JP4569014B2 - Electricity meter - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電気料金の取引に使用する電力量計の電力量計設置・配線完了後に端子部の封印状態を監視する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図6は、従来の電気料金取引用の電力量計の外観図である。図において、1は電力量計本体、2はカバー、3はベースであり、電力量計量素子を収納する筐体を形成する。4は端子部である。5は端子カバー、5aは端子カバー5の表面に突設された封印用突起、6は頭部に横穴の封印穴6aが設けられた封印ネジ、7は封印線、8は鉛等からなる封印玉、9は計量表示部であり、電力量計量素子で計量される電力量を視認できるように数値表示する。
【0003】
このような電力量計1では設置・配線の完了後に端子部4を端子カバー5で覆い封印ネジ6を締め付け後、封印線7を封印穴6aと封印用突起5aそして封印玉8の孔に挿通結束して、封印玉8を圧潰して封印ネジ6を勝手に廻せないように封印を施す。盗電などの不正行為を目的として無断で封印ネジ6を緩めて端子カバー5を取り外して端子部4に細工をしようとすると、封印が破壊される。これによって端子部4へ不正行為が行われたことを検知するようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の電力量計の封印では、人間が定期的に封印の状態を確認する作業が必要なため、巡回確認に多大の人手を要していた。また、不正行為が行われた後、これを発見するまでに時間を要するという欠点がある。さらに、偽装再封印された場合は、不正行為が発見され難いという課題があった。
【0005】
この発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、端子部4への盗電などの不正行為が行われたことを素早く検知できる電力量計を提供する。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電力量計は、端子カバーを端子部へ取り付けるネジ部の長さがLでかつ首下部の径がネジ径より細く形成された封印ネジと、封印ネジの螺着を受ける止めナットと、この止めナットと電気絶縁され間隔Dを隔て設けられた検出ナットと、封印処理状態で検出ナットの雌ネジを封印ネジの首下部が挿通し検出ナットと封印ネジは非接触でD<Lの関係であり、止めナットと検出ナット間の電気導通を検出したとき作動して通信手段から通信回線を介して外部に異常を通報するスイッチング回路とを備えたものである。
【0007】
また、スイッチング回路をサイリスタで構成したものである。
【0008】
そして、端子カバーを端子部へ取り付けた少なくとも2つの封印ネジの頭部の位置変化をそれぞれ赤外線監視する複数のセンサ手段と、このセンサ手段が封印ネジの頭部の位置変化を検知したとき通信回線を介して外部に異常を通報する通信手段と、一つのセンサ手段の短時間の位置変化は無視して複数のセンサ手段が封印ネジの頭部の位置変化を検知したとき警報出力するアラーム手段とを備えたものである。
【0010】
そしてまた、通信手段から通信回線を介して外部に異常を通報するとともに警報出力するアラーム手段を備えたものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1はこの発明における実施の形態1の電力量計のブロック図、図2は実施の形態1の動作説明の封印ネジ状態を示す図であり、(a)は封印ネジが締め付けられた状態、(b)は封印ネジが緩められた状態を示す。
図において、1〜9は上記従来技術の説明のものと同様である。10は周知の誘導型または電子回路の乗算回路等からなる電子式の電力量計量素子であり、この電力量計量素子10で計量される電力量を視認できるように計量表示部9で数値表示する。11は封印ネジ6が螺合する止めナットであり、導電性金属で作られベース3に接地接続されている。この接地接続は止めナット11をベース3にスポト溶接等により容易に可能である。
