CN207867610U - 多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统，包括：智能电表终端、控制终端和至少一张用户电卡；所述控制终端包括：通信模块、数据存储模块和FRID读写模块；所述数据存储模块与通信模块和FRID读写模块分别进行双向通信；所述通信模块与智能电表终端进行双向通信，所述FRID读写模块与至少一张用户电卡进行双向通信。本实用新型有益效果：本实用新型在现有智能电表的基础上，增加一个外置的控制终端，控制终端采用外置而不是内置到智能电表的方式，优点是不用改动现有的智能电表，有较强的适用性，也不用改变当前抄表系统的结构和工作方式。

Description

多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统

技术领域

本实用新型涉及智能电表技术领域，具体涉及一种多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统。

背景技术

近年来国家电网公司全面推动了智能电表的安装和应用，目前已累计安装智能电表2.5亿只左右，大部分用户实现了用电信息的自动采集。南方电网公司也在加快计量自动化系统的建设，下属的广东电网公司、深圳电网公司和广西电网公司已建成省级计量自动化系统，广西电网公司已实现厂站、专用变压器、配电变压器3类终端全覆盖，低压集抄客户覆盖率为50％左右，智能电表在我国得到空前的发展和应用。

智能电表是智能电网的智能终端设备之一，其主要功能是完成准确、可靠的电能计量工作，为电费收缴、用电情况统计等工作的开展提供准确、客观的基础数据。此外，电表还具备远程费控、电路通断等控制功能，以便对用户的用电进行灵活的控制。

随着用户类型和用电需求的多样化发展趋势，尤其是在多用户共用一台电表的场景下，传统的基于“一卡一表”的电费计量模式和电表使用方式难以满足用户对电表使用便捷性、电费计量分摊准确性的需求。例如，在政府与国家电网公司大力推广的“井井通”工程中，某只电表可能要供多个用户使用，在“一卡一表”的模式下，多个用户需要使用同一张电卡对电表进行用电控制，计费也只能基于同一张电卡完成。这样不仅给电卡的使用、管理带来诸多不便，而且对于电费计量与分摊难以做到准确、便捷和透明，给用户的使用带来诸多不便。仍以“井井通”工程为例，还存在某用户可能需要同时使用多只电表的情况，那就意味该用户要管理、使用多张电卡，在电表使用、电费计量与分摊方面存在的问题将会进一步放大。

实现上述需求最有效的方法是不再采用“一卡一表”、“表卡绑定”的管理模式，而改为采用“一表多卡”的模式，每个用户都可以管理自己的电卡，电表支持任意电卡的用电控制和电费结算操作，一张电卡也可以控制使用多台电表。但是考虑到当前电表的管理方式和工作方式的特点，同时考虑当前抄表系统和远程费控系统的结构及功能设置等情况，上述技术路线在现有的电表管理和费控系统中无法实施。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提出了多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统，该系统打破传统的基于“一卡一表”的电费计量模式和电表使用方式，在现有智能电表的基础上，增加一个外置的控制终端，控制终端与智能电表分别设置，能够实现多用户共用电表的控制功能。

采用“一表多卡”(简称“一卡通”)方式，用户可根据使用需求，使用一卡通电卡对任一电表终端进行使用操作，提高用户用电的灵活性、便捷性和可靠性。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统,包括：智能电表终端、控制终端和至少一张用户电卡；

所述控制终端包括：通信模块、数据存储模块和FRID读写模块；所述数据存储模块与通信模块和FRID读写模块分别进行双向通信；所述通信模块与智能电表终端进行双向通信，所述FRID读写模块与至少一张用户电卡进行双向通信。

进一步地，所述智能电表终端包括：电能计量模块、自动抄表模块、电量存储模块、电路控制模块和显示模块；所述电能计量模块与自动抄表模块、电量存储模块、电路控制模块和显示模块分别连接。

进一步地，所述电量存储模块设有用于分别存储多组不同起止时间区间内的电量数据的存储空间。

进一步地，所述智能电表终端通过集中器与抄表系统进行通信。

进一步地，所述控制终端还包括：显示模块和语音提示模块，所述显示模块和语音提示模块分别与数据存储模块连接。

进一步地，所述控制终端单独设置。

本实用新型有益效果：

本实用新型在现有智能电表的基础上，增加一个外置的控制终端，实现多用户共用电表的控制功能。控制终端采用外置而不是内置到智能电表的方式，优点是不用改动现有的智能电表，有较强的适用性，也不用改变当前抄表系统的结构和工作方式。

本实用新型提出的多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统及方法，打破传统的基于“一卡一表”的电费计量模式和电表使用方式，采用通用的“一表多卡”(简称“一卡通”)方式取而代之。

每一个智能电表可以同时绑定多张电卡，同一个电卡可以同时与多个智能电表进行通信，以实现多个智能电表的同时供电。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型智能电表控制终端存储区示意图；

图3是本实用新型用户电卡内存储信息示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型公开了一种多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统，如图1所示，包括：

