專利名稱:一種高壓計量箱的智能鎖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種高壓計量箱的遙控開啟裝置,具體涉及一種通過無線傳感網(wǎng) 技術(shù)遙控開啟電力部門安裝在用戶端的高壓計量箱的智能鎖。
背景技術(shù):
我國居民、廠礦供電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)地域分布非常廣闊,而且基數(shù)也非常的龐大。但是由 于法制觀念不強、經(jīng)濟利益驅(qū)動、用電管理存在漏洞、對竊電分子震懾不力等因素影響,竊 電問題時有發(fā)生,給國家的電力資源帶來了極大的損失。要根治竊電問題,除了利用法律手 段來教育和威懾外,還需要通過技術(shù)手段來彌補硬件設(shè)施本身的一些不足,達到防竊電的 目的。為了防止在高壓計量箱內(nèi)竊電現(xiàn)象的發(fā)生,現(xiàn)有技術(shù)主要是通過箱門配置機械防 盜鎖。和普通鎖相比,其開鎖難度較大,若強行開鎖則不能復(fù)原。此法的優(yōu)點主要是不影響 正常維護,較適用于一般用戶。缺點是遇到個別精通開鎖者仍然無濟于事。同時加鉛封、一 次性焊死的方法也有各自缺點。鉛封的仍然容易破壞,而一次性焊死,則面板的使用是一次 性的,需要維護時則需要重新更換面板,造成資源的損失與浪費。通過遙控鎖來防止竊電現(xiàn)象逐漸被國人所接受,專利號為CN02228428. 1的遙控 開啟的防竊電電表箱(公開號CN2529452,
公開日2003-01_01)中,電表箱門內(nèi)側(cè)裝有電 磁鎖和無線接收控制器,無線接收控制器的電源接口在電表箱外側(cè),工作人員通過可攜帶 充電電池組給其供電,同時通過可攜帶的無線發(fā)射遙控器控制電表箱的開啟和關(guān)閉。這種 控制裝置的缺點顯而易見,工作人員出門工作時必須攜帶充電電池組和無線發(fā)射遙控器, 很不方便。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述問題,提供一種無需現(xiàn)場操作,通過無線傳感網(wǎng)技 術(shù)遙控開啟高壓計量箱的智能鎖。本實用新型包括機械鎖頭和控制電路,所述控制電路包括MCU控制電路、射頻收 發(fā)電路、鎖頭控制電路和電源電路,其中,MCU控制電路將操作命令傳遞給鎖頭控制電路,并 記錄每次操作信息;鎖頭控制電路根據(jù)所述操作命令控制機械鎖頭的開啟或關(guān)閉,并將每 次的操作信息反饋給MCU控制電路;射頻收發(fā)電路接收外部操作信號,傳遞給MCU控制電 路,并將MCU控制電路記錄的所述操作信息發(fā)送至外部遙控設(shè)備;電源電路為整個控制電 路供電。本實用新型將目前先進的無線傳感網(wǎng)技術(shù)運用到傳統(tǒng)的高壓計量箱開啟裝置中, 將原有的機械鎖更換為遙控開啟的智能鎖,這樣做的優(yōu)勢有A)提高自動化水平將無線傳感網(wǎng)技術(shù)引入到高壓計量箱中,用無線數(shù)字密碼代替原有的機械密碼, 用遙控的智能鎖代替原有的機械鎖,提高了自動化的水平與科技的含量。[0010]B)提高管理水平將每次的開箱的時間、開箱權(quán)限人、操作時間等信息自動存儲,并可通過外圍管理 設(shè)備上傳,提高管理水平。C)增加經(jīng)濟效益高壓計量箱的智能鎖有報警輸出的硬件接口,可以與計量箱中的開關(guān)配合,當(dāng)發(fā) 生非法開啟時,報警輸出電平信號或繼電器開關(guān)信號,使開關(guān)斷開、斷電,達到防竊電的目 的,從而提高經(jīng)濟效益。D)安裝便捷高壓計量箱的智能鎖體積小,制造方便,安裝便捷。E)對環(huán)境污染小高壓計量箱的智能鎖中的蓄電池僅在停電的情況下使用,在正常情況下為交流電 供電。因蓄電池的使用頻率比較低,延長是電池的使用壽命,從而大大的降低了廢舊電池對 環(huán)境的影響。
