CN205983803U - 一种智能抄表系统 - Google Patents

Abstract

一种智能抄表系统,它包括抄表终端、互联网和抄表系统服务器，抄表终端包括外壳以及设置在外壳内的基板、MCU、摄像头、补光灯、定时器、存储器、无线通信模块和蓄电池，基板设置在外壳内底部，MCU、摄像头、补光灯、定时器、存储器和无线通信模块均设置在基板上，摄像头正对被抄仪表的表盘，补光灯设置在摄像头附近且光线射向被抄仪表的表盘，MCU分别与摄像头、补光灯、定时器、存储器和无线通信模块相连，蓄电池与MCU电连接；抄表终端通过无线通信模块接入互联网与抄表系统服务器相连。本实用新型实现了水气表的远程数据采集，节省了大量的人力物力，而且避免了人工抄表易产生漏抄或少抄现象的发生，提高了管理效益。

Description

一种智能抄表系统

技术领域

本实用新型涉及一种抄表系统，尤其是一种基于互联网的智能抄表系统，属于数据采集技术领域。

背景技术

能源表计数据抄送问题已成为能源供应部门亟需解决而又得不到切实解决的问题。在行业信息化的过程中，能源表计数据的自动化抄送具有非常重大的意义，因为能源表计数据是能源部门销售过程中的最原始的数据，这个数据的准确度和及时性，直接影响了行业内部的其它信息化水平。

随着科学技术的迅速发展，水汽表也越来越智能，同时实现了远程自动抄表，无需进行传统的人工抄表。数据采集器是水汽表自动抄表系统的核心设备，负责实现远程集中抄表系统的命令传输、书库手机、远程通信等功能。手持数据采集终端通过硬件、软件技术结合，能够采集终端设备的数据，简化了采集数据终端数据过程。目前，气表、水表数据采集数据量庞大，而且地点分散，而且，一些水汽表安装在了工作人员不方便查看的位置，就需要无线数据采集终端进行数据采集，目前基于无线通信的水气表采集系统已在国内外引起广泛关注。

实用新型内容

为了解决传统数字仪表采集困难、费时费力及容易出现人工输入错误的问题，本实用新型的目的在于提供一种智能抄表系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能抄表系统,包括抄表终端、互联网和抄表系统服务器，所述抄表终端设置在被抄仪表的表盘上进行采集被抄仪表表盘的图像信息并通过互联网发送给抄表系统服务器，其特征是：所述抄表终端包括外壳以及设置在外壳内的基板、MCU、摄像头、补光灯、定时器、存储器、无线通信模块和蓄电池，所述基板设置在外壳内底部，所述的MCU、摄像头、补光灯、定时器、存储器和无线通信模块均设置在基板上，所述摄像头正对被抄仪表的表盘，所述补光灯设置在摄像头附近且光线射向被抄仪表的表盘，所述MCU分别与摄像头、补光灯、定时器、存储器和无线通信模块相连，所述蓄电池与MCU电连接；所述抄表终端通过无线通信模块接入互联网与抄表系统服务器相连。

优选地，所述抄表终端包括摄像直读水表抄表仪和摄像直读燃气抄表仪。

优选地，所述摄像直读水表抄表仪的外壳包括上壳体和下壳体，所述上壳体与下壳体可拆卸地连接、且连接形成密闭空腔，所述上壳体为底部开口的圆筒形结构，所述基板设置在上壳体顶部的一侧，所述下壳体为顶部开口的圆筒形结构，下壳体底部设置有凸台，所述凸台的台面面积小于被抄水表的表盘面积；所述的上壳体和下壳体均为透明塑料壳体；所述蓄电池采用锂电池，所述锂电池设置在上壳体内位于基板下方且不遮挡摄像头的位置。

优选地，所述上壳体与下壳体通过螺纹连接，且上壳体与下壳体之间设有密封圈。

优选地，所述摄像直读燃气抄表仪的外壳包括前端开口的方形壳体，所述方形壳体通过卡座固定在燃气表表头上且方形壳体、卡座和燃气表表头形成封闭空间，所述基板设置在方形壳体内后端底部；所述方形壳体与燃气表表头下边缘连接的侧壁上设置有透明的观察窗口；所述卡座底部设有与燃气表表头相对应的滑槽，所述滑槽的两侧板卡在燃气表表头上，滑槽的底板上设有与燃气表表头相适应的通孔，卡座顶部设置有与方形壳体开口端卡接的卡槽；所述蓄电池采用锂电池，所述锂电池设置在摄像直读燃气抄表仪的壳体与观察窗口相对的侧壁上且不遮挡摄像头的位置。

