CN110174539A - 智能电表箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电气设备技术领域，公开了一种智能电表箱，包括箱体、铰接于所述箱体上的箱盖，包括位于箱体内的控制器模块、与控制器模块相连的摄像模块、与所述控制器模块相连的通信模块、电源模块、与所述摄像模块并联的控制部。本发明具有以下优点和效果：采用在智能电表箱的箱体内安装有摄像模块，在窃电者强力开启箱盖后，摄像模块启动并采集图形，控制器模块控制通信模块将图像传递给智能电表箱管理人员，便于远程管理和监控、防窃电；箱体材料采用PC/PBT等共混制备的热塑性塑料，力学性能可满足要求，使用报废后还可回收再利用，减少对环境的危害，达到了远程管理和监控、防窃电、环保的效果。

Description

智能电表箱

技术领域

本发明涉及电气设备技术领域，特别涉及一种智能电表箱。

背景技术

我们国家传统的用电收费模式是采用人工抄表，然后输入到电脑中，计算用电量再收费。为追求更高效的供电要求的目标，传统的模式已经脱离现在居民住宅小区智能化、现代化和自动化发展趋势，在大中型城市和工业型城市电力用户都在上百万，并且现在不光是在我国，全都都是每一个用户都配有一个电表，若继续派人工定期抄表，必定会浪费大量的人力、财力和物力，而且传统方式操作麻烦，特别容易抄错数据或者漏掉某些用户的电表数据，这样对于电费的计算就变得不准确了。智能电表系统是通过采集相关的检测设备的信号，根据采集的信号，统计电力用户的用电量、各种故障信息，并利用现有的成熟的网络通讯技术，通过网络通讯高度集成性、软硬件为一体，传输到管理中心，并可以根据采集信息作出相关判断，控制相关器件指示状态，综合了计算机技术、通信技术、网络技术和微电子技术的综合分析的系统。

一直以来，随着经济的快速发展，对电能的需求也越来越大，从电厂发出的电大概有电总量的12％至28％左右的电能损失在传输过程中，包括因为设计与运行管理和设备技术水平低造成的线路和设备损耗，还有一些人为窃电造成的损失。随着我国经济体制结构的变化，用电企业单位和普通居民用户迅速增加，用电量逐年增加，电费逐年增加，为了提高自身利润，不惜采取用窃电这种违法方式，这种窃电现象屡禁不止。窃电一方面使电力经营部门遭受了巨大的经济损失，而且正常的供用电秩序被破坏，由于带电操作不当甚至引发火灾，使供电设备损坏甚至造成电力系统大面积停电重大损失，给电网安全和社会稳定造成严重的影响。电表统计用电量等于加在电压线圈上的电压和流过电流线圈上的电流以及功率因素和时间的乘积，任何一个参数变化，都可以改变电能，从而达到窃电的目的，因此窃电方式多种多样，给防止窃电带来很大的困难。

目前，进行窃电行为实施者大都是专门的电工，他们对电能表的工作原理和接线方式都很熟悉，再加上市场上封印线都可以很容易的买到，而且不易被发现。如果使用专门的防窃电设备和仪器不但会干扰电能计量，增加系统成本，而且最关键的是，窃电现场的图像证据是无法获取，因此，提供一种带监控系统的智能电表箱，是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能电表箱，具有监控智能电表箱、防窃电的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：智能电表箱，包括箱体、铰接于所述箱体上的箱盖，包括位于箱体内的控制器模块、与控制器模块相连的摄像模块、与所述控制器模块相连的通信模块、电源模块、与所述摄像模块并联的控制部，所述控制部包括设于所述箱体上的接触部一、设于所述箱盖上的接触部二。

通过采用上述技术方案，箱盖盖合在箱体上时，控制部内的接触部一和接触部二相接触，电流通过控制部，与摄像模块相并联的线路形成短路，摄像模块不启动。当箱盖被开启后，控制部内的接触部一和接触部二相分离，电流通过摄像模块，摄像模块启动后采集智能电表箱处的图像信息，同时控制器模块存储摄像模块采集的图像信息后，通过通信模块传递给智能电表箱的管理人员，起到监控、远程管理、防窃电的作用。

本发明的进一步设置为：包括与所述摄像模块串联的电阻。

通过采用上述技术方案，在电流通过控制部时，电阻使得电流不会过而熔断。

本发明的进一步设置为：还包括与所述摄像模块串联设置的照明灯，所述照明灯与所述控制部并联设置。

通过采用上述技术方案，照明灯开启后，在对智能电表箱内部进行检修时，便于管理人员的观察和工作；当窃电者晚上开启箱盖后进行窃电改装时，照明灯提供光源，便于摄像模块更好地采集窃电人员的图像信息。