(1)智能电表：与目前现场广泛采用的智能电表一致，主要完成电能的准确计量、电压、电流、功率等用电信息采集等功能，智能电表还是抄表系统中的底层采集终端，负责将采集的电气量信息和电能的计量信息通过集中器、通信网络发送至抄表系统数据库，作为抄表系统进行电能统计、电费收取和远程费控的基础数据。在现有智能电表结构以及功能的基础上，本实用新型中智能电表还具备与智能电表控制终端的通信功能。

智能电表内部新增一个多用户电能数据存储区，该存储区可记录多组不同起止时间区间内的电量数据(起始电量码和终止电量码)，为多用户电能计量和电费结算提供依据。智能电表允许控制终端访问多用户电能存储区，读取所需的电能计量数据。

智能电表结构包括：

自动抄表模块：用于将采集的电气量信息和电能的计量信息通过集中器、通信网络发送至抄表系统数据库；

多用户电能数据存储区：用于记录并存储多组不同起止时间区间内的电量数据；

电能计量模块：用于对当前用户电卡所用电能进行计量和记录；

电路控制模块；用于控制供电回路的通断。

其中，电能计量模块与自动抄表模块、多用户电能数据存储区和电路控制模块分别通信。

(2)控制终端：控制终端为新增外置设备，是实现本实用新型所需功能的关键设备。控制终端是智能电表与用户间进行交互的桥梁，控制终端可以通过通信线路给智能电表发送电能表码启动记录和终止记录的指令，相应的数据记录在智能终端的存储区内，可供智能电表读取并上传至抄表系统。

控制终端还具有与用户电卡(一卡通类型)进行信息交互的功能，一般采用RFID技术，可以读取任意合法电卡内的信息(在实际使用过程中，为了确保信息的安全性，最大限度避免电卡非法复制、非法写卡所带来的风险，建议电卡与控制终端进行绑定，但一个控制终端可以绑定多张电卡，非绑定电卡无法与控制终端进行信息交互)。

控制终端包括：通信模块、数据存储模块和FRID读写模块；数据存储模块与通信模块和FRID读写模块分别进行双向通信；通信模块与智能电表终端进行双向通信，FRID读写模块与至少一张用户电卡进行双向通信。

作为另外一种实施方式，控制终端还包括：显示模块和语音提示模块，显示模块和语音提示模块分别与数据存储模块连接。显示模块用于显示与智能电表进行交互的用户电卡的信息，语音提示模块能够向用户发出余额不足或者用电时间开始、停止的提示。

为了满足多用户准确计量计费的要求，每次为用户提供用电服务时，都会在控制终端内为该用户分配一段独立的存储区，记录用户本次的用电信息，存储内容包括：启动时间，电卡编号，电卡当前余额，圈存电费额度，停止时间，启动时刻的电表码，停止时刻电表码，本次所用电能值，用电期间电价(考虑分时电价)，所用电费，圈存电费余额，电卡新余额(刷卡停止用电时的余额，圈存电费余额重新写入后的余额)。所存储信息的内容如图2所示：

存储在控制终端内的信息可供智能电表读取，智能电表可将上述信息上传至抄表系统，形成详细的用户操作使用记录，同时也为电能使用情况统计、预防非法复制电卡或非法写卡提供基础数据。

(3)用户电卡

电卡内设置一定容量的存储空间，记录一定数量的充值记录、电表操作使用和计费记录等，便于用户查询电卡的操作使用情况。卡内存储信息示意图如图3所示。

其中充值记录包括：充值时间、充值金额、当前余额、充值渠道标识等。

电表操作使用和计费记录包括：用电启动时间、控制终端编号、当前卡内余额、电费圈存额度、用电终止时间、启动时刻电表码、终止时刻电表码、所用电量、本次电费统计、圈存电费余额、结算后卡内余额等。

在小区或用户密集的地方，设置电卡查询终端，用户持卡扫过查询终端的读卡区，终端读取卡内存储的记录信息，然后通过终端屏幕予以显示。如：2017年7月20日，成功充值200元；2017年7月20日10:31-2017年7月20日13:42，使用****编号电表(或控制终端)，用电量**kWh，电费12.32元；卡内余额***.**元，等等)。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (5)

1.多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统,其特征在于，包括：智能电表终端、控制终端和至少一张用户电卡；

所述控制终端包括：通信模块、数据存储模块和FRID读写模块；所述数据存储模块与通信模块和FRID读写模块分别进行双向通信；所述通信模块与智能电表终端进行双向通信，所述FRID读写模块与至少一张用户电卡进行双向通信。

2.如权利要求1所述的多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统,其特征在于，所述智能电表终端包括：电能计量模块、自动抄表模块、电量存储模块、电路控制模块和显示模块；所述电能计量模块与自动抄表模块、电量存储模块、电路控制模块和显示模块分别连接。

3.如权利要求2所述的多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统,其特征在于，所述电量存储模块设有用于分别存储多组不同起止时间区间内的电量数据的存储空间。

4.如权利要求1所述的多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统,其特征在于，所述智能电表终端通过集中器与抄表系统进行通信。

5.如权利要求1所述的多用户共用电表场景下的电费准确计量分摊系统,其特征在于，所述控制终端还包括：显示模块和语音提示模块，所述显示模块和语音提示模块分别与数据存储模块连接。