优选地，所述摄像直读燃气抄表仪还包括与MCU相连的光传感器，所述光传感器设置在方形壳体内靠近燃气表表头的位置。

优选地，该智能抄表系统还包括数据集中器，所述数据集中器包括壳体、固定座、基板、控制器、第一433M无线模块、GPRS模块、存储器、时钟芯片和锂亚电池，所述壳体为底部开口的圆筒形结构，壳体与固定座可拆卸地连接、且连接形成密闭空腔；所述壳体内设置有电池槽和两个对向分布的基板固定支架，基板固定支架中间设置有卡槽，基板固定支架的一端设有基板固定柱，基板固定柱的顶部设置有基板安装螺钉孔，所述基板设置在基板固定支架上并通过螺钉固定，所述的控制器、433M无线模块、GPRS模块、存储器和时钟芯片均设置在基板上，所述的4433M无线模块、GPRS模块、存储器和时钟芯片分别与控制器电连接，所述锂亚电池设置在电池槽内并与控制器电连接，所述GPRS模块上设置有安插手机卡的卡槽；所述无线通信模块包括第二433M无线模块，所述第一433M无线模块与第二433M无线模块相连。

优选地，所述固定座上端与壳体通过螺纹连接，底部周围设置有固定孔。

优选地，所述GPRS模块通过串口UART与MCU相连，所述GPRS模块由芯讯通的SIM900A及其外围电路组成。

优选地，所述壳体与固定座之间设有密封圈。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过抄表终端将被抄仪表读数图片信息通过互联网发送给抄表系统服务器，工作人员能够直接通过抄表系统服务器实时进行定时抄表、操作，实现了水气表的远程数据采集，可以进行实时监测、统计分析和计算收费等管理工作，通过远程自动抄表，不仅实现了无人抄表，节省了大量的人力物力，而且避免了人工抄表易产生漏抄或少抄现象的发生，提高了管理效益。

本实用新型的抄表终端采用与被抄仪表完全分离的机械结构，只是在现有的仪表上加装一个自动抄表设备，而无需更换现有仪表，改造工程量小，改造成本低廉，应用范围广；抄表终端与仪表完全分离，不会对仪表产生任何干扰，保证了仪表的测量精度。

本实用新型的抄表终端采用分体式结构，可直接安装在被抄仪表的表盘上，美观实用，不影响基表计量，安装简捷，不破坏原有气表结构；将电子元器件安装在壳体内，即装即用，便于日常维护。抄表终端通过拍照装置进行拍照读数，免除了人工抄表的繁琐，节省了大量的人力物力，由于无线通信传输速度更快，抄表工作人员利用抄表终端获取无线摄像直读水表抄表仪的照片信息，通过抄表系统服务器自动识别数据，无需入户便可完成数据采集工作，方便了抄表工作，不仅功耗小、成本低，而且能保证采集的数据准确、可操作性好、易维护。

本实用新型还可以设置数据集中器，数据集中器通过433M无线模块与抄表终端进行通信，通过GPRS模块和手机卡接入互联网，本实用新型通过抄表终端将被抄仪表读数图片信息通过433M无线通信模块发送给数据集中器，数据集中器通过GPRS模块和手机卡接入互联网发送给抄表系统服务器，实现了水气表的远程数据采集，可以进行实时监测、统计分析和计算收费等管理工作，通过远程自动抄表，不仅实现了无人抄表，节省了大量的人力物力，而且避免了人工抄表易产生漏抄或少抄现象的发生，提高了管理效益。

附图说明

图1是本实用新型的一种智能抄表系统的结构示意图；

图2是图1中所示抄表终端的原理框图；

图3是本实用新型所述摄像直读水表抄表仪的结构示意图；

图4是本实用新型所述摄像直读水表抄表仪装配时的立体图；

图5是本实用新型所述摄像直读燃气抄表仪的结构示意图；

图6是本实用新型所述摄像直读燃气抄表仪壳体的正视图；

图7是本实用新型所述摄像直读燃气抄表仪卡座的结构示意图；

图8是本实用新型的另一种智能抄表系统的结构示意图；

图9是图8中所示抄表终端的原理框图；

图10是图8中所示数据集中器的原理框图；

图11是本实用新型所述数据集中器的外观示意图；

图12是本实用新型所述数据集中器壳体内的结构示意图；

图中，11上壳体、111挂耳、12下壳体、121凸台、131基板、132摄像头、133补光灯、134无线通信模块、14电池盒；

21方形壳体、211方形壳体后端底部、212观察窗口、22卡座、221滑槽的两侧板、222滑槽的底板、223通孔、23燃气表、24表头、25拍照装置、26无线通信模块、27补光灯；