本发明的进一步设置为：所述接触部一滑动设置于所述箱体上，所述箱体上设有用于驱动所述接触部一靠近所述接触部二的驱动组件。

通过采用上述技术方案，箱盖盖合在箱体上时，驱动组件驱动接触部一与接触部相接触。

本发明的进一步设置为：所述箱体上开设有安装孔，所述接触部一插接于所述安装孔内且呈间隙配合，所述驱动组件为弹簧。

本发明的进一步设置为：所述控制器模块包括单片机，所述通信模块为无线数据通信模块，所述电源模块包括二次转换变压器、备用锂电池，所述摄像模块为红外摄像头。

通过采用上述技术方案，通信模块为无线数据通信模块，可传递图形、提醒信息给到智能电表箱的管理人员。

本发明的进一步设置为：所述箱盖为透明塑料板，所述箱体和所述箱盖之间设有锁。

通过采用上述技术方案，箱体和箱盖通过锁进行锁定。

本发明的进一步设置为：按重量份数计，所述箱体原料包括以下组分,35-42份PC、44-50份PBT、25-30份玻璃纤维、5-8份葡糖酸钡、3-8份双-羟乙基三羟甲基甲胺、3-6份阻燃剂、3-5份POE-g-MAH、1-3份硅烷偶联剂。

通过采用上述技术方案，玻璃钢是电表箱常用的材料，其最大的弱点是它是热固性材料，废弃后不可熔融再成型，回收的难度大，只能焚烧或掩埋，对环境有较大的危害。箱体原料包括PC、PBT，PC即聚碳酸酯，是一种强韧的非晶热塑性树脂，为无色透明的玻璃态无定形聚合物，具有很好的光学特性，但因其熔体黏度较大，流动特性较差，因此其注塑对工艺要求较高，制品成型也容易产生应力集中，PBT即对苯二甲酸丁二醇酯，结晶速度快，可高速成型，耐候、耐化学药品、耐磨耗特性优良，本身具备一定的阻燃性，吸水率低，机械性能优良。箱体原料中的阻燃剂起到阻燃作用，以满足箱体对阻燃性的要求。POE-g-MAH起到增韧剂禾相容剂的作用。

PBT和PC共混制得的材料，可以克服PBT耐热性差、韧性差的缺点，同时又能弥补PC成型加工性、耐化学性方面的不足，降低制品内应力，减少PC制品容易因内应力而开裂的现象。PC、PBT都是线型芳香族聚酯材料，但PBT是结晶聚合物而PC是无定形聚合物，因此他们的组合是典型的结晶-非晶聚合物共混体系，界面的粘结不良导致合金的冲击韧性不理想。PBT与PC共混时熔融行为复杂，均聚物之间存在酯交换反应，也可能出现液-液相分离与PBT结晶。

PC与PBT熔融共混时，随机发生的酯交换反应过程不可控，最终导致制品性能不均匀。还会降低PBT的相对分子质量，从而降低制品的各项相关性能。另外,PBT中一般含有合成时残留的钛催化剂，这些含钛化合物在合成PBT时，催化对苯二甲酸二甲酯和丁二醇的缩聚反应，但是反应结束后一般难以去除，从而残留在产物中。残留的钛催化剂会对PC和PBT共混时的酯交换起催化作用。

本发明采用在PC、PBT共混时加入葡糖酸钡、双-羟乙基三羟甲基甲胺，葡糖酸钡和双-羟乙基三羟甲基甲胺两者分散到熔融体系中，能有效抑制PC和PBT的酯交换反应，且葡糖酸钡还能与残留的钛催化剂相结合，有效抑制PC、PBT熔融过程中的酯交换反应。

本发明的有益效果是：采用在智能电表箱的箱体内安装有摄像模块，在窃电者强力开启箱盖后，摄像模块启动并采集图形，控制器模块控制通信模块将图像传递给智能电表箱管理人员，便于远程管理和监控、防窃电；箱体材料采用PC/PBT等共混制备的热塑性塑料，力学性能可满足要求，使用报废后还可回收再利用，减少对环境的危害，达到了远程管理和监控、防窃电、环保的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例1的结构示意图。

图2是实施例1的控制部与箱体的连接关系示意图。

图3是实施例1的摄像模块、控制部之间的示意图。

图中，1、箱体；11、安装孔；12、驱动组件；2、箱盖；3、摄像模块；4、电源模块；5、控制部；51、接触部一；52、接触部二；6、电阻。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：智能电表箱，如图1-图3所示，包括箱体1、铰接在箱体1上的箱盖2，箱盖2呈透明，便于人员透过箱盖2观察箱体1内的电表情况，箱盖2通过锁与箱体1相固定。箱体1内设有控制器模块、通过线路与控制器模块相连的摄像模块3、与控制器模块相连的通信模块、与摄像模块3并联设置的控制部5、用于供电的电源模块4，控制器模块包括单片机，通信模块为无线数据通信模块，用于传递短信息、图像等信息，电源模块4包括二次转换变压器、备用锂电池，二次转换变压器用于将220V的电压进行二次转换。摄像模块3为红外摄像头，便于在白天和晚上采集图像。箱体1内还设有与摄像模块3串联设置的电阻6和照明灯，控制部5与摄像模具、照明灯并联，控制部5包括设于箱体1上的接触部一51、设于箱盖2上的接触部二52，箱体1上开设有安装孔11，接触部一51插接于安装孔11内，安装孔11内设有驱动组件12，驱动组件12为一端抵在安装孔11内壁且另一端抵在接触部一51上的弹簧，弹簧的弹力驱动接触部一51抵触在接触部二52上。

