CN203616390U - 远程费控三相智能电表 - Google Patents
远程费控三相智能电表 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203616390U CN203616390U CN201320786079.6U CN201320786079U CN203616390U CN 203616390 U CN203616390 U CN 203616390U CN 201320786079 U CN201320786079 U CN 201320786079U CN 203616390 U CN203616390 U CN 203616390U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- phase intelligent
- central processor
- processor unit
- infrared
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000005611 electricity Effects 0.000 title abstract description 9
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 5
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- HPDFFVBPXCTEDN-UHFFFAOYSA-N copper manganese Chemical compound [Mn].[Cu] HPDFFVBPXCTEDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000002618 waking effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001915 proofreading effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本实用新型公开了远程费控三相智能电表，包括可开合的壳体，壳体底板上设置有挂钩，壳体内设置有主电路板，所述的主电路板包括连接有电源电路模块的中央处理器单元及与中央处理器单元连接的显示模块、通信模块，中央处理器单元分别连接有多个计量单元，每个计量单元连接有精密电阻分压采样，还包括有红外校对模块，所述的红外校对模块包括用于工作人员手持的红外校对发送模块和与红外校对发送模块对应的安装在三相智能电表内的红外校对接收模块，所述的红外校对接收模块的输出端连接中央处理器单元的输入端。本实用新型能够使在数据读取校对更加安全，防止通讯信息被他人截取、篡改。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电能计量装置，尤其涉及一种远程费控三相智能电表。
背景技术
随着我国经济不断持续、快速的发展，人们在日常工作和生活中对电力的需求越来越大。同时随着我国电力部门各种新的计费政策如阶梯电价、分时电价的不断出台，使得人们的用电方式也日趋多样化、合理化和科学化。另外，随着计算机和通讯技术的不断进步和发展也使得电能计费的收费系统和收费模式日趋自动化和网络化。这些新的发展和变化对电能计量专用表计的电能表提出了更高的要求。远程费控智能电表便应运而生，它的自动计费功能和远程抄读功能使居民的生活中用电更加快捷高效。
然而，以计算机技术、通讯技术、智能芯片为核心的远程费控电能表在使用中并非尽善尽美，如名称为一种三相电能计量装置，授权号为“202217015.U”的实用新型专利公开了一种三相电能计量装置，其特征在于：“包括连接有电源电路模块的中央处理器单元及与中央处理器单元连接的LCD显示模块、通信模块，中央处理器单元经三个光耦隔离单元分别连接有三个计量芯片，计量芯片连接有锰铜采样电阻。”此技术方案很好的解决了电流互感器容易产生磁饱和的问题，避免了由磁场引起的窃电行为，但是其在实际使用中还存在着以下问题：1，在手持设备对智能电表进行数据读取或者校对时，使用的明文通讯信息，容易被他人截取；或着非工作人员以此漏洞对电能表数据进行修改，都会对国家电力部门造成直接的经济损失。2，在突发情况如掉电情况下，对掉电期间是否有人为的修改并不能确定，且若被修改后也不能使数据恢复。3，因为电表厂家软件更新迅速，其命名也时有重复，不能确定其所用软件是哪一款，因此在使用中会造成不必要的麻烦。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供远程费控三相智能电表，能够使在数据读取校对更加安全，防止通讯信息被他人截取、篡改。
本实用新型进一步的目的是防止突发掉电时保护电表数据，监测电表数据的修改。
本实用新型采用下述技术方案：