31壳体、312加强筋、32固定座、321固定孔、33电池槽、34基板固定支架、341卡槽、342基板固定柱。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。

实施例1

如图1和图2所示，本实用新型的一种智能抄表系统,它包括抄表终端、互联网和抄表系统服务器，所述抄表终端设置在被抄仪表的表盘上进行采集被抄仪表表盘的图像信息并通过互联网发送给抄表系统服务器，所述抄表终端包括外壳以及设置在外壳内的基板、MCU、摄像头、补光灯、定时器、存储器、无线通信模块和蓄电池，所述基板设置在外壳内底部，所述的MCU、摄像头、补光灯、定时器、存储器和无线通信模块均设置在基板上，所述摄像头正对被抄仪表的表盘，所述补光灯设置在摄像头附近且光线射向被抄仪表的表盘，所述MCU分别与摄像头、补光灯、定时器、存储器和无线通信模块相连，所述蓄电池与MCU电连接；所述抄表终端通过无线通信模块接入互联网与抄表系统服务器相连。

本实用新型通过抄表终端将被抄仪表读数图片信息通过互联网发送给抄表系统服务器，工作人员能够直接通过抄表系统服务器实时进行定时抄表、操作，可避免漏抄、少抄或欠费等的情况，从而提高了管理效率和社会效益。

本实用新型的抄表终端采用与被抄仪表完全分离的机械结构，只是在现有的仪表上加装一个自动抄表设备，而无需更换现有仪表，改造工程量小，改造成本低廉，应用范围广；抄表终端与仪表完全分离，不会对仪表产生任何干扰，保证了仪表的测量精度。

在该实施例中，无线通信模块采用GPRS模块，且GPRS模块上设置有安插手机卡的卡槽；抄表终端通过GPRS模块和手机卡接入互联网与抄表系统服务器相连，实现了水气表等计量仪表的远程数据采集，可以进行实时监测、统计分析和计算收费等管理工作，通过远程自动抄表，不仅实现了无人抄表，节省了大量的人力物力，而且避免了人工抄表易产生漏抄或少抄现象的发生，提高了管理效益。

优选地，所述抄表终端包括摄像直读水表抄表仪和摄像直读燃气抄表仪等等，本实用新型除能够对燃气表和水表进行抄表外，还可以对电表等其他计量仪表进行远程抄表。

如图3和图4所示，该实施例中所述摄像直读水表抄表仪的外壳包括上壳体11和下壳体12，所述上壳体11与下壳体12可拆卸地连接、且连接形成密闭空腔，所述上壳体11为底部开口的圆筒形结构，所述基板设置在上壳体11顶部的一侧，所述下壳体12为顶部开口的圆筒形结构，下壳体12底部设置有凸台121，所述凸台121的台面面积小于被抄水表的表盘面积；所述的上壳体11和下壳体12均为透明塑料壳体；所述蓄电池采用锂电池，所述锂电池设置在上壳体内位于基板下方且不遮挡摄像头的位置。摄像直读水表抄表仪通过采用分体式结构可直接安装在水表表盘上，美观实用，不影响基表计量，安装简捷，不破坏原有气表结构；通过采用透明的壳体，不遮挡字轮，不影响用户查看字轮进行读数；将电子元器件安装在壳体内，即装即用，便于日常维护。本实用新型通过拍照装置进行拍照读数，免除了人工抄表的繁琐，节省了大量的人力物力，由于无线通信传输速度更快，抄表工作人员利用抄表终端获取无线摄像直读水表抄表仪的照片信息，通过抄表系统服务器自动识别数据，无需入户便可完成数据采集工作，方便了水表抄表工作，不仅功耗小、成本低，而且能保证采集的数据准确、可操作性好、易维护。

优选地，所述上壳体11与下壳体12通过螺纹连接，方便抄表仪的安装和维护工作，且上壳体11与下壳体12之间设有密封圈，采用密封结构，避免了因工作环境潮湿而导致电子元器件的损坏，使抄表仪可在恶劣的环境中稳定运行，具有适应性强的特点。

