CN209460873U - 一种电力预付费控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种电力预付费控制装置，包括：控制盒，正面板为控制面板，控制面板上开设读卡开口；电源，装设于控制盒内侧；微处理器，装设于控制盒内侧并与电源电连接；电量监控器，装设于控制盒内侧，采集端与外部电路通信连接，输出端与微处理器通信连接；读卡器，装设于读卡开口并通过微处理器与电源电连接，设置有IC卡插卡座和手机卡插卡座；继电器，装设于控制盒内侧，一端与微处理器通信连接，另一端与外部电路的电路开关通信连接。所述装置通过设置手机卡，将用户IC卡电量余额不足的消息发送至用户手机，达到不通过外部公网实现预警的作用，且通过微控制器实现供电控制，能够给很好的辅助供电企业的电费收取工作。

Description

一种电力预付费控制装置

技术领域

本实用新型属于电费预付费控制装置技术领域，特别是基于IC卡的用电预付费控制装置，具体涉及一种电力预付费控制装置。

背景技术

当前，我国各电力公司客户拖欠电费、违章用电现象比较严重，如何采用科学的管理方法和手段来解决目前存在的问题，有效降低电力公司的经营风险，保护企业合法利益，为电力事业可持续发展创造有利条件，是迫切需要解决的问题。虽然目前的电力预付费装置能够通过IC卡电能表来控制用户用电量，且能够通过GPRS/GSM无线通信回路来实现用户电量余量和缴费提醒，但是国家电网的新规定表明：管理信息内网与外网之间、管理信息大区与生产控制大区之间的边界应采用国家电网公司认可的隔离装置进行安全隔离，且为了安全起见，国家电网公司关闭外网主站。

如此一来更增加了对供电部门回收电费的难度，因此，如何不通过公网中的GPRS/GSM/CDMA无线通信回路来实现电费的缴费提醒和用电控制成为了急需解决的问题。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种电力预付费控制装置，以解决现有预付费装置需要通过公网中的GPRS/GSM/CDMA无线通信回路来实现电费的缴费提醒和用电控制的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

根据本实用新型实施例的第一方面，一种电力预付费控制装置，所述装置包括：控制盒，竖直放置，所述控制盒的正面板为控制面板，所述控制面板上开设读卡开口；电源，装设于所述控制盒内侧，所述电源内设保护电路和电压转换电路；微处理器，装设于所述控制盒内侧并与所述电源电连接；电量监控器，装设于所述控制盒内侧，所述电量监控器采集端与外部电路通信连接，形成对外部电路用电量的监控、采集，所述电量监控器输出端与微处理器通信连接，形成用电量数据在电量监控器与微处理器之间的传输；读卡器，装设于所述读卡开口并通过微处理器与电源电连接，所述读卡器朝向读卡开口一面间隔设置有分别与所述微处理器通信连接的IC卡插卡座和手机卡插卡座；继电器，装设于所述控制盒内侧，所述继电器一端与所述微处理器通信连接，另一端与所述外部电路的电路开关通信连接，所述微处理器通过控制继电器的吸合或断开形成对电路开关接通或断开的控制。

进一步地，控制面板上开设有显示开口，所述显示开口内装设有一显示屏，所述显示屏与电源电连接并与微处理器通信连接。

进一步地，所述控制面板上开设有一警示开口，所述警示开口内装设有与所述电源电连接并与微处理器通信连接的声光报警器。

进一步地，所述电源的电压等级为220V，对应地，所述电路开关为低压负荷开关；所述低压负荷开关包括但不限于塑壳断路器、CJ20交流接触器和DW15万能式断路器。

进一步地，所述电源的电压等级为100V，对应地，所述电路开关为高压真空断路器；所述高压真空断路器包括但不限于ZW32型高压真空断路器和VS1型高压真空断路器。

进一步地，所述控制面板上开设有一接线开口，所述接线开口内装设有一与所述微处理器通信连接的接线端子。

进一步地，所述读卡开口上罩设有一防护罩，形成对读卡器上IC卡插卡座和手机卡插卡座的防护；所述防护罩为透明防护罩。

进一步地，所述微处理器通过RS485总线或脉冲信号与电量监控器通信连接。

进一步地，所述电量监控器为电表，所述电表信号包括但不限于DDS型和DDSIY型。

本实用新型实施例具有如下优点：

电源具有保护电路和电压转换电路，为各个组件提供合适的电压；

设置微处理器、电量监控器和读卡器，通过微处理器采集电量监控器监控采集的用电量数据以计算电费；

读卡器内设置IC卡插卡座和手机卡插卡座，用户在IC卡插卡座内插入IC卡，微处理器通过接收读卡器内IC卡的信息获取用户购买的电量，对用户的电量余额进行实时扣减和监测，并根据用户的电量剩余情况对用户实施告警提示和断电控制，从而实现用电控制；