远程费控三相智能电表，包括可开合的壳体，壳体底板上设置有挂钩，壳体内设置有主电路板，所述的主电路板包括连接有电源电路模块的中央处理器单元及与中央处理器单元连接的显示模块、通信模块，中央处理器单元分别连接有多个计量芯片，所述的计量芯片包括多个计量单元，每个计量单元连接有用于分压采样的精密电阻，还包括有红外校对模块，所述的红外校对模块包括用于工作人员手持的红外校对发送模块和与红外校对发送模块对应的安装在三相智能电表内的红外校对接收模块，所述的红外校对接收模块的输出端连接中央处理器单元的输入端。
还包括有抄表电池和时钟电池，所述的抄表电池分别用于中央处理器和时钟电路供电。
还包括有用于检测磁感应强度的电流互感器，电流互感器的输出端连接中央处理器单元的输入端。
所述的中央处理器单元为瑞萨R5F52107单片机。
所述的电源电路模块包括单片机电源电路、通信电源电路和计量芯片电源电路。
所述的通信模块为RS485通信模块或GPRS通信模块。
所述的红外校对模块为两位无线遥控收发器。
所述的所述的中央处理器单元还连接有E2PROM数据存储电路、按键处理电路、脉冲输出电路、时钟电路和掉电检测电路。
本实用新型通过在现有的远程费控三相智能电表上增设红外校对模块，并调整内置程序，从而使进行红外操作前需要进行红外认证、打开操作权限，只有认证通过方可对电能表进行信息存储读取；否则认为非工作人员操作，此时本装置只能读取标号、通信地址、备案号、当前日期事件等非重要信息。本实用新型通信发送信息皆为密文发送，保证了信息安全，其特有的安全认证和密文通信功能使远程费控电表在实际使用中安全性能得以大幅提高；此外其软件对比和事件记录、停电恢复后自动补存冻结数据等功能也保证了数据的安全。
附图说明
图1为本实用新型的侧视图；
图2为本实用新型的电路原理框图。
具体实施方式
如图所示，本实用新型提供一种远程费控三相智能电表，包括可开合的壳体，壳体底板9上设置有挂钩8，壳体内设置有主电路板10，主电路板10和壳体底板9构成双层设计且通过挂钩8固定于墙面。所述的主电路板10包括连接有电源电路模块的中央处理器单元及与中央处理器单元连接的显示模块、通信模块，中央处理器单元分别连接有多个计量芯片，所述的计量芯片包括多个计量单元，每个计量单元连接有用于分压采样的精密电阻，精密电阻可以为锰铜采样电阻，还包括有红外校对模块，所述的红外校对模块包括用于工作人员手持的红外校对发送模块和与红外校对发送模块对应的安装在三相智能电表内的红外校对接收模块，所述的红外校对接收模块的输出端连接中央处理器单元的输入端。所述的红外校对模块为两位无线遥控收发器，所述的手持端具有A和B两个档位。增设红外校对模块，使操作人员手持红外校对发送模块，当需要对电表进行数据读取等操作时，需要首先进行红外认证，打开操作权限，认证通过方可对电能表进行信息存储读取，此时可以按下A档位，发送密文信号到中央处理器单元进行红外认证；如果认证不通过，则认为非工作人员操作，此时只能读取标号、通信地址、备案号、当前日期事件等非重要信息，且通信信息均通过密文发送，以保证信息安全、防止了非工作人员的恶意操作。本远程费控三相智能电表的数据清零和需量清零都有防止非授权人操作的安全措施，以保证电表内部数据的安全性。
所述的还包括有抄表电池和时钟电池，所述的抄表电池分别用于中央处理器和时钟电路供电。通过增设纽扣的时钟电池和抄表电池，从而为本装置提供备用电源，当突然停电时，由掉电检测电路检测到掉电时，中央处理器单元接到掉电信号会记录电表掉电时间、以及掉电时电表数据值，并通过无线模块自动发送到上级服务器存储，防止突然掉电时电表数据的空白监控，以及突然掉电后数据被非工作人员篡改。
所述的中央处理器单元是瑞萨R5F52107单片机。
所述的电源电路模块包括单片机电源电路、通信电源电路和计量芯片电源电路，其中单片机电源电路和通信电源电路是由变压器线性降压提供两路隔离的电源分别给单片机工作和通信模块工作。计量芯片电源电路由单片机、场效应管、高频变频变压器和整流电路组成。计量芯片电源电路由线性变压器的磁极提供，与初级相隔离，而与高频变压器的初级相同，高频变压器的次级与初级隔离，次级是三个相互独立的线圈，分别产生A相、B相、C相计量芯片工作的电源电压。因此三相电压中只要存在其中的一相电压，单片机的电源就存在，因而高频变压器刺次级的三个电压也就存在，三个计量芯片能够正常工作，从而能够检测失压或断相的情况。
所述的通信模块为RS485通信模块或GPRS通信模块。
所述的所述的中央处理器单元还连接有E2PROM数据存储电路、按键处理电路、脉冲输出电路、时钟电路和掉电检测电路。本远程费控三相智能电表中通过软件编程可以实现事件记录及上报功能，可以记录在电表运行过程中诸如电源异常、磁场干扰、停电期间开端钮盖、需量超限、潮流反向等事件最近10次发生的时间和数据，作为工作人员检修参考。
