CN201518041U - 一种用电监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种用电监控装置，包括：设置于电表箱门处的开箱检测部件；用于读取密钥信息的密钥读取单元；与上述部件相连，用于记录电表箱门打开和插入密钥的时间的计时单元；与密钥读取单元相连、用于存储密钥信息的存储单元；在手持机和控制单元之间传递信息的无线通信单元；在控制单元和电表之间传递信息的电表接口单元；报警单元；与上述各单元相连的控制单元，用于扫描检测电表箱门的开关状态，在无线通信单元和电表接口单元间传递信息，当判断为非法开箱后，控制报警单元报警。本实用新型可判断电表箱是否为非法开箱以及实现实时的远距离抄表功能，并可实现非法开箱则断电报警，使窃电者不能窃电。

Description

一种用电监控装置

技术领域

本实用新型涉及防窃电技术领域，更具体地说，涉及一种用电监控装置。

背景技术

电能作为一种特殊的商品具有生产与使用同时进行和无实物可见的特性。为使电能在流通环节上不造成无谓的损失，供电企业要做好各方面的管理工作，特别是防窃电。窃电指以非法占用电能，以少交甚至不交电费为目的，采用非法手段使计量电表少计量甚至不计量。根据众多窃电案例显示，窃电多从电表箱入手，因为电表箱内具有较好的隐蔽性，不易被发现。为了防止窃电，供电企业采取了许多措施。目前应用较多的主要有以下几方面：

1、采用防伪、防撬的铅封来防止窃电，即在铅封上套上印有供电企业字样的铅封帽，并有铅封编号，标示明显，安装时将铅封编号和安装人员登记备案，增加了窃电者的仿冒难度。这种方式对证明是否窃电很有利，但是不能准确知道窃电时间和窃电量。

2、采用电子封印的方式。如果是非法打开专用的计量柜，控制器就会断开供电电源，并记录电源断开时间，即留下了窃电时间的证据。但是这种方式容易受到干扰导致误动作，从而降低供电可靠性。

3、安装计量装置故障记录仪。当窃电者通过改变电表二次回路，使接入电表的电压、电流、相位角发生变化进而达到窃电的目的时，故障记录仪就会自动记录窃电发生的时间和漏记了多少电量，此时表现出来的就是电表记录的电量和故障记录仪记录的电量不一致，从而发现窃电。但是如果改变电流互感器的变比，就会使电表与故障记录仪的计量值同步减少，从而达到窃电且不被识别的目的。

实用新型专利公报曾公开一种名称为“无线移动式开箱报警器”，公告号为CN200950284的专利申请，该报警器可以从一定程度上提高防撬性能，能够及时发现窃电者以及对其窃电行为进行有效控制。但是由于其发现开箱立即报警，无法识别是维护性开箱还是非法开箱，也无法实时的为管理人员提供电表的运行数据，因而给管理及监督工作带来不便。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种用电监控装置，以解决现有技术中无法识别是维护性开箱还是非法开箱，以及不能实时提供电表运行数据的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种用电监控装置，包括：

设置于电表箱门处的开箱检测部件，用于检测电表箱门的开关状态；

设置于电表箱内部的密钥读取单元，用于读取密钥信息；

与所述开箱检测部件和密钥读取单元相连的计时单元，用于记录电表箱门打开和插入密钥的时间；

无线通信单元，用于在手持机和控制单元之间传递信息；

电表接口单元，用于在控制单元和电表之间传递信息；

报警单元；

与上述各单元相连的控制单元，用于：控制所述无线通信单元和电表接口单元之间的信息传递，以及当电表箱门处于打开状态时，所述计时单元记录的时间超过预设时间但密钥读取单元没有读到密钥信息，或者读取的密钥信息与预先存储的信息不一致时，控制所述报警单元报警。

优选的，还包括与所述密钥读取单元相连的存储单元，用于存储密钥信息和/或电表的运行数据。

优选的，还包括位于所述控制单元和报警单元之间的电源主回路控制电路，用于接收控制单元的信号，切断主回路供电电源，并控制报警单元报警。

优选的，还包括与控制单元相连的自复位电路，用于当控制单元异常关机后，使其自动重启。

优选的，还包括交/直流电源电路，为控制单元及其它电路供电。

优选的，所述控制单元具体为单片机。

优选的，所述开箱检测部件具体为行程开关。

优选的，所述密钥读取单元为密钥插座。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例公开的用电监控装置中的控制单元在正常工作情况下，可以检测到电表箱门是否处于开箱状态，之后通过与控制单元相连的密钥读取单元和计时单元来判断是否为非法开箱，该过程主要为，当电表箱门处于打开状态时，计时单元记录的时间超过预设时间，但密钥读取单元仍没有读到密钥信息，或者读取的密钥信息与预先存储的信息不一致时，即判断为非法开箱，控制单元控制报警单元报警。

