本發(fā)明涉及一種單相電能計(jì)量箱，特別涉及一種智能防竊電單相電能計(jì)量箱，屬于電力監(jiān)控裝置領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

竊電現(xiàn)象一直是困擾供電企業(yè)的一大難題，竊電不僅使國(guó)家和集體蒙受了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，制約了經(jīng)濟(jì)效益的提高。隨著科技的日新月異，竊電方式和竊電技術(shù)越來(lái)越高明，傳統(tǒng)防竊電手段很難收到理想效果。

竊電者通常的竊電手段是非法打開(kāi)計(jì)量箱，然后對(duì)計(jì)量表進(jìn)行非法調(diào)整。傳統(tǒng)的電表箱一般采用機(jī)械式的暗鎖，竊電者很容易打開(kāi)。竊電基本類(lèi)型大體可分為：

1.欠壓法竊電

竊電者采用各種手法，故意改變電能表計(jì)量電壓回路的正常接線，或故意造成計(jì)量電壓回路故障，致使電能表的電壓線圈失壓或所受電壓減少，從而導(dǎo)致電量少計(jì)，這種竊電方法就叫欠壓法竊電。

2.欠流法竊電

竊電者采用各種手法，故意改變計(jì)量電流回路的正常接線，或故意造成計(jì)量電流回路故障，致使電能表的電流線圈無(wú)電流通過(guò)或只通過(guò)部分電流，從而導(dǎo)致電量少計(jì)，這種竊電方法就叫做欠流法竊電。

3.移相法竊電

竊電者采用各種手法故意改變電能表的正常接線，或接入與電能表線圈無(wú)電聯(lián)系的電壓、電流，還有的利用電感或電容特定接法，從而改變電能表線圈中電壓、電流間的正常相位關(guān)系，致使電能表慢轉(zhuǎn)甚至倒轉(zhuǎn)，這種竊電手法就叫做移相法竊電。

4.擴(kuò)差法竊電

竊電者私拆電能表，通過(guò)采用各種手法改變電能表內(nèi)部的結(jié)構(gòu)性能，致使電能表本身的誤差擴(kuò)大，以及利用電流或機(jī)械力損壞電能表，改變電能表的安裝條件，使電能表少計(jì)等，這種竊電手法就叫做擴(kuò)差法竊電。

因此，防竊電技術(shù)措施應(yīng)向著高科技、自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展。如何實(shí)現(xiàn)一種既能防止非法開(kāi)啟電表箱、防竊電、具有多種通訊功能又能與集中抄表系統(tǒng)兼容的智能單相電能計(jì)量裝置，一直是本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于解決的技術(shù)問(wèn)題之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明智能防竊電單相電能計(jì)量箱公開(kāi)了新的方案，采用多種手段發(fā)現(xiàn)、防止竊電行為，解決了現(xiàn)有電能計(jì)量箱無(wú)法監(jiān)控竊電行為的問(wèn)題。

本發(fā)明智能防竊電單相電能計(jì)量箱包括計(jì)量箱體和設(shè)在計(jì)量箱體內(nèi)部的智能防竊電裝置，智能防竊電裝置包括微處理器和分別與微處理器通信連接的供電模塊、漏電流檢測(cè)模塊、進(jìn)線側(cè)溫度采集模塊、電表箱總電量計(jì)量模塊、信息存儲(chǔ)模塊、開(kāi)箱事件記錄模塊、看門(mén)狗模塊、顯示提示模塊、接口模塊、單向表抄讀模塊，接口模塊與外部終端通信連接，單向表抄讀模塊與單向表通信連接，供電模塊、漏電流檢測(cè)模塊、電表箱總電量計(jì)量模塊分別與電網(wǎng)電連接。

進(jìn)一步的，接口模塊包括有線通信接口、無(wú)線通信接口、集抄系統(tǒng)接口，外部終端包括PC機(jī)抄讀系統(tǒng)、無(wú)線PDA掌機(jī)、集中抄表系統(tǒng)，PC機(jī)抄讀系統(tǒng)與有線通信接口通信連接，無(wú)線PDA掌機(jī)與無(wú)線通信接口通信連接，集中抄表系統(tǒng)與集抄系統(tǒng)接口通信連接。

進(jìn)一步的，單向表包括單向表甲、單向表乙、單向表丙，單向表甲、單向表乙、單向表丙分別與單向表抄讀模塊通信連接。

進(jìn)一步的，有線通信接口為RS 485接口，無(wú)線通信接口為紅外或433M無(wú)線通信接口，顯示提示模塊為L(zhǎng)ED燈和蜂鳴器。

進(jìn)一步的，漏電流檢測(cè)模塊通過(guò)高精度電壓、電流互感器采集進(jìn)線電流和電壓、零序電流后將進(jìn)線電流和電壓、零序電流的信號(hào)輸出至微處理 器。

進(jìn)一步的，電表箱總電量計(jì)量模塊計(jì)量電表箱的總電量后將總電量的信號(hào)輸出至微處理器。

進(jìn)一步的，進(jìn)線側(cè)溫度采集模塊采集進(jìn)線側(cè)的溫度后將溫度的信號(hào)輸出至微處理器。

進(jìn)一步的，單相表抄讀模塊采集單向表甲、單向表乙、單向表丙的電量后將電量的信號(hào)輸出至微處理器。

進(jìn)一步的，開(kāi)箱事件記錄模塊記錄計(jì)量箱體的箱門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、開(kāi)關(guān)次數(shù)、開(kāi)關(guān)時(shí)間后將開(kāi)關(guān)狀態(tài)、開(kāi)關(guān)次數(shù)、開(kāi)關(guān)時(shí)間的信號(hào)輸出至微處理器。