12は導電性金属からなる検出ナットであり、止めナット11とは絶縁された位置に間隔Dを隔て配置されている。封印ネジ6は検出ナット12のネジ部を挿通して止めナット11に螺合される。封印ネジ6は図に示すように首下部6cがいちだんと細くなっており、封印ネジ6を締め付けた状態ではこの部分に抜止めワシャー6bと検出ナット12のネジ部が位置する。封印ネジ6の締め付けた状態では細くなった封印ネジ6の首下部6cは検出ナット12と接触しないようになっている。
【0012】
13はフォトカプラであり、その発光側は制御電源14から検出ナット12の一端に接続され、フォトカプラ13の出力側はスイッチング素子15のゲート端子へ接続されている。フォトカプラ13及びスイッチング素子15はスイッチング回路を形成し動作電位が適切になるよう適宜に抵抗・コンデンサが設けられる。
16はスイッチング素子15の導通を停止させるリセットスイッチである。17は異常通報部であり、スイッチング素子15の導通を受けてアラーム手段18に異常表示点滅あるいはブザー音等の警報を発信させる。19は通信インターフェイス(通信I/F)であり、遠隔自動検針のために通信線を介して外部の中央装置と通信電文の授受を行い電力量計量素子10での計量値等の送信をする。また、異常通報部17からの異常通報も通信線を介して中央装置へ通報する。そして、中央装置からの指示によりリセットスイッチ16を瞬時開放してスイッチング素子15の導通を停止させて、異常通報状態を解除させることもできる。
【0013】
封印ネジ6と止めナット11及び検出ナット12の関係を図2により説明する。封印ネジ6は導電性を有する金属から製造されネジ部外径φ1、ネジ部6dの長さL、首下部6cの細径φ2に形成されている。封印ネジ6が挿通される検出ナット12の内径φ3であり、止めナット11と検出ナット12とは間隔Dで配設され、その関係はD<L、φ2<φ3<φ1に構成される。検出ナット12の内径φ3と封印ネジ6の首下部6cの細径φ2との非接触時の間隙を大きくするため、検出ナット12はタップ下孔を大きめにしてネジ立てする。封印実施時に封印ネジ6を締め付けるときは、まず、検出ナット12のネジに封印ネジ6を螺通した後、止めナット11へ締め付けられる。封印が完了した状態は、検出ナット12と封印ネジ6とは間隙で電気導通が絶たれている。
【0014】
次に、端子カバー5を開放する目的で封印ネジ6を緩めてゆくと、封印ネジ6のネジ部6dの長さLと止めナット11と検出ナット12の間隔Dの関係がD<Lであるので、封印ネジ6のネジ部6dは止めナット11と検出ナット12の双方に螺合され電気導通が可能となる。これによりフォトカプラ13の発光側に通電がなされ、出力側からスイッチング素子15のゲート端子へトリガー信号が付与されて、スイッチング素子15は導通して異常通報部17は通信I/F19を介して中央装置へ異常通報すると同時にアラーム手段18から警報を出す。中央装置では自動検針用に各個に付与されている電力量計のID番号から該電力量計の設置場所へ調査員の派遣等を指示する。調査員の現地到着まで警報が継続するのでアラーム手段18にタイマーを持たせ一定時間後に警報を停止するようにしてもよい。
【0015】
図3は実施の形態1のスイッチング回路の別構成を示す図である。図において、6、11、12、14〜19は上記と同一のものである。上記実施例においては、検出電源と制御電源を別電源とするためと、止めナット11をベース3へ溶接したため、スイッチング素子15のバイアス電位確保のためフォトカプラ13を介在させたが、図3に示すように止めナット11を接地しないで、止めナット11にスイッチング素子15のゲート端子を直接接続しても同様の動作をさせることができる。
【0016】
スイッチング素子15としてはスイッチングリレー、あるいはトランジスタで構成できるが、本発明ではサイリスタを使用する。サイリスタはいったんゲートオンになると、ゲートオフとなっても通電継続可能の性質を利用して、封印ネジ6を緩め始めて、封印ネジ6のネジ部6dが検出ナット12と接触して警報に驚き、封印ネジ6を締め戻しても警報を継続させることができ、偽装再封印を見落とすことがなくなる。
【0017】
実施の形態2.
