门（3）关闭时图像采集器（5）关闭，摄像主机（8）记录、存储和上传摄像。
2.根据权利要求1所述的一种图像采集式防窃电电能表箱，其特征在于：所述的图像采集器（5）采集的图像传输至摄像主机（8），再通过表箱路由器（10）传输至机房路由器（12），然后传输至中心机房主机服务器（13）；电磁锁（1）的开锁记录传输至门锁主机（9），再通过表箱路由器（10）传输至机房路由器（12），然后传输至中心机房主机服务器（13）；中心机房主机服务器（13）对电子钥匙（14）进行授权，授权内容包括有效期授权和区域授权，电磁锁（1）接收电子钥匙信息，数据传输至门锁主机（9），门锁主机（9）识别电子钥匙（14）的编号及授权内容，向电磁锁（1）发出开锁指令。
3.根据权利要求2所述的一种图像采集式防窃电电能表箱，其特征在于：所述电磁锁（1）上还设置有控制模块，控制模块与摄像主机（8）弱电连接。
4.根据权利要求3任一项所述的一种图像采集式防窃电电能表箱，其特征在于：所述的图像采集器（5）为红外摄像头，采用隐蔽式静音式设计；所述的门锁主机（9）和摄像主机（8）还设置有备用电源；所述的表箱路由器（10）与机房路由器（12）均安装物联卡。
5.根据权利要求4任一项所述的一种图像采集式防窃电电能表箱，其特征在于：所述的电磁锁（1）吸合力度300kg以上；所述的电子钥匙（14）为纽扣式接触式钥匙，每把都有唯一的电子识别码，分为高压和低压柜门两类钥匙，高低压柜门钥匙不可互用。
6.根据权利要求5任一项所述的一种图像采集式防窃电电能表箱，其特征在于：所述的外箱门（2）、内箱门（3）和箱体（7）由磁屏蔽材料制成。
7.根据权利要求6任一项所述的一种图像采集式防窃电电能表箱，其特征在于：所述的视窗（4）可见电能表、终端、接线盒，采用有机玻璃板制成，内侧加装网格状屏蔽网；内箱门（3）上下两侧加装封印孔及开门把手。
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