CN208691436U - 一种电能表读表装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种电能表读表装置，属于电能表读表装置技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种电能表读表装置；解决该技术问题采用的技术方案为：包括壳体，所述壳体的尺寸与待读取电能表尺寸相匹配，所述壳体的正面设置有摄像头，所述摄像头的两侧设置有照明灯；所述壳体的顶部还设置有夹持支架，所述夹持支架具体为倒U形状，所述夹持支架的宽度与待读取电能表的宽度相适应；所述壳体的底部与铰链的一端相连，所述铰链的另一端设置有吸盘；所述壳体的背面还设置有LED显示屏和键盘；所述壳体的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有中央控制器，所述中央控制器通过导线分别与摄像头、照明灯相连；本实用新型安装于电能表壳体上。

Description

一种电能表读表装置

技术领域

本实用新型一种电能表读表装置，属于电能表读表装置技术领域。

背景技术

随着技术进步，应用于电网的电力计量装置不断换代，从原先的机械表升级到现在的智能表，由原先的人工上门抄表改进为远程自动采集表读数，实现了免打扰抄表、减少人工干预，由上门催费变为短信催费，用户可以通过安装在手机中的“电e宝”APP、“掌上电力”APP、微信公共众号等方式查询自己当月的用电量、电费、并实现网上在线交纳电费等。

对用电量的读取和电费缴纳方式不断改进，为用户与电力公司带来极大便利，但同时仍存在些许不足；目前用电客户只能通过供电公司给用户提供的电费票据看到结算时的电表指示数，无法了解电表动态变化实时的指示数，要想看到实时变化的动态指示数，必须通过时刻观察电表才能实现；当发现电费票据上的电量电费较往月增加时，客户想与电表上的指示数值进行比较很不方便。

另一方面，多数电表箱安装在墙上、电杆上、或保持闭锁的柜子中，如果要时刻对电表数值进行观察则要求频繁上下梯子或打开电表柜，一般情形下，电力公司仅允许内部员工对电能表数值进行频繁查看，客户要求实时查看电表数值的要求基本不能实现；基于以上原因，客户在发现用电费用突然增加时，或电表远程采集指示数出现明显异常时，无法及时核对，用电量不正常导致多缴电费时找不到有利的证据，想要维权也比较被动，用电消费不透明。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种电能表读表装置；为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种电能表读表装置，包括壳体，所述壳体的尺寸与待读取电能表尺寸相匹配，所述壳体的正面设置有摄像头，所述摄像头的两侧设置有照明灯；

所述壳体的顶部还设置有夹持支架，所述夹持支架具体为倒U形状，所述夹持支架的宽度与待读取电能表的宽度相适应；

所述壳体的底部与铰链的一端相连，所述铰链的另一端设置有吸盘；

所述壳体的背面还设置有LED显示屏和键盘；

所述壳体的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有中央控制器，所述中央控制器通过导线分别与摄像头、照明灯相连；

所述中央控制器的信号输出端与转动电机相连，所述转动电机与摄像头传动连接；

所述中央控制器还连接有数据存储模块和无线通信模块，所述无线通信模块通过无线网络分别与监控终端、监控中心计算机相连；

所述中央控制器的电源输入端与电源模块相连。

所述无线通信模块使用的芯片为无线通信芯片U1，所述无线通信模块的电路结构为：

所述无线通信芯片U1的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚与中央控制器的信号输出端相连；

所述无线通信芯片U1的7脚接3.3V输入电源；

所述无线通信芯片U1的8脚接地；

所述无线通信芯片U1的9脚并接晶振Y1的一端，电阻R1的一端后与电容C1的一端相连，所述电容C1的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的10脚并接晶振Y1的另一端，电阻R1的另一端后与电容C2的一端相连，所述电容C2的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的11脚依次并接电容C3的一端，电容C4的一端后与电感L1的一端相连，所述电容C3、C4的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的12脚并接电感L2的一端，电容C5的一端后与电感L1的另一端相连，所述电容C5的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的13脚并接电感L2的另一端，电容C6的一端后与电感L3的一端相连，所述电容C6的另一端接地，所述电感L3的另一端与电容C7的一端相连，所述电容C7的另一端并接电容C8的一端后接通信天线E1，所述电容C8的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的14脚接地；