在停电状态下，本实用新型能通过按键或非接触方式唤醒电能表抄读数据，此时可以按下B档位，以非接触方式唤醒（红外唤醒）采用连续发送特殊命令“68 11 04”的方式（发送其它密文代替也可以），且停电唤醒后应能通过红外通信方式抄读表内数据。
另外本实用新型设有软件比对功能，现有软件即使有微小改动，也可检测出来，避免了因为版本不同而造成的操作失误。而且本实用新型还包括有用于检测磁感应强度的电流互感器，电流互感器的输出端连接计量芯片的输入端。通过电流互感器对所处环境的磁干扰的检测功能，当周围环境磁场强度大于一定值时，MCU会将此事件记录并保存，以实现对现场环境数据的采集。本实用新型具有GPRS、RS485和红外多种通信方式，即实现控制GPRS通信方式。手持设备通过红外通信发送密文信息进行红外认证，认证通过后可实现对该远程费控智能电表的读写。在停电唤醒状态下，手持终端设备仅能读取当前电量、版本号等数据。在突然停电情况时，本实用新型具有停电恢复后补数据存储及冻结功能，保证数据的安全性。
Claims (8)
1.远程费控三相智能电表，包括可开合的壳体，壳体底板上设置有挂钩，壳体内设置有主电路板，所述的主电路板包括连接有电源电路模块的中央处理器单元及与中央处理器单元连接的显示模块、通信模块，中央处理器单元分别连接有多个计量芯片，所述的计量芯片包括多个计量单元，每个计量单元连接有用于分压采样的精密电阻，其特征在于：还包括有红外校对模块，所述的红外校对模块包括用于工作人员手持的红外校对发送模块和与红外校对发送模块对应的安装在三相智能电表内的红外校对接收模块，所述的红外校对接收模块的输出端连接中央处理器单元的输入端。
2.根据权利要求1所述的远程费控三相智能电表，其特征在于：还包括有抄表电池和时钟电池，所述的抄表电池分别用于中央处理器和时钟电路供电。
3.根据权利要求2所述的远程费控三相智能电表，其特征在于：还包括有用于检测磁感应强度的电流互感器，电流互感器的输出端连接中央处理器单元的输入端。
4.根据权利要求3所述的远程费控三相智能电表，其特征在于：所述的中央处理器单元为瑞萨R5F52107单片机。
5.根据权利要求4所述的远程费控三相智能电表，其特征在于：所述的电源电路模块包括单片机电源电路、通信电源电路和计量芯片电源电路。
6.根据权利要求5所述的远程费控三相智能电表，其特征在于：所述的通信模块为RS485通信模块或GPRS通信模块。
7.根据权利要求6所述的远程费控三相智能电表，其特征在于：所述的红外校对模块为两位无线遥控收发器。
8.根据权利要求1-7任一所述的远程费控三相智能电表，其特征在于：所述的所述的中央处理器单元还连接有E2PROM数据存储电路、按键处理电路、脉冲输出电路、时钟电路和掉电检测电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320786079.6U CN203616390U (zh) | 2013-12-04 | 2013-12-04 | 远程费控三相智能电表 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320786079.6U CN203616390U (zh) | 2013-12-04 | 2013-12-04 | 远程费控三相智能电表 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203616390U true CN203616390U (zh) | 2014-05-28 |
Family
ID=50769021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320786079.6U Expired - Lifetime CN203616390U (zh) | 2013-12-04 | 2013-12-04 | 远程费控三相智能电表 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203616390U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106054115A (zh) * | 2016-08-05 | 2016-10-26 | 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 | 费控电能表的安全认证功能测试方法和系统 |
| CN106842108A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-06-13 | 国网重庆市电力公司电力科学研究院 | 一种便携式车载直流电能表在线检测装置 |
| CN111107159A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-05-05 | 广东电网有限责任公司 | 一种远程计量系统 |
-
2013