另外，还可以在上壳体1外壁上设置有2个或4个对称分布的挂耳11，采用穿过挂耳的铅封线将抄表仪固定在水表上，方便摄像直读水表抄表仪的拆装工作。

如图5至图7所示，该实施例中所述摄像直读燃气抄表仪的外壳包括前端开口的方形壳体21，所述方形壳体21通过卡座22固定在燃气表23的表头24上且方形壳体21、卡座22和燃气表表头24形成封闭空间，所述基板设置在方形壳体21内后端底部211；所述方形壳体21与燃气表表头24下边缘连接的侧壁上设置有透明的观察窗口212；所述卡座22底部设有与燃气表表头相对应的滑槽，所述滑槽的两侧板卡221在燃气表表头24上，滑槽的底板222上设有与燃气表表头相适应的通孔223，卡座22顶部设置有与方形壳体开口端卡接的卡槽；所述蓄电池采用锂电池，所述锂电池设置在摄像直读燃气抄表仪的壳体与观察窗口相对的侧壁上且不遮挡摄像头的位置。

优选地，所述摄像直读燃气抄表仪还包括与MCU相连的光传感器，所述光传感器设置在方形壳体内靠近燃气表表头的位置。

为了方便，在摄像直读燃气抄表的方形壳体上还可以设置对称分布的卡扣装置，卡扣装置的一端通过螺栓固定在壳体上，另一端设有挂钩，所述挂钩勾住燃气表表头的边沿。

本实用新型的摄像直读燃气抄表仪采用分体式结构，美观实用，不影响基表计量，安装简捷，通过设置在燃气表表头上的卡座进行安装，不破坏原有气表结构，改造工程量小，改造成本低廉，应用范围广；通过设置观察窗口，不遮挡字轮，不影响用户查看字轮进行读数；将电子元器件安装在壳体内，即装即用，不会对仪表产生任何干扰，便于日常维护，保证了仪表的测量精度。

实施例2

如图8所示，本是新型的另一种智能抄表系统还包括数据集中器，与实施例1不同的是，实施例2在实施例1的基础上增加了数据集中器，且同时将实施例1中抄表终端的无线通信模块更换为第二433M无线模块(如图9所示)，数据集中器通过第一433M无线模块与抄表终端的第二433M无线模块相连，用以将各个抄表终端获取的数据信息进行集中后通过通过GPRS模块和手机卡接入互联网发送给抄表系统服务器。

如图10至图12所示，该实施例所述的数据集中器包括壳体31、固定座32、基板、控制器、第一433M无线模块、GPRS模块、存储器、时钟芯片和锂亚电池，所述壳体31为底部开口的圆筒形结构，壳体31与固定座32可拆卸地连接、且连接形成密闭空腔；所述壳体31内设置有电池槽33和两个对向分布的基板固定支架34，基板固定支架34中间设置有卡槽341，基板固定支架的一端设有基板固定柱342，基板固定柱的顶部342设置有基板安装螺钉孔，所述基板设置在基板固定支架34上并通过螺钉固定，所述的控制器、433M无线模块、GPRS模块、存储器和时钟芯片均设置在基板上，所述的4433M无线模块、GPRS模块、存储器和时钟芯片分别与控制器电连接，所述锂亚电池设置在电池槽33内并与控制器电连接，所述GPRS模块上设置有安插手机卡的卡槽；所述无线通信模块包括第二433M无线模块，所述第一433M无线模块与第二433M无线模块相连。本实用新型的数据集中器通过433M无线模块与抄表终端进行通信，通过GPRS模块和手机卡接入互联网与抄表系统服务器相连，基于互联网技术，实现了水气表等计量仪表的远程数据采集，可以进行实时监测、统计分析和计算收费等管理工作，通过远程自动抄表，不仅实现了无人抄表，节省了大量的人力物力，而且避免了人工抄表易产生漏抄或少抄现象的发生，提高了管理效益。

优选地，所述固定座上端与壳体通过螺纹连接，底部周围设置有固定孔。利用固定孔对数据集中器进行固定，方便其拆装工作。

优选地，所述GPRS模块通过串口UART与MCU相连，所述GPRS模块由芯讯通的SIM900A及其外围电路组成。

优选地，所述壳体31与固定座32之间设有密封圈，采用密封结构，避免了因工作环境潮湿而导致电子元器件的损坏，使物联网数据集中器可在恶劣的环境中稳定运行，具有适应性强的特点。

另外，在数据集中器壳体的外壁上还可以设置凸出的加强筋，通过设置加强筋，不仅增加了壳体的强度，而且进行壳体与固定座安装时方便手持壳体，使安装更轻松、快捷。

该实施例的智能抄表系统通过在实施例基础上设置数据集中器，数据集中器通过433M无线模块与抄表终端进行通信，通过GPRS模块和手机卡接入互联网，本实用新型通过抄表终端将被抄仪表读数图片信息通过433M无线通信模块发送给数据集中器，数据集中器通过GPRS模块和手机卡接入互联网发送给抄表系统服务器，实现了水气表的远程数据采集，可以进行实时监测、统计分析和计算收费等管理工作，通过远程自动抄表，不仅实现了无人抄表，节省了大量的人力物力，而且避免了人工抄表易产生漏抄或少抄现象的发生，提高了管理效益。