所述无线通信芯片U1的15脚并接无线通信芯片U1的18脚，电容C10的一端，电容C11的一端后接3.3V输入电源，所述电容C10、C11的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的16脚与电阻R2的一端相连；

所述无线通信芯片U1的17脚并接电阻R2的另一端后接地；

所述无线通信芯片U1的19脚与电容C9的一端相连；

所述无线通信芯片U1的20脚并接电容C9的另一端后接地。

所述无线通信芯片U1的型号为NRF24L01。

所述壳体的侧壁上设置有SD卡插槽和USB插口，所述SD卡插槽和USB插口的数据交换端与数据存储模块相连。

所述摄像头具体为红外摄像头。

本实用新型相对于现有技术具备的有益效果为：本实用新型提供一种专用的电能表读表装置，使用时将其安装在电能表有读数一面，采用专用的短焦摄像头对电能表上的读数画面进行实时采集，并将视频图像发送至装置的控制器中进行处理，最后再由装置的无线通信装置远程发送给客户使用的监控终端，和电力公司或物业公司的监控计算机中，使发电方、用电方、第三方均可以实时了解用电量的变动情况；本实用新型结构简单，便于安装维护，安装有专用的通信系统和电源系统，可以使装置长期稳定运行，当客户发现用电量出现明显异常时可以及时保存证据，并向相关部门通报并核实，有效改善用电消费的被动局面，同时对电力公司内部优化管理方式也具有重要意义。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的电路结构示意图；

图3为本实用新型无线通信模块的电路图；

图中：1为壳体、2为摄像头、3为照明灯、4为夹持支架、5为铰链、6为吸盘、7为中央控制器、8为转动电机、9为数据存储模块、10为无线通信模块、11为监控终端、12为监控中心计算机、13为电源模块。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型一种电能表读表装置，包括壳体1，所述壳体1的尺寸与待读取电能表尺寸相匹配，所述壳体1的正面设置有摄像头2，所述摄像头2的两侧设置有照明灯3；

所述壳体1的顶部还设置有夹持支架4，所述夹持支架4具体为倒U形状，所述夹持支架4的宽度与待读取电能表的宽度相适应；

所述壳体1的底部与铰链5的一端相连，所述铰链5的另一端设置有吸盘6；

所述壳体1的背面还设置有LED显示屏和键盘；

所述壳体1的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有中央控制器7，所述中央控制器7通过导线分别与摄像头2、照明灯3相连；

所述中央控制器7的信号输出端与转动电机8相连，所述转动电机8与摄像头2传动连接；

所述中央控制器7还连接有数据存储模块9和无线通信模块10，所述无线通信模块10通过无线网络分别与监控终端11、监控中心计算机12相连；

所述中央控制器7的电源输入端与电源模块13相连。

所述无线通信模块10使用的芯片为无线通信芯片U1，所述无线通信模块10的电路结构为：

所述无线通信芯片U1的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚与中央控制器7的信号输出端相连；

所述无线通信芯片U1的7脚接3.3V输入电源；

所述无线通信芯片U1的8脚接地；

所述无线通信芯片U1的9脚并接晶振Y1的一端，电阻R1的一端后与电容C1的一端相连，所述电容C1的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的10脚并接晶振Y1的另一端，电阻R1的另一端后与电容C2的一端相连，所述电容C2的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的11脚依次并接电容C3的一端，电容C4的一端后与电感L1的一端相连，所述电容C3、C4的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的12脚并接电感L2的一端，电容C5的一端后与电感L1的另一端相连，所述电容C5的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的13脚并接电感L2的另一端，电容C6的一端后与电感L3的一端相连，所述电容C6的另一端接地，所述电感L3的另一端与电容C7的一端相连，所述电容C7的另一端并接电容C8的一端后接通信天线E1，所述电容C8的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的14脚接地；