圖1是本實用新型的電路原理框圖;圖2是本實用新型的電源電路原理框圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型由機械鎖頭1和控制電路7組成,其中,機械鎖頭1是智能 鎖的機械執(zhí)行機構(gòu),完成高壓計量箱的開啟和關(guān)閉。控制電路7向機械鎖頭1傳送開啟或 關(guān)閉控制信號,該控制信號為兩路3VDC電壓。而機械鎖頭1執(zhí)行了開啟或關(guān)閉的命令后, 將機械鎖頭1的運行狀態(tài)的開關(guān)量信號反饋給控制電路7。機械鎖頭1執(zhí)行開啟操作命令時,由電動執(zhí)行機構(gòu)收起鎖頭滑塊滑出滑槽,到達 限制位置后停止收縮,此時高壓計量箱便可以開啟了 ;機械鎖頭1當(dāng)執(zhí)行關(guān)閉操作命令時,同樣由電動執(zhí)行機構(gòu)推動鎖頭滑塊滑動,進 入到滑槽機構(gòu)的滑槽通道,到達關(guān)閉限制位后停止滑動??刂齐娐?包括MCU控制電路6、射頻收發(fā)電路4、鎖頭控制電路3和電源電路2, 電源電路2為整個控制電路供電。控制電路7的工作過程如下所述1)射頻收發(fā)電路4接收外部操作信號,轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號后,傳遞給MCU控制電路 6,由MCU控制電路6對該數(shù)字信號進行分析處理(權(quán)限判斷、指令辨別);2)MCU控制電路6分析處理該數(shù)字信號后,將產(chǎn)生的操作命令傳遞給鎖頭控制電 路3 ;3)鎖頭控制電路3將所述操作命令轉(zhuǎn)換為電壓信號,控制機械鎖頭1的開啟或關(guān) 閉;4)機械鎖頭1通過開關(guān)量信號反饋到位信息給鎖頭控制電路3 ;5)鎖頭控制電路3再將每次的操作信息反饋給MCU控制電路6 ;6)MCU控制電路6記錄每次的操作信息,當(dāng)外部遙控設(shè)備發(fā)出調(diào)取操作信號后,MCU控制電路6通過射頻收發(fā)電路4將記錄的操作信息上傳至外部遙控設(shè)備。每次開啟后,智能鎖會記錄開啟時間、關(guān)閉時間、外部遙控設(shè)備編號、開關(guān)編號、操 作員編號、記錄號等信息,可保存1000次開關(guān)信息記錄,500次的錯誤操作信息記錄;優(yōu)選地,控制電路7還包括報警電路5,與MCU控制電路6相連接,當(dāng)高壓計量箱發(fā) 生非法開啟時,MCU控制電路6記錄所述非法開啟信息,并將所述非法開啟信息傳遞給報警 電路,報警電路發(fā)送所述非法開啟信息至高壓計量箱內(nèi)部的開關(guān),所述開關(guān)執(zhí)行斷電操作。具體地,當(dāng)高壓計量箱出現(xiàn)非法開啟等報警信息后,MCU控制電路6將報警信息發(fā) 送給報警電路5,報警電路5通過開關(guān)量信號或TTL232通信的方式將報警信息發(fā)送出去,高 壓計量箱內(nèi)部的開關(guān)若具有自動分閘和自動合閘功能,報警電路5還能控制其執(zhí)行斷電操 作。MCU控制電路6會將每次的報警信息、操作信息記錄,當(dāng)外部遙控設(shè)備需要調(diào)取相 關(guān)信息時,MCU控制電路6會將這些信息發(fā)送給射頻收發(fā)電路4,通過射頻收發(fā)電路4轉(zhuǎn)化 后以射頻信號的方式將信息傳送給外部遙控設(shè)備。如圖2所示,電源電路2包括變壓電路8、充電及充電保護電路9、蓄電池10、放電 及放電保護電路11和穩(wěn)壓電路12組成,從而使得高壓計量箱獲得兩種電源輸入方式,一種 是直接從變壓電路8經(jīng)穩(wěn)壓電路12后,獲得電源輸入,另一種是變壓電路8變壓后給蓄電 池10充電,再經(jīng)穩(wěn)壓電路12后為高壓計量箱輸入電源。