上所述只是本实用新型的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能抄表系统,包括抄表终端、互联网和抄表系统服务器，所述抄表终端设置在被抄仪表的表盘上进行采集被抄仪表表盘的图像信息并通过互联网发送给抄表系统服务器，其特征是：所述抄表终端包括外壳以及设置在外壳内的基板、MCU、摄像头、补光灯、定时器、存储器、无线通信模块和蓄电池，所述基板设置在外壳内底部，所述的MCU、摄像头、补光灯、定时器、存储器和无线通信模块均设置在基板上，所述摄像头正对被抄仪表的表盘，所述补光灯设置在摄像头附近且光线射向被抄仪表的表盘，所述MCU分别与摄像头、补光灯、定时器、存储器和无线通信模块相连，所述蓄电池与MCU电连接；所述抄表终端通过无线通信模块接入互联网与抄表系统服务器相连。

2.根据权利要求1所述的一种智能抄表系统，其特征是：所述抄表终端包括摄像直读水表抄表仪和摄像直读燃气抄表仪。

3.根据权利要求2所述的一种智能抄表系统，其特征是：所述摄像直读水表抄表仪的外壳包括上壳体和下壳体，所述上壳体与下壳体可拆卸地连接、且连接形成密闭空腔，所述上壳体为底部开口的圆筒形结构，所述基板设置在上壳体顶部的一侧，所述下壳体为顶部开口的圆筒形结构，下壳体底部设置有凸台，所述凸台的台面面积小于被抄水表的表盘面积；所述的上壳体和下壳体均为透明塑料壳体；所述蓄电池采用锂电池，所述锂电池设置在上壳体内位于基板下方且不遮挡摄像头的位置。

4.根据权利要求3所述的一种智能抄表系统，其特征是：所述上壳体与下壳体通过螺纹连接，且上壳体与下壳体之间设有密封圈。

5.根据权利要求2所述的一种智能抄表系统，其特征是：所述摄像直读燃气抄表仪的外壳包括前端开口的方形壳体，所述方形壳体通过卡座固定在燃气表表头上且方形壳体、卡座和燃气表表头形成封闭空间，所述基板设置在方形 壳体内后端底部；所述方形壳体与燃气表表头下边缘连接的侧壁上设置有透明的观察窗口；所述卡座底部设有与燃气表表头相对应的滑槽，所述滑槽的两侧板卡在燃气表表头上，滑槽的底板上设有与燃气表表头相适应的通孔，卡座顶部设置有与方形壳体开口端卡接的卡槽；所述蓄电池采用锂电池，所述锂电池设置在摄像直读燃气抄表仪的壳体与观察窗口相对的侧壁上且不遮挡摄像头的位置。

6.根据权利要求5所述的一种智能抄表系统，其特征是：所述摄像直读燃气抄表仪还包括与MCU相连的光传感器，所述光传感器设置在方形壳体内靠近燃气表表头的位置。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的一种智能抄表系统，其特征是：还包括数据集中器，所述数据集中器包括壳体、固定座、基板、控制器、第一433M无线模块、GPRS模块、存储器、时钟芯片和锂亚电池，所述壳体为底部开口的圆筒形结构，壳体与固定座可拆卸地连接、且连接形成密闭空腔；所述壳体内设置有电池槽和两个对向分布的基板固定支架，基板固定支架中间设置有卡槽，基板固定支架的一端设有基板固定柱，基板固定柱的顶部设置有基板安装螺钉孔，所述基板设置在基板固定支架上并通过螺钉固定，所述的控制器、433M无线模块、GPRS模块、存储器和时钟芯片均设置在基板上，所述的433M无线模块、GPRS模块、存储器和时钟芯片分别与控制器电连接，所述锂亚电池设置在电池槽内并与控制器电连接，所述GPRS模块上设置有安插手机卡的卡槽；所述无线通信模块包括第二433M无线模块，所述第一433M无线模块与第二433M无线模块相连。

8.根据权利要求7所述的一种智能抄表系统，其特征是：所述固定座上端与壳体通过螺纹连接，底部周围设置有固定孔。

9.根据权利要求7所述的一种智能抄表系统，其特征是：所述GPRS模块通过串口UART与MCU相连，所述GPRS模块由芯讯通的SIM900A及其外围电路组成。

10.根据权利要求7所述的一种智能抄表系统，其特征是：所述壳体与固定座之间设有密封圈。