微处理器与继电器的配合设计，可实现在用户IC卡内余额不足以支付电费的情况下，微处理器通过控制继电器断开形成对电路开关断开的控制，从而实现用电控制；

手机卡插卡座的设计，可插入手机卡，当IC卡内所购买的电量用完时，微处理器将短信发送指令传输给手机卡，进而向用户的手机发送短信通知用户及时续费，同时，微处理器触发继电器，断开电路开关，停止电量的供给，直至IC卡内有新的电量购买额度，再接通电路；

通过设置手机卡，将用户IC卡电量余额不足的消息发送至用户手机，达到不通过外部公网实现预警的作用，且通过微控制器实现供电控制，能够给很好的辅助供电企业的电费收取工作，并可避免使用公网中的GPRS/GSM/CDMA无线通信回路来实现电费的缴费提醒，内网通过手机卡即可向用户发送手机短信进行缴费提醒，保证网络安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例1提供的一种电力预付费控制装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的一种电力预付费控制装置中的控制关系示意图；

图中：

1、控制盒，11、正面板，10、控制面板，12、读卡开口，13、显示开口，14、警示开口，15、接线开口；

2、电源；

3、微处理器；

4、电量监控器；

5、读卡器，51、IC卡插卡座，52、手机卡插卡座，53、防护罩；

6、继电器；

7、显示器；

8、声光报警器；

9、接线端子。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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做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。

其中，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

实施例1

参见图1～2，本实用新型所提供的一种电力预付费控制装置，所述装置包括：控制盒1，竖直放置，所述控制盒1的正面板11为控制面板10，所述控制面板10上开设读卡开口12；电源2，装设于所述控制盒1内侧，所述电源2内设保护电路(未图示)和电压转换电路(未图示)；微处理器3，装设于所述控制盒1内侧并与所述电源2电连接；电量监控器4，装设于所述控制盒1内侧，所述电量监控器4采集端与外部电路(未图示)通信连接，形成对外部电路用电量的监控、采集，所述电量监控器4输出端与微处理器3通信连接，形成用电量数据在电量监控器4与微处理器3之间的传输；读卡器5，装设于所述读卡开口12并通过微处理器3与电源2电连接，所述读卡器5朝向读卡开口12一面间隔设置有分别与所述微处理器3通信连接的IC卡插卡座51和手机卡插卡座52；继电器6，装设于所述控制盒1内侧，所述继电器6一端与所述微处理器3通信连接，另一端与所述外部电路的电路开关(未图示)通信连接，所述微处理器3通过控制继电器6的吸合或断开形成对电路开关接通或断开的控制。

进一步地，所述电源2的电压等级为220V，对应地，所述电路开关为低压负荷开关；所述低压负荷开关包括但不限于塑壳断路器、CJ20交流接触器和DW15万能式断路器。

进一步地，所述电源2的电压等级为100V，对应地，所述电路开关为高压真空断路器；所述高压真空断路器包括但不限于ZW32型高压真空断路器和VS1型高压真空断路器。

进一步地，所述微处理器3通过RS485总线或脉冲信号与电量监控器4通信连接。

进一步地，所述电量监控器4为电表，所述电表信号包括但不限于DDS型和DDSIY型。

其中，电源2，具有保护电路和电压转换电路，为各个部件提供合适的电压，保证用电安全。

电源2的电压等级可为100V或220V，从而适用不同的电路开关，拓宽适用范围。

微处理器3，分别与电量监控器4和读卡器5相连，通能够过RS485总线或脉冲信号采集电量监控器4的电量以计算电费，且通过接收读卡器5内IC卡的信息获取用户购买的电量，对用户的电量余额进行实时扣减和监测，并根据用户的电量剩余情况对用户实施告警提示和断电控制，从而实现用电控制。

电量监控器03，可以为电表，主要用于对用户所使用的外部电路中的用电量进行监控记录，电表的型号可以为DDS型、DDSIY型等。

读卡器5，的型号可以为D3型IC卡读写器，读卡器5能够读取读卡器5内的IC卡和手机卡，同时能够将信息写入IC卡和手机卡。

本实用新型所提供的一种电力预付费控制装置的装配方式如下：

使用时，所述电力预付费控制装置与售电机配合使用，所述电力预付费装置安装于厂房内，将手机卡插入手机卡插卡座52内，并开通手机卡的短信功能，开启电源2，用户通过IC卡在售电机购买电量，然后将IC卡插入IC卡插卡座51内，读卡器5读取IC卡和手机卡的信息后传输给微处理器3，微处理器3实时获取电量监控器4采集的外部电路的用电量记录，计算所需费用并从IC卡内进行扣费，当IC卡内所购买的电量用完时，微处理器3将短信发送指令传输给手机卡，给用户的手机发送短信，同时，微处理器3触发继电器6，断开电路开关，停止电量的供给，直至IC卡内有新的电量购买额度，再通过继电器6的吸合接通电路开关，恢复供电。