- 2013-12-04 CN CN201320786079.6U patent/CN203616390U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106054115A (zh) * | 2016-08-05 | 2016-10-26 | 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 | 费控电能表的安全认证功能测试方法和系统 |
| CN106054115B (zh) * | 2016-08-05 | 2019-01-15 | 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 | 费控电能表的安全认证功能测试方法和系统 |
| CN106842108A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-06-13 | 国网重庆市电力公司电力科学研究院 | 一种便携式车载直流电能表在线检测装置 |
| CN111107159A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-05-05 | 广东电网有限责任公司 | 一种远程计量系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101794480B (zh) | 一种预购电控制器 | |
| CN201060513Y (zh) | 三相智能卡式预付费多功能电能表 | |
| CN201352233Y (zh) | 具有电力载波通讯的三相多功能电能表 | |
| CN102663857B (zh) | 非接触ic卡式机械膜式燃气表及其控制系统 | |
| CN204788542U (zh) | 一种多供电模式切换的直读式物联网燃气表 | |
| CN203616390U (zh) | 远程费控三相智能电表 | |
| CN108074387A (zh) | 抄表系统 | |
| CN205091372U (zh) | 一种多回路独立计量电能表 | |
| CN202837423U (zh) | 一种基于dsp和arm的无线gprs风电电网电能质量检测装置 | |
| CN202677594U (zh) | 一种事件主动上报的电能表采集器 | |
| CN202285025U (zh) | 单相费控智能电能表 | |
| CN205620502U (zh) | 配网线路故障定位装置 | |
| CN102708624B (zh) | 一种预付费用电管理终端 | |
| CN203025851U (zh) | 一种显示碳排放量的复费率网络电力仪表 | |
| CN202153235U (zh) | 双向直流电能表 | |
| CN204964636U (zh) | 一种用于现场用电检查管理的pda | |
| CN202331671U (zh) | 集抄充值终端 | |
| CN209373779U (zh) | 停电主动上报智能表箱系统 | |
| CN203799487U (zh) | 一种基于无线通信的用电信息检查装置 | |
| CN202939193U (zh) | 单相智能多用户远程费控电能表 | |
| CN203552355U (zh) | 单相宽量程预付费智能电能表 | |
| CN207301171U (zh) | 一种智能电表 | |
| CN207637292U (zh) | 一种抄表系统 | |
| CN203519742U (zh) | 一体式家用无线电力监测设备 | |
| CN202649304U (zh) | 一种预付费计量装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210907 Address after: 450000 third floor, power instrument building, No. 85, Fifth Street, Zhengzhou area (Economic Development), pilot Free Trade Zone, Zhengzhou City, Henan Province Patentee after: Zhengzhou Sanhui Electronic Technology Co.,Ltd. Address before: 450000 No. 85, Fifth Street, economic and Technological Development Zone, Zhengzhou City, Henan Province Patentee before: ZHENGZHOU SMS ELECTRIC Co.,Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140528 |