進(jìn)一步的，顯示提示模塊接收微處理器發(fā)出的控制信號(hào)后發(fā)出聲光提示或警報(bào)信息。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明智能單相電能計(jì)量箱的優(yōu)點(diǎn)在于：1、設(shè)計(jì)和布局合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。2、既能防止非法開(kāi)啟電表箱、防竊電、具有多種通訊功能，又能與集中抄表系統(tǒng)兼容，功能完善，能夠滿(mǎn)足使用所需，并且整個(gè)系統(tǒng)為一個(gè)開(kāi)放式的系統(tǒng)。3、當(dāng)遇到溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)出警報(bào)，使用起來(lái)安全可靠。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明智能防竊電單相電能計(jì)量箱的原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

本發(fā)明智能防竊電單相電能計(jì)量箱分別與三個(gè)單相表、集中抄表系統(tǒng)、PC機(jī)抄讀系統(tǒng)和無(wú)線PDA掌機(jī)相連，它包括微處理器和分別與該微處理器相連的漏電流檢測(cè)模塊、電表箱總電量計(jì)量模塊、進(jìn)線側(cè)溫度采集模塊、單相表抄讀模塊、顯示提示模塊、開(kāi)箱事件記錄模塊、信息存儲(chǔ)模塊、看門(mén)狗模塊、有線通信接口、無(wú)線通信接口、集抄系統(tǒng)接口和供電模塊，集中抄表系統(tǒng)與集抄系統(tǒng)接口相連，單相表抄讀模塊分別與三個(gè)單相表相連， 漏電流檢測(cè)模塊、電表箱總電量計(jì)量模塊和供電模塊分別與電網(wǎng)相連，PC機(jī)抄讀系統(tǒng)與有線通信接口相連，無(wú)線PDA掌機(jī)4與無(wú)線通信接口相連。

有線通信接口為RS485接口，無(wú)線通信接口為紅外或433M無(wú)線通信接口。

顯示提示模塊為L(zhǎng)ED燈和蜂鳴器。

漏電流檢測(cè)模塊通過(guò)高精度的電壓、電流互感器采集進(jìn)線電流和電壓以及零序電流，并將該信號(hào)輸出至微處理器。

電表箱總電量計(jì)量模塊計(jì)量電表箱的總電量，輸出總電量信號(hào)至微處理器。

進(jìn)線側(cè)溫度采集模塊采集進(jìn)線側(cè)的溫度，并輸出溫度信號(hào)至微處理器。

單相表抄讀模塊采集三個(gè)單相表的電量，并輸出單相表電量信號(hào)至微處理器。

顯示提示模塊接收微處理器發(fā)出的控制信號(hào)，發(fā)出提示或警報(bào)。

開(kāi)箱事件記錄模塊記錄智能單相電能計(jì)量箱的箱門(mén)開(kāi)關(guān)狀態(tài)、次數(shù)以及時(shí)間，并將該信號(hào)輸出至微處理器。

工作時(shí)，微處理器，一方面接收漏電流檢測(cè)模塊發(fā)出的信號(hào)，判斷是否存在一地一線竊電或漏電情況，若存在竊電或漏電情況則將該事件存儲(chǔ)于信息存儲(chǔ)模塊并向所述的顯示提示模塊輸出控制信號(hào)。

一方面接收單相表抄讀模塊輸出的單相表電量信號(hào)，計(jì)算每個(gè)單相表3的電量增量并相加得到單相表總增量，與接收到的電表箱總電量計(jì)量模塊輸出的總電量信號(hào)進(jìn)行比較，判斷是否存在竊電行為，若存在竊電行為則將該事件存儲(chǔ)于信息存儲(chǔ)模塊并向所述的顯示提示模塊輸出控制信號(hào)。

一方面，接收進(jìn)線側(cè)溫度采集模塊14輸出的溫度信號(hào)，若溫度超過(guò)設(shè)定值，則將該事件存儲(chǔ)于信息存儲(chǔ)模塊19并向顯示提示模塊17輸出控制信號(hào)；

另一方面，接收開(kāi)箱事件記錄模塊輸出的箱門(mén)開(kāi)關(guān)狀態(tài)和時(shí)間信號(hào)，同時(shí)對(duì)從預(yù)留接口外接設(shè)備輸入的開(kāi)箱密匙進(jìn)行認(rèn)證，若箱門(mén)未經(jīng)密匙認(rèn)證而被開(kāi)啟，則通過(guò)信息存儲(chǔ)模塊記錄該事件并向顯示提示模塊輸出控制 信號(hào)。

微處理器完成與外部集中抄表系統(tǒng)、PC機(jī)抄讀系統(tǒng)、無(wú)線PDA掌機(jī)和單相表之間的通訊。微處理器與單相電表的通信主要包括通過(guò)單相表抄讀模塊讀取各個(gè)單相表的電量及集中抄表數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)等。無(wú)線PDA掌機(jī)與微處理器的通信主要包括從信息存儲(chǔ)模塊中讀取用電異常的事件記錄、竊電事件、漏電事件、非法開(kāi)箱事件及表箱溫度狀況等。

微處理器與集中抄表系統(tǒng)和單相表抄讀模塊之間的通訊使用RS485通信方式，為了有足夠的操作主動(dòng)性，實(shí)時(shí)性，穩(wěn)定性，采用微處理器給集抄器透?jìng)鲾?shù)據(jù)的方式。集抄器的接線由微處理器中轉(zhuǎn)，集抄數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)最高。

本方案智能防竊電單相電能計(jì)量箱并不限于具體實(shí)施方式中公開(kāi)的內(nèi)容，實(shí)施例中出現(xiàn)的技術(shù)方案可以單獨(dú)存在，也可以相互包含，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本方案結(jié)合公知常識(shí)作出的簡(jiǎn)單替換方案也屬于本方案的范圍。