所述无线通信芯片U1的15脚并接无线通信芯片U1的18脚，电容C10的一端，电容C11的一端后接3.3V输入电源，所述电容C10、C11的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的16脚与电阻R2的一端相连；

所述无线通信芯片U1的17脚并接电阻R2的另一端后接地；

所述无线通信芯片U1的19脚与电容C9的一端相连；

所述无线通信芯片U1的20脚并接电容C9的另一端后接地。

所述无线通信芯片U1的型号为NRF24L01。

所述壳体1的侧壁上设置有SD卡插槽和USB插口，所述SD卡插槽和USB插口的数据交换端与数据存储模块9相连。

所述摄像头2具体为红外摄像头。

本实用新型提供一种可对电能表读数进行实时采集的装置，装置分为三大组成模块：图像采集模块、数据处理模块和数据通信模块；

所述图像采集模块包括摄像头2，所述摄像头2安装在读表装置的正面，使用时，摄像头2正对着电表读数位置，根据实际使用环境的不同，摄像头可以另外扩展相应功能；当所监控的电能表尺寸较大时，为方便摄像头2进行全景捕捉，要求摄像头2具备一定的转向运动功能，此时可以将摄像头2设置在转动电机8上进行移动控制；当所监控的电能表位置不见光，或安装在密闭的电表箱中时，可在摄像头2两侧另外设置照明灯3，使采集图像可以分辨电能表读数，在一定条件下，也可将摄像头2直接替换为具有夜视功能的红外摄像头对电能表读数进行采集；使用的红外摄像头具备白天与夜间工作模式自动调节的功能，且摄像头具备能够拍到2-5厘米之内图像（近距离对焦）的功能，摄像头材质一般选用全玻璃的镜头，全玻璃镜头的透光性和灵敏度优于塑胶镜头，对光线的敏感性较突出，能够在暗光环境下读取到清晰的指示数。

当电能表读数采集完毕后，图像采集模块将数据发送至数据处理模块的中央控制器7中，所述中央控制器7对图像数据进行模数转换，根据预设参数，可以将视频数据存储在数据存储模块9中，也可以发送至无线通信模块10中，对数据进行远程发送的准备。

本实用新型提供的数据通信模块支持2.4G射频信号远程无线传输，配合专用的监控终端和监控计算机可以对其发送数据进行接收，后期也可对无线通信模块10在功能上进行扩展，使其数据传输兼备多种无线传输协议，如GSM/GPRS、WIFI、蓝牙、红外传输；以监控终端11为手机为例，通讯时，必须由读表装置作为主端进行查找，发起配对，当建链成功后，双方即可收发数据，要把电能表上的读数画面发送到用户手机上，要求无线通信模块10作为主端，由它发出配对命令，寻找附近手机，传输相应；具体建立连接时，所述监控中心计算机12可以作为提供服务的APP服务器，与辖区内所有读表装置建立连接，随后将读表装置设定为终端待接入状态，用户在手机中安装专用的读表APP软件后即可与相应的电能表建立数据连接，随时查看当前电能表的读数画面，简洁方便；根据实际需要，也可对客户端的控制终端权限进行扩展，包括可以对读表装置进行开关机、控制转动电机动作、控制照明灯亮暗等。

为方便读表装置长时间使用，避免频繁更换电池，装置电源可以从用户自家电能表的出线口接入，通过电源模块13的稳压转换，为整个装置供电。

本装置在安装过程中，要求装置稳定固定在电能表有读数的一面，在设计上，可以考虑在读表装置外延设置一圈吸盘与电能表实现连接固定，但这种固定方式仍然不太稳固，长时间粘贴会因为读表装置自身重力影响而掉落，对电能表的壳体进行加压、打孔又可能损坏电能表；本实用新型通过在读表装置壳体1的上沿设置夹持支架4可以实现固定，所述夹持支架4可以根据所要读取的电能表尺寸进行自适应调节，夹持支架4的两端均为倒L形状，两个倒L支架端之间形成的宽度空间与电能表宽度相适应，为提高固定效果，可以另外在夹持支架4的延伸端设置凹槽或卡扣，使其与电能表连接更为稳固；为提高固定效果，可以另外在壳体1的底部设置可活动的铰链与固定吸盘，当夹持支架4固定就位时，将吸盘与电能表底部进行固定。