实施例2

控制面板10上开设有显示开口13，所述显示开口13内装设有一显示屏7，所述显示屏7与电源2电连接并与微处理器3通信连接。

显示屏7的设计内能够显示已购电能、短信通知人、短信发送条数等信息，方便客户查询和后期维护。

其余同实施例1。

实施例3

所述控制面板10上开设有一警示开口14，所述警示开口14内装设有与所述电源2电连接并与微处理器3通信连接的声光报警器8。

声光报警器8与微处理3电连接，当IC卡内购买的电量已用完时，微处理器3会触发声光报警器8发出声光警报，达到提醒用户购买缴费的目的。

其余同实施例1。

实施例4

所述读卡开口12上罩设有一防护罩53，形成对读卡器5上IC卡插卡座51和手机卡插卡座52的防护；所述防护罩53为透明防护罩。

防护罩53的设计，能够防止IC卡插卡座51和手机卡插卡座52被其他杂质堵塞，并可有效防止出现淋雨、淋雪等其他外部因素影响导致不能正常读取信息的状况。

其余同实施例1。

实施例5

所述控制面板10上开设有一接线开口15，所述接线开口15内装设有一与所述微处理器3通信连接的接线端子9。

接线端子9的设计，可使得所述电力预付费控制装置与外部设备实现安全、可靠、有效的连接。

其余同实施例1。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种电力预付费控制装置，其特征在于，所述装置包括：

控制盒(1)，竖直放置，所述控制盒(1)的正面板(11)为控制面板(10)，所述控制面板(10)上开设读卡开口(12)；

电源(2)，装设于所述控制盒(1)内侧，所述电源(2)内设保护电路和电压转换电路；

微处理器(3)，装设于所述控制盒(1)内侧并与所述电源(2)电连接；

电量监控器(4)，装设于所述控制盒(1)内侧，所述电量监控器(4)采集端与外部电路通信连接，形成对外部电路用电量的监控、采集，所述电量监控器(4)输出端与微处理器(3)通信连接，形成用电量数据在电量监控器(4)与微处理器(3)之间的传输；

读卡器(5)，装设于所述读卡开口(12)并通过微处理器(3)与电源(2)电连接，所述读卡器(5)朝向读卡开口(12)一面间隔设置有分别与所述微处理器(3)通信连接的IC卡插卡座(51)和手机卡插卡座(52)；

继电器(6)，装设于所述控制盒(1)内侧，所述继电器(6)一端与所述微处理器(3)通信连接，另一端与所述外部电路的电路开关通信连接，所述微处理器(3)通过控制继电器(6)的吸合或断开形成对电路开关接通或断开的控制。

2.根据权利要求1所述的电力预付费控制装置，其特征在于，控制面板(10)上开设有显示开口(13)，所述显示开口(13)内装设有一显示屏(7)，所述显示屏(7)与电源(2)电连接并与微处理器(3)通信连接。

3.根据权利要求1所述的电力预付费控制装置，其特征在于，所述控制面板(10)上开设有一警示开口(14)，所述警示开口(14)内装设有与所述电源(2)电连接并与微处理器(3)通信连接的声光报警器(8)。

4.根据权利要求1或2或3所述的电力预付费控制装置，其特征在于，所述电源(2)的电压等级为220V，对应地，所述电路开关为低压负荷开关；

所述低压负荷开关包括但不限于塑壳断路器、CJ20交流接触器和DW15万能式断路器。

5.根据权利要求1或2或3所述的电力预付费控制装置，其特征在于，所述电源(2)的电压等级为100V，对应地，所述电路开关为高压真空断路器；

所述高压真空断路器包括但不限于ZW32型高压真空断路器和VS1型高压真空断路器。

6.根据权利要求1所述的电力预付费控制装置，其特征在于，所述控制面板(10)上开设有一接线开口(15)，所述接线开口(15)内装设有一与所述微处理器(3)通信连接的接线端子(9)。

7.根据权利要求1所述的电力预付费控制装置，其特征在于，所述读卡开口(12)上罩设有一防护罩(53)，形成对读卡器(5)上IC卡插卡座(51)和手机卡插卡座(52)的防护；

所述防护罩(53)为透明防护罩。

8.根据权利要求1所述的电力预付费控制装置，其特征在于，所述微处理器(3)通过RS485总线或脉冲信号与电量监控器(4)通信连接。

9.根据权利要求1或8所述的电力预付费控制装置，其特征在于，所述电量监控器(4)为电表，所述电表信号包括但不限于DDS型和DDSIY型。