智能电表箱使用过程中，接触部一51与接触部二52相接触，电流通过控制部5所在的线路，电阻6使得线路上的电流不会过大。当窃电者强行开启箱盖2后，接触部一51与接触部二52相分离，电流通过摄像模块3所在的线路，摄像模块3开启后采集图像并输送到控制器模块进行存储，通信模块将图像信息、短信息发送至智能电表箱管理人员处，使管理人员能远程、及时掌握智能电表箱处的情况，便于监控和管理。

实施例2：智能电表箱，包括实施例1，实施例1中的箱体1原料包括以下组分，按重量份数计，35份PC、50份PBT、30份玻璃纤维、8份葡糖酸钡、8份双-羟乙基三羟甲基甲胺、3份阻燃剂、3份POE-g-MAH、1份硅烷偶联剂。阻燃剂为云母粉。

箱体1制备方法如下：将PC、PBT在高温鼓风干燥箱中烘干，将原料中的各组分加入高速混合器内混合均匀，再用双螺杆挤出机共混挤出造粒，共混温度在230℃-245℃，双螺杆挤出机参数如下:螺杆直径35mm，电机功率18.5/30Kw。挤出的料条经过自来水及空气冷却，由切粒机切粒，再通过塑料注射成型机将粒料注塑成产品。

实施例3：智能电表箱，与实施例2的区别在于，箱体1原料包括以下组分，按重量份数计，42份PC、44份PBT、25份玻璃纤维、5份葡糖酸钡、3份双-羟乙基三羟甲基甲胺、6份阻燃剂、5份POE-g-MAH、3份硅烷偶联剂。阻燃剂为云母粉。

对比例：智能电表箱，与实施例1的区别在于，箱体1原料包括以下组分，按重量份数计，35份PC、50份PBT、30份玻璃纤维、3份阻燃剂、3份POE-g-MAH、1份硅烷偶联剂。

实验部分：取实施例2-3、对比例中的箱体1原料，在切粒后用塑料注射成型机将粒料注塑成型试样，分别测定试样冲击强度(单位KJ/m2)、冲击强度(缺口)(单位KJ/m2)、拉伸强度(单位MPa)，拉伸强度测试参照ISO527，冲击强度、冲击强度(缺口)参照ISO179-1测试，测定结果如下，冲击强度实施例2、实施例3、对比例依次为63、61、46，冲击强度(缺口)实施例2、实施例3、对比例依次为15.3、14.8、10、9.4，拉伸强度实施例2、实施例3、对比例依次为104.1、105.0、91.3,。通过测试结果可知，实施例2、实施例3中的箱体1材质具有良好的力学性能。

Claims (8)

1.智能电表箱，包括箱体(1)、铰接于所述箱体(1)上的箱盖(2)，其特征在于：包括位于箱体(1)内的控制器模块、与控制器模块相连的摄像模块(3)、与所述控制器模块相连的通信模块、电源模块(4)、与所述摄像模块(3)并联的控制部(5)，所述控制部(5)包括设于所述箱体(1)上的接触部一(51)、设于所述箱盖(2)上的接触部二(52)。

2.根据权利要求1所述的智能电表箱，其特征在于：包括与所述摄像模块(3)串联的电阻(6)。

3.根据权利要求1所述的智能电表箱，其特征在于：还包括与所述摄像模块(3)串联设置的照明灯，所述照明灯与所述控制部(5)并联设置。

4.根据权利要求1所述的智能电表箱，其特征在于：所述接触部一(51)滑动设置于所述箱体(1)上，所述箱体(1)上设有用于驱动所述接触部一(51)靠近所述接触部二(52)的驱动组件(12)。

5.根据权利要求4所述的智能电表箱，其特征在于：所述箱体(1)上开设有安装孔(11)，所述接触部一(51)插接于所述安装孔(11)内且呈间隙配合，所述驱动组件(12)为弹簧。

6.根据权利要求1所述的智能电表箱，其特征在于：所述控制器模块包括单片机，所述通信模块为无线数据通信模块，所述电源模块(4)包括二次转换变压器、备用锂电池，所述摄像模块(3)为红外摄像头。

7.根据权利要求1所述的智能电表箱，其特征在于：所述箱盖(2)为透明塑料板，所述箱体(1)和所述箱盖(2)之间设有锁。

8.根据权利要求1所述的智能电表箱，其特征在于：按重量份数计，所述箱体(1)原料包括以下组分,35-42份PC、44-50份PBT、25-30份玻璃纤维、5-8份葡糖酸钡、3-8份双-羟乙基三羟甲基甲胺、3-6份阻燃剂、3-5份POE-g-MAH、1-3份硅烷偶联剂。