同时，利用与控制单元相连的无线通信单元和电表接口单元，可以将电表的运行数据实时的传递给手持机，便于管理人员对用电情况的监督管理。该过程主要为，当控制单元检测到无线通信单元接收到了手持机发送的命令后，控制单元将该命令帧经电表接口单元发送给电表，电表将对应的数据信息再经电表接口单元发送给控制单元，之后控制单元经无线通信单元将这些电表数据发送给手持机。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例公开的一种用电监控装置的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种用电监控装置，以解决现有技术中无法识别是维护性开箱还是非法开箱，以及不能实时提供电表运行数据的问题，有利于管理人员对用电情况的监督管理。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，为本实施例公开的用电监控装置的结构示意图，图中各标号分别表示：101、控制单元；102、手持机；103、无线通信单元；104、电表接口单元；105、电表；106、开箱检测部件；107、计时单元；108、密钥读取单元；109、存储单元；110、自复位电路；111、电源主回路控制电路；112、报警单元。

本实施例中的控制单元101为单片机，开箱检测部件106为一常开行程开关，用于检测电表箱的开关箱状态，即在箱门关闭的情况下，该行程开关断开，箱门打开时，该行程开关闭合；计时单元107与开箱检测部件106相连，用于记录电表箱门打开和插入密钥的时间，密钥读取单元108具体为密钥插座，它和计时单元107相连，使得计时单元107可以得到插入正确密钥的时间，与密钥读取单元108相连的存储单元109内存储有正确的密钥信息，另外还可将其用于存储一定量的电表运行数据以及记录开箱时间，上述开箱检测部件106、计时单元107、密钥读取单元108以及存储单元109均与控制单元101相连，通过控制单元101来整体控制各功能部件的协调工作，进而实现判断电表箱门打开时是否为非法开箱的功能。

本实施例中实现远距离抄表功能的部件为分别与控制单元101相连的无线通信单元103和电表接口单元104，无线通信单元103可以接收手持机102发送的命令数据帧(以下简称命令帧)，控制单元101根据该具体的命令帧，通过电表接口单元104将此命令帧发送给电表105，之后电表105将对应的数据发送给手持机102。

本实施例中的自复位电路110和电源主回路控制电路111也和控制单元101相连，报警单元112与电源主回路控制电路111相连。其中，自复位电路110的作用是当控制单元101遇到异常情况停止工作或关机后，使其自动重启。

另外，本实施例还包括图中未标示出的交/直流电源电路，其主要作用是将220V的交流电转换为低压的交流电，然后通过交直流转换将低压的交流电转换为低压的直流电供控制单元及其周围的附带电路使用。本领域技术人员可以理解，为控制单元及其周围附带电路供电的电源电路可以有很多种，可以采用上述交/直流电源电路，也可以采用直流电池直接供电等形式，具体方式以该用电监控装置的使用场景、安装方式等多方面决定。

本实施例公开的用电监控装置具体的功能主要为判断电表箱是正常开箱还是非法开箱以及实现实时的远距离抄表两个部分。首先，实现实时的远距离抄表功能的具体工作过程为：在正常工作的时候，控制单元101处于扫描状态，一方面检测开箱检测部件是否闭合，来判断电表箱门是否被打开，一方面检测无线通信单元103是否接收到手持机发送的命令帧，当检测到无线通信单元103接收到合法的命令帧之后，控制单元101根据具体的命令帧，通过电表接口单元104将该命令帧发送给电表105，之后电表根据命令帧的要求将对应的数据发送给手持机102。

本领域技术人员可以理解，电表105将对应数据发送给手持机102的过程，可以通过电表接口单元104发送给控制单元101之后再经无线通信单元103发送给手持机102，也可以直接通过无线通信单元103将该对应数据发送给手持机102，前者的好处一是可以不增加电表105和无线通信单元103的直接联系，二是可以将需要储存的数据经控制单元101发送给存储单元109储存，以便以后查阅。

其次，本实施例判断电表箱是正常开箱还是非法开箱的工作过程为：当电表箱门打开后，设置于箱门处的开箱检测部件106，即常开行程开关闭合，电路连通，控制单元101随即检测到表箱被打开，计时单元107开始记录开箱时间，控制单元101一方面将该开箱的时刻发送给存储单元109记录，另一方面将开箱信息发送给手持机102，即通知管理人员，同时密钥读取单元108也开始工作，如果密钥读取单元108在预设时间内读取了密钥信息，并与存储单元109中存储的密码进行比较之后，确定为正确的密码，则判断为合法开箱；如果密钥读取单元108在预设时间内读不到密钥信息或者读到的密钥信息与存储单元109中存储的密码不相同，则判断为非法开箱，之后控制单元101向电源主回路控制电路111中的继电器发出控制脉冲，该继电器的常开触点闭合，随之电源主回路控制电路111中的控制开关动作，切断电源主回路的供电电源，同时控制报警单元112报警。