図4はこの発明における実施の形態2の電力量計のブロック図、図5は実施の形態2における電力量計の障害物検出を行う処理フローチャートである。図において、1〜10、17〜19は上記実施の形態1での説明と同様のものである。
図の簡素化のため封印線7および封印玉8は図4では省略している。
20はCPUであり、通信I/F19の制御と、電力量計量素子9が電子式の場合は演算処理制御を行う。21はフォトインタラプタであり、複数の封印ネジ6を個々に監視するように複数個設けられている。このフォトインタラプタ21は締め付けられた各封印ネジ6の頭部を焦点位置Aにして赤外線発光部21aと赤外線受光部21bで構成され、該電力量の筐体内に配置されカバー2に設けられた透視窓2aを介して焦点位置Aを監視する。22は赤外線受光部21bの信号変化を検出するセンサ、23はセンサ22の信号変化から異常を判定する異常判定部である。異常判定部23が異常と判定したとき異常通報部24は通信I/F19を介して中央装置へ異常通報すると同時に、アラーム手段18から警報を発する。
【0018】
フォトインタラプタ21の出力信号の関係は例えば赤外線発光部21aから照射される赤外線は焦点位置Aに障害物が存在しないときは通過して赤外線受光部21bは反射光を得ないのでその出力信号を「L」にする。また、焦点位置Aに人の手、封印ネジ6を廻すドライバー等の障害物が有る場合赤外線受光部21bは反射光を検知したときの出力信号を「H」にする。センサ22は双方の赤外線受光部21bの信号を監視しており、一方でも赤外線受光部21bの信号が「H」となればその時点から「L」となるまでの時間を計時する。これは例えば焦点位置Aを虫等が飛翔した場合に短時間の信号「H」が出力される誤検知の防止、透視窓2aに故意に遮蔽物が取り付けられたり、片側の封印が破壊されたことを判定するための処置である。
【0019】
次に、異常判定部の判定処理を図5のフローチャートを加えて説明する。センサ22がいずれかの赤外線受光部21bに反射信号を検出すると、この時点から計時カウンタにより信号「H」の継続時間Tを測る(ステップS1、S2)。信号「H」の継続時間Tが所定時間t1(例えば2秒)未満のときは、虫等の飛翔、また封印開放を目的しない人手の接触と判断して、計時カウンタをクリヤして元の監視状態に戻る(ステップS3、S4)。信号「H」の継続時間Tが所定時間t1以上の場合は封印ネジ6の頭部に障害物が存在するか、または封印ネジ6が緩められて締め付け状態から浮き上がっていると見なす。これは前述の図2に示すように封印ネジ6の首下部に抜止めワシャー6bが係合して封印ネジ6が端子カバー5から脱落しないように保持されるからである。
【0020】
センサ22は一方の赤外線受光部21bの信号が「H」のときに、他方の赤外線受光部21bの信号も「H」となれば、封印ネジ6の頭部に不正行為が行われたものとみなし、異常通報部17を介してアラーム手段18から警報を出し、同時に通信I/F19を介して中央装置へ異常通報がなされる(ステップS5、S6、S8)。
【0021】
一方のみの赤外線受光部21bに「H」信号が長時間継続するときは、フォトインタラプタ21に遮蔽物を取り付けらたり、片側の封印が破壊されている可能性があるため、所定時間t3(例えば24時間)以上にわたり一方のみの「H」信号継続したときは、電力量計のID番号から該電力量計の設置場所へ調査員の派遣等を指示する(ステップS7、S8)。
【0022】
このような、赤外線による封印ネジ監視では、特殊な形状の封印ネジを必要としないので汎用性がある。
【0023】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、端子部へ盗電などの不正行為が行われたことを確実に検知でき、また自動検針用の通信回線で異常通報を素早く検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1の電力量計のブロック図である。
【図2】 実施の形態1の動作説明の封印ネジ状態を示す図である。
【図3】 実施の形態1のスイッチング回路の別構成を示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態2の電力量計のブロック図である。
【図5】 実施の形態2における電力量計の障害物検出処理のフローチャートである。
【図6】 従来の電気料金取引用の電力量計の外観図である。
【符号の説明】
2a 透視窓、 4 端子部、 5 端子カバー
5a 封印用突起、 6 封印ネジ、 6a 封印穴
6b 抜止めワシャー、 6c 首下部、 6d ネジ部
7 封印線、 8 封印玉、 9 計量表示部
10 電力量計量素子、 11 止めナット、 12 検出ナット
13 フォトカプラ、 15 スイッチング素子
16 リセットスイッチ、 17 異常通報部、 18 アラーム手段
19 通信I/F、 20 CPU、 21 フォトインタラプタ
21a 赤外線発光部、 21b 赤外線受光部、 22 センサ
23 異常判定部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for monitoring a sealed state of a terminal portion after watt-hour meter installation / wiring of a watt-hour meter used for electricity bill transactions is completed.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 is an external view of a conventional watt-hour meter for trading electric charges. In the figure, 1 is a watt-hour meter body, 2 is a cover, and 3 is a base, which form a housing that houses a watt-hour metering element. 4 is a terminal part. 5 is a terminal cover, 5a is a sealing projection protruding from the surface of the
[0003]
In such a watt-
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the sealing of the conventional watt-hour meter as described above, since humans need to regularly check the sealing state, a large amount of manpower is required for the patrol check. In addition, there is a drawback that it takes time to discover an illegal act after it has been performed. Furthermore, when the camouflage is resealed, there is a problem that it is difficult to find fraud.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a watt-hour meter that can quickly detect that an illegal act such as theft of electricity to the
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The watt-hour meter according to the present invention includes a sealing screw in which the length of a screw portion for attaching the terminal cover to the terminal portion is L and the diameter of the lower neck portion is smaller than the screw diameter, and a lock nut that receives the screwing of the sealing screw And a detection nut that is electrically insulated from the locking nut and spaced apart by a distance D, and the detection nut and the sealing screw are inserted in the sealing screw in the sealing nut in the sealing nut and the detection nut and sealing screw are non-contact D <L And a switching circuit that operates when detecting electrical continuity between the lock nut and the detection nut and reports an abnormality to the outside from the communication means via the communication line.