電源電路2的工作流程從高壓計量箱中引入交流電源到本實用新型,通過變壓電路8將電壓轉(zhuǎn)化成5V的 直流電,同時充分考慮到變壓過程可能出現(xiàn)的發(fā)熱影響,通過增加散熱片,加強通風(fēng)措施降 低發(fā)熱所帶來的影響,變壓電路8將這5V的直流電送到充電及充電保護電路9,充放電及 充電保護電路9為鋰電池充電,并提供過充、過放、斷路等保護措施,防止電池使用過程中 的事故發(fā)生,也延長了電池的壽命。5V的直流電經(jīng)過充電及充電保護電路9后,將帶有保 護措施的5V直流電傳遞到蓄電池10,蓄電池10的輸出電壓為4. 2V的直流電,同時為了進 一步保護電池,延長蓄電池10的使用壽命,在蓄電池的輸出端增加了放電及放電保護電路 11,防止后端電路出現(xiàn)短路或過放等危險。放電及放電保護電路11輸出4. 2V的直流電,該 直流電因電池存儲電量的變動等影響有一定的波動,經(jīng)過放電保護及穩(wěn)壓電路電路12后 轉(zhuǎn)化成恒定的3. 3V直流電,3. 3V直流電為射頻收發(fā)電路4、MCU控制電路6、鎖頭控制電路 3和報警電路5提供電源。穩(wěn)定可靠的電源是弱電電路工作的先決條件,射頻收發(fā)電路對電 源的要求尤其重要,放電保護及穩(wěn)壓電路12為電路板的正常工作提供穩(wěn)定可靠的電源;在 正常使用過程中,若輸入電源持續(xù)供電,變壓電路8的輸出電壓一路供給充電及充電保護 電路9,一路直接供給穩(wěn)壓電路12,蓄電池10充電完成后就處在斷開狀態(tài),不充電,也不對 外供電,直到電源輸入斷電才進入到對外供電環(huán)節(jié)。
權(quán)利要求一種高壓計量箱的智能鎖,包括機械鎖頭和控制電路,其特征在于所述控制電路包括MCU控制電路、射頻收發(fā)電路、鎖頭控制電路和電源電路,其中,MCU控制電路將操作命令傳遞給鎖頭控制電路,并記錄每次操作信息;鎖頭控制電路根據(jù)所述操作命令控制機械鎖頭的開啟或關(guān)閉,并將每次的操作信息反饋給MCU控制電路;射頻收發(fā)電路接收外部操作信號,傳遞給MCU控制電路,并將MCU控制電路記錄的所述操作信息上傳至外部遙控設(shè)備;電源電路為整個控制電路供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙控開啟高壓計量箱的電子鎖,其特征在于所述控制電路 還包括報警電路,與MCU控制電路相連接,當(dāng)所述高壓計量箱發(fā)生非法開啟時,MCU控制電 路記錄所述非法開啟信息,并將所述非法開啟信息傳遞給報警電路,報警電路發(fā)送所述非 法開啟信息至高壓計量箱內(nèi)部的開關(guān),所述開關(guān)執(zhí)行斷電操作。
專利摘要一種通過無線傳感網(wǎng)技術(shù)遙控開啟高壓計量箱的智能鎖,包括機械鎖頭和控制電路,所述控制電路包括MCU控制電路、射頻收發(fā)電路、鎖頭控制電路和電源電路,其中,MCU控制電路將操作命令傳遞給鎖頭控制電路,并記錄每次操作信息;鎖頭控制電路根據(jù)所述操作命令控制機械鎖頭的開啟或關(guān)閉,并將每次的操作信息反饋給MCU控制電路;射頻收發(fā)電路接收外部操作信號,傳遞給MCU控制電路,并將MCU控制電路記錄的所述操作信息發(fā)送至外部遙控設(shè)備;電源電路為整個控制電路供電。本實用新型無需現(xiàn)場操作,通過無線傳感網(wǎng)技術(shù)遙控開啟高壓計量箱,提高自動化水平,提高管理水平,增加經(jīng)濟效益,安裝便捷,對環(huán)境污染小。
文檔編號G01R11/24GK201747148SQ20102026554
公開日2011年2月16日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者楊峰, 楊志奇 申請人:杭州家和智能控制有限公司