創(chuàng)意無極限，儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項(xiàng)國家發(fā)明授權(quán)專利——一種智能電表系統(tǒng)。該專利由北海和思科技有限公司申請，并于2018年2月6日獲得授權(quán)公告。
內(nèi)容說明
本發(fā)明涉及智能化電表設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種智能電表系統(tǒng)。
發(fā)明背景
隨著社會的發(fā)展，家庭用電逐漸智能化，家庭網(wǎng)絡(luò)逐步形成，使得家庭用電與家庭網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作性與安全性成為了智能家電的關(guān)鍵點(diǎn)。
電力工業(yè)的超大規(guī)模發(fā)展，帶來了許多前所未有的挑戰(zhàn)，智能電網(wǎng)已成為世界各國電力工業(yè)應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的共同選擇，是21世紀(jì)電力系統(tǒng)的發(fā)展方向。智能電表是智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的基本設(shè)備之一，承擔(dān)著原始電能數(shù)據(jù)采集、計(jì)量和傳輸?shù)娜蝿?wù)，是實(shí)現(xiàn)信息集成、分析優(yōu)化和信息展現(xiàn)的基礎(chǔ)。
目前，由于智能電網(wǎng)的高速發(fā)展，對智能電能表的需求量急速增加。為保證智能電表的準(zhǔn)確性和精確度，按照國家電網(wǎng)公司的要求，必須要嚴(yán)格根據(jù)智能電能表技術(shù)要求對即將投入使用的智能電表進(jìn)行檢測。然而，智能電表的需求數(shù)量非常龐大，在保證檢測的準(zhǔn)確和精度的前提下，各地計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)如何面對如此大規(guī)模的智能電表檢定任務(wù)，是當(dāng)前亟待解決的難題。當(dāng)前，對于智能電表檢測采用一對一模式，即一臺智能電表對應(yīng)一臺電壓源和一臺電流源，由一名工作人員進(jìn)行檢測。這種檢測模式效率非常低，且容易出差錯(cuò)，無法記錄歷史檢測數(shù)據(jù)，對大規(guī)模智能電表檢測的需求無法較好的解決，嚴(yán)重影響了智能電網(wǎng)的發(fā)展。
隨著無線通訊技術(shù)的發(fā)展和智能手機(jī)的普及，以智能電網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，創(chuàng)建開放的系統(tǒng)和建立共享的信息模式，通過移動終端形成網(wǎng)絡(luò)互動以及即時(shí)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取的高速、實(shí)時(shí)、雙向的總體效果，已成為工業(yè)檢測的發(fā)展趨勢。基于此，現(xiàn)有的家庭網(wǎng)絡(luò)與家庭用電的安全性問題還有待改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的相關(guān)問題，本發(fā)明方案提供了一種智能電表系統(tǒng)。
圖為本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種智能電表系統(tǒng)，包括：電源模塊，用于向智能電表系統(tǒng)內(nèi)各模塊時(shí)時(shí)提供電源；分別連接于電壓電流采樣模塊和控制器；電壓電流采樣模塊，用于時(shí)時(shí)采集用戶電壓、電流的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)向智能電表系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的模塊傳送；后路連接于EMI濾波模塊；EMI濾波模塊，用于抑制諧波污染、精準(zhǔn)計(jì)量用戶電量；后路連接于控制器；控制器，根據(jù)存儲單元的信號和電價(jià)信息，接收并處理電能計(jì)量模塊發(fā)送的電能信息，計(jì)算用戶電費(fèi)并存儲，另外也用于控制顯示模塊、報(bào)警模塊，并可以通過RS485通信接口與紅外通信接口發(fā)送用電信息；控制器采用LPC176632位單片機(jī)；防竊電模塊，由傳感器、CPU模塊和動作模塊依次電路連接構(gòu)成，CPU模塊與揚(yáng)聲器和通訊模塊電路連接；連接于控制器；電力開關(guān)，用于手動或者自動接通或者斷開電路；報(bào)警模塊，分析電壓電流采樣模塊采集的電壓、電流或功率信息，在數(shù)據(jù)超值時(shí)具有自動報(bào)警功能；連接于控制器；存儲單元，用于用戶的信號和電價(jià)信息存儲與內(nèi)置的數(shù)據(jù)存儲器；連接于控制器；應(yīng)用工具模塊，為電腦、智能手機(jī)或PAD終端設(shè)備；連接于控制器；顯示模塊，用于時(shí)時(shí)顯示用戶用電數(shù)字信息、電價(jià)信息、用戶設(shè)置信息；顯示模塊為觸摸式液晶顯示屏或帶有獨(dú)立按鍵的普通顯示屏；連接于控制器；網(wǎng)絡(luò)模塊，連接于控制器，包括有線模塊和無線模塊；有線模塊連接于數(shù)據(jù)通信接口；無線模塊經(jīng)由APP數(shù)據(jù)應(yīng)用連接于信號加密模塊，信號加密模塊分別連接于移動客戶端，計(jì)算機(jī)終端和電力公司終端。
本發(fā)明還具有以下附加技術(shù)特征：存儲單元定時(shí)匯總智能電表的數(shù)據(jù)，并把匯總到的數(shù)據(jù)存儲到其自身附帶的數(shù)據(jù)存儲器中。控制器與電力公司之間的通訊采用公用的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)作為通訊媒介；有線模塊的通訊主要是通過通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)線和調(diào)制解調(diào)器，借助現(xiàn)有的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)和使用電力載波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡蛪弘娏W(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程服務(wù)器和用戶之間的數(shù)據(jù)通信功能。
移動客戶端，計(jì)算機(jī)終端和電力公司終端向智能電表系統(tǒng)發(fā)送電表查詢請求信號時(shí)，智能電表系統(tǒng)內(nèi)的控制器采集電表當(dāng)前的數(shù)據(jù)，并存儲于存儲單元，通過無線模塊或有線模塊將電表當(dāng)前的數(shù)據(jù)發(fā)送至移動客戶端，計(jì)算機(jī)終端和電力公司終端。
本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于：1 、采用上述方案后，通過電力開關(guān)控制智能電表系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)，通過電壓電流采樣模塊得知系統(tǒng)工作的信息參數(shù)，并可定時(shí)自檢及將檢測的狀態(tài)發(fā)給控制器，進(jìn)而實(shí)時(shí)接收移動客戶端、計(jì)算機(jī)終端和電力公司終端發(fā)出的命令并做出相應(yīng)動作，可對電表箱進(jìn)行智能化的監(jiān)管，具有防竊電、遠(yuǎn)程停電送電的功能；2 、控制器能夠?qū)ΡO(jiān)測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的處理，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存和轉(zhuǎn)發(fā)，從而提高了智能電表系統(tǒng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)的處理和傳送的可靠性和穩(wěn)定性，為智能電表系統(tǒng)的控制提供了有效的保證，減少了誤動作的概率，提高了智能電表系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