使用本实用新型提供的读表装置，可以方便客户随时直观了解自家的用电情况，可自行记录自家月用电情况，与供电部门出具的票据进行比较，比如连续两个月同日抄表，分别记录电表指示数、当月的用电指示数，结合物价局公布的电价，大致就可计算出应该交的电费数，若发现差异较大时，可到供电部门请求核实，维护自身权益，这种自查自检的服务模式可以有效提高电力公司的服务质量，相较于之前不透明的查表模式具备明显优势。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种电能表读表装置，其特征在于：包括壳体（1），所述壳体（1）的尺寸与待读取电能表尺寸相匹配，所述壳体（1）的正面设置有摄像头（2），所述摄像头（2）的两侧设置有照明灯（3）；

所述壳体（1）的顶部还设置有夹持支架（4），所述夹持支架（4）具体为倒U形状，所述夹持支架（4）的宽度与待读取电能表的宽度相适应；

所述壳体（1）的底部与铰链（5）的一端相连，所述铰链（5）的另一端设置有吸盘（6）；

所述壳体（1）的背面还设置有LED显示屏和键盘；

所述壳体（1）的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有中央控制器（7），所述中央控制器（7）通过导线分别与摄像头（2）、照明灯（3）相连；

所述中央控制器（7）的信号输出端与转动电机（8）相连，所述转动电机（8）与摄像头（2）传动连接；

所述中央控制器（7）还连接有数据存储模块（9）和无线通信模块（10），所述无线通信模块（10）通过无线网络分别与监控终端（11）、监控中心计算机（12）相连；

所述中央控制器（7）的电源输入端与电源模块（13）相连。

2.根据权利要求1所述的一种电能表读表装置，其特征在于：所述无线通信模块（10）使用的芯片为无线通信芯片U1，所述无线通信模块（10）的电路结构为：

所述无线通信芯片U1的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚与中央控制器（7）的信号输出端相连；

所述无线通信芯片U1的7脚接3.3V输入电源；

所述无线通信芯片U1的8脚接地；

所述无线通信芯片U1的9脚并接晶振Y1的一端，电阻R1的一端后与电容C1的一端相连，所述电容C1的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的10脚并接晶振Y1的另一端，电阻R1的另一端后与电容C2的一端相连，所述电容C2的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的11脚依次并接电容C3的一端，电容C4的一端后与电感L1的一端相连，所述电容C3、C4的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的12脚并接电感L2的一端，电容C5的一端后与电感L1的另一端相连，所述电容C5的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的13脚并接电感L2的另一端，电容C6的一端后与电感L3的一端相连，所述电容C6的另一端接地，所述电感L3的另一端与电容C7的一端相连，所述电容C7的另一端并接电容C8的一端后接通信天线E1，所述电容C8的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的14脚接地；

所述无线通信芯片U1的15脚并接无线通信芯片U1的18脚，电容C10的一端，电容C11的一端后接3.3V输入电源，所述电容C10、C11的另一端接地；

所述无线通信芯片U1的16脚与电阻R2的一端相连；

所述无线通信芯片U1的17脚并接电阻R2的另一端后接地；

所述无线通信芯片U1的19脚与电容C9的一端相连；

所述无线通信芯片U1的20脚并接电容C9的另一端后接地。

3.根据权利要求2所述的一种电能表读表装置，其特征在于：所述无线通信芯片U1的型号为NRF24L01。

4.根据权利要求3所述的一种电能表读表装置，其特征在于：所述壳体（1）的侧壁上设置有SD卡插槽和USB插口，所述SD卡插槽和USB插口的数据交换端与数据存储模块（9）相连。

5.根据权利要求4所述的一种电能表读表装置，其特征在于：所述摄像头（2）具体为红外摄像头。