此后，控制单元101令密钥读取单元108不停的读取密钥信息，并不停的向电源主回路控制电路111中的控制开关发出断路脉冲，使用户无法自行恢复供电，使其不能非法打开电表箱窃电，当供电管理人员赶到后将配套密钥插入密钥座后，密钥读取单元108读取密码并确认正确后，关闭报警单元112，控制单元101停止向外发送控制脉冲，断电待命，此时可人工恢复供电，拔掉密钥后关闭箱门，开箱检测部件106断开，存储单元109记录关箱时间，该用电监控装置恢复到正常工作状态。

需要说明的是，控制单元判断电表箱门开关状态以及判断无线通信单元是否接收到手持机的命令帧的方式，可以为主动检测，即控制单元一直处于扫描状态，也可以为被动的接受开箱检测单元发送的开箱信息以及无线通信单元发送的命令帧，因此，控制单元所使用的方式不能够用来限定本实用新型的保护范围。

本实施例中的计时单元的预设时间为1分钟，该时间限制可由人工设置，具体设置为多久由具体使用情况而定，并且，本实施例中的报警单元采用声光报警的方式，其实报警方式有很多种，具体采用什么方式也由使用环境而定。另外，本实施例中的密钥采用经过加密设计的芯片，安全性和保密性都很高，在一定程度上减小了伪造的可能性。

本领域技术人员可以理解，如果只是判断是否为非法开箱，本实施例中可以将报警单元直接与控制单元相连，使控制单元控制报警单元报警，而无需增加中间的主回路控制电路。但是，本实施例公开的用电监控装置在判断为非法开箱之后，还采取了切断主回路供电电源的方式，由于用户无法自行恢复供电，因此使窃电者无法窃电，有效的威慑了窃电违法分子，保护了供电企业和合法用户的利益。

本实用新型实施例公开的用电监控装置至少具有以下优点：

1、当电表箱门被打开后，可判断是正常开箱还是非法开箱，并可实现非法开箱则断电报警，使窃电者不能窃电。

2、可将开箱关箱的时间以及密钥操作信息记录在存储单元中，并可根据手持机的命令将电表运行数据也存储在存储单元中，并能借助手持机实现实时远距离抄表的功能，即读取存储在存储单元的电表运行数据，有利于管理人员的管理和监督。

3、密钥制作采用加密设计的芯片，增强了保密性和安全性，降低的仿造的可能性，进一步的减少了窃电行为的发生。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种用电监控装置，其特征在于，包括：

设置于电表箱门处的开箱检测部件，用于检测电表箱门的开关状态；

设置于电表箱内部的密钥读取单元，用于读取密钥信息；

与所述开箱检测部件和密钥读取单元相连的计时单元，用于记录电表箱门打开和插入密钥的时间；

无线通信单元，用于在手持机和控制单元之间传递信息；

电表接口单元，用于在控制单元和电表之间传递信息；

报警单元；

与上述各单元相连的控制单元，用于：控制所述无线通信单元和电表接口单元之间的信息传递，以及当电表箱门处于打开状态时，所述计时单元记录的时间超过预设时间但密钥读取单元没有读到密钥信息，或者读取的密钥信息与预先存储的信息不一致时，控制所述报警单元报警。

2.根据权利要求1所述的用电监控装置，其特征在于，还包括与所述密钥读取单元相连的存储单元，用于存储密钥信息和/或电表的运行数据。

3.根据权利要求2所述的用电监控装置，其特征在于，还包括位于所述控制单元和报警单元之间的电源主回路控制电路，用于接收控制单元的信号，切断主回路供电电源，并控制报警单元报警。

4.根据权利要求3所述的用电监控装置，其特征在于，还包括与控制单元相连的自复位电路，用于当控制单元异常关机后，使其自动重启。

5.根据权利要求4所述的用电监控装置，其特征在于，还包括交/直流电源电路，为控制单元及其它电路供电。

6.根据权利要求5所述的用电监控装置，其特征在于，所述控制单元具体为单片机。

7.根据权利要求6所述的用电监控装置，其特征在于，所述开箱检测部件具体为行程开关。

8.根据权利要求7所述的用电监控装置，其特征在于，所述密钥读取单元为密钥插座。

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