[0007]
Further, the switching circuit is constituted by a thyristor.
[0008]
And a plurality of sensor means for monitoring the position change of the heads of at least two sealing screws each having the terminal cover attached to the terminal part, and a communication line when the sensor means detects the position change of the heads of the sealing screws. A communication means for reporting an abnormality to the outside via an alarm means for ignoring a short time position change of one sensor means, and an alarm means for outputting a warning when a plurality of sensor means detect a position change of the head of the sealing screw; It is equipped with.
[0010]
In addition, an alarm means for notifying the outside from the communication means via the communication line and outputting a warning is provided.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram of a watt-hour meter according to
In the figure, 1 to 9 are the same as those described in the prior art.
[0012]
[0013]
The relationship between the sealing
[0014]
Next, when the sealing
[0015]
FIG. 3 is a diagram illustrating another configuration of the switching circuit according to the first embodiment. In the figure, 6, 11, 12, 14 to 19 are the same as described above. In the above embodiment, since the detection power source and the control power source are separate power sources and the
[0016]
Although the switching
[0017]
FIG. 4 is a block diagram of the watt-hour meter according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a process flowchart for performing obstacle detection of the watt-hour meter according to the second embodiment. In the figure, 1 to 10 and 17 to 19 are the same as those described in the first embodiment.
In order to simplify the drawing, the sealing line 7 and the sealing
[0018]
The relationship of the output signal of the
[0019]
Next, the determination process of the abnormality determination unit will be described with reference to the flowchart of FIG. When the
[0020]
When the signal of one infrared light receiving unit 21b is “H” and the signal of the other infrared light receiving unit 21b is also “H”, the
[0021]
When the “H” signal continues to only one of the infrared light receiving portions 21b for a long time, there is a possibility that a shield is attached to the
[0022]
Such sealing screw monitoring by infrared rays is versatile because it does not require a specially shaped sealing screw.
[0023]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, it is possible to reliably detect that an illegal act such as theft of electric power has been performed on the terminal portion, and to quickly detect an abnormality report through a communication line for automatic meter reading. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a watt-hour meter according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a sealing screw state for explaining the operation of the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating another configuration of the switching circuit according to the first embodiment;
FIG. 4 is a block diagram of a watt-hour meter according to
FIG. 5 is a flowchart of an obstacle detection process of the watt-hour meter according to the second embodiment.
FIG. 6 is an external view of a conventional electricity meter for electricity bill trading.
[Explanation of symbols]
2a see-through window, 4 terminal section, 5
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