專利名稱：電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及電力能源領域，具體是一種電表箱監(jiān)管系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電表箱，大多處于人工監(jiān)管狀態(tài)，管理上難免存在一些漏洞，如有些較為偏遠的位置電表箱經(jīng)常被竊電，有些電表箱的負載過大引起線路溫度過高，存在著安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，其可對電表箱進行智能化的監(jiān)管，具有防竊電、溫度檢測和遠程停電送電的功能。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，包括電源部分、監(jiān)控模塊、微動開關(guān)、溫度檢測部分、以太網(wǎng)通訊接口模塊和遠程監(jiān)控中心；上述電源部分的電源引自電表箱的交流接觸器，由上述電源部分為整個監(jiān)管系統(tǒng)提供工作電源；上述微動開關(guān)安裝于電表箱的箱門上并電連接于上述監(jiān)控模塊的觸發(fā)輸入端；上述溫度檢測部分的溫度傳感器設置于電表箱各相線的接點上，上述溫度檢測部分的輸出端電連接上述監(jiān)控模塊的另一觸發(fā)輸入端；上述以太網(wǎng)通訊接口模塊連接于上述監(jiān)控模塊的通訊端，通過此以太網(wǎng)通訊接口模塊供上述監(jiān)控模塊和上述遠程監(jiān)控中心之間進行信息傳遞；上述監(jiān)控模塊的執(zhí)行輸出端連接電表箱的電力開關(guān)，用以對電表箱的電力開關(guān)進行通斷控制。還包括連接于上述監(jiān)控模塊的另一通訊端的GSM調(diào)制解調(diào)器，通過此GSM調(diào)制解調(diào)器分別供上述監(jiān)控模塊和上述遠程監(jiān)控中心之間、上述監(jiān)控模塊和管理員手機之間進行信息傳遞。上述監(jiān)控模塊的輸出端連接有報警電路。上述溫度傳感器為紅外溫度傳感器。采用上述方案后，本發(fā)明的電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，通過微動開關(guān)采樣電表箱門的開關(guān)狀態(tài)，通過溫度檢測部分得知系統(tǒng)工作溫度，并可通過監(jiān)控模塊控制電力開關(guān)以控制電力供給。監(jiān)控模塊實時采集電表箱的狀態(tài)，并可定時自檢及將檢測的狀態(tài)發(fā)給遠程監(jiān)控中心，實時接收管理員手機及遠程監(jiān)控中心監(jiān)控平臺命令并做出相應動作。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，可對電表箱進行智能化的監(jiān)管，具有防竊電、溫度檢測和遠程停電送電的功能。


圖1為本發(fā)明的電路原理框圖；圖2為本發(fā)明應用于三相電力系統(tǒng)中的電路連接示意圖；圖3為本發(fā)明中監(jiān)控模塊的電路原理圖；圖4為本發(fā)明中備用電源部分的電路原理圖；圖5為本發(fā)明中溫度檢測部分的電路原理圖；圖6為本發(fā)明中以太網(wǎng)通訊接口模塊的電路原理圖。
具體實施例方式本發(fā)明的電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，如圖1-6所示，包括電源部分1、監(jiān)控模塊2、微動開關(guān)3、溫度檢測部分4、GSM調(diào)制解調(diào)器5、以太網(wǎng)通訊接口模塊6和遠程監(jiān)控中心7 ；電源部分1的電源引自電表箱的交流接觸器，由電源部分1為整個監(jiān)管系統(tǒng)提供工作電源。微動開關(guān)3安裝于電表箱的箱門上并電連接于監(jiān)控模塊2的觸發(fā)輸入端；監(jiān)控模塊2的控制部分采用單片機U12ATmage 32。溫度檢測部分4的溫度傳感器設置于電表箱各相線的接點上，用以測量線路連接點的溫度，溫度檢測部分4的輸出端電連接監(jiān)控模塊2的另一觸發(fā)輸入端；以太網(wǎng)通訊接口模塊6連接于監(jiān)控模塊2的通訊端，通過此以太網(wǎng)通訊接口模塊6供監(jiān)控模塊2和遠程監(jiān)控中心7之間進行信息傳遞；監(jiān)控模塊2的執(zhí)行輸出端連接電表箱的電力開關(guān)8，用以對電表箱的電力開關(guān)8進行通斷控制。GSM調(diào)制解調(diào)器5連接于監(jiān)控模塊2的另一通訊端，通過此GSM調(diào)制解調(diào)器5分別供監(jiān)控模塊2和遠程監(jiān)控中心7之間、監(jiān)控模塊2和管理員手機9之間進行信息傳遞。監(jiān)控模塊2的輸出端連接有報警電路，當電表箱處于異常狀態(tài)時，發(fā)出聲光報警，提醒管理人員。工作時若有人未經(jīng)授權(quán)打開電表箱，則會觸動微動開關(guān)3，微動開關(guān)3發(fā)出觸發(fā)信號給監(jiān)控模塊2，監(jiān)控模塊2輸出執(zhí)行信號給電力開關(guān)8，電力開關(guān)8動作關(guān)閉供電；同時，監(jiān)控模塊2通過GSM調(diào)制解調(diào)器5，利用中國移動或中國聯(lián)通的通訊網(wǎng)絡將此告警信息傳遞給管理員手機9和遠程監(jiān)控中心7，或通過以太網(wǎng)通訊接口模塊6將此告警信息傳遞給遠程監(jiān)控中心7 ；如果工作人員要檢查電表箱，則需先通過管理員手機9或遠程監(jiān)控中心7發(fā)送授權(quán)命令，解除告警狀態(tài)，如電表箱門關(guān)上，則需再次發(fā)送授權(quán)命令。一次授權(quán)開一次門。否則開電表箱門則發(fā)送告警信息至管理員手機9和遠程監(jiān)控中心7。溫度檢測部分4中的紅外溫度傳感器設置于電表箱各相線的接點處，用于采集三相的接點的溫度，如負載過大，接點的溫度會隨負載能力增大而升溫，可由遠程監(jiān)控中心7設定告警溫度值門限，如果溫度檢測部分4采集到的線路接點溫度超過此告警溫度值門限，監(jiān)控模塊2輸出執(zhí)行信號給電力開關(guān)8，電力開關(guān)8動作關(guān)閉供電；同時，監(jiān)控模塊2通過GSM調(diào)制解調(diào)器5，利用中國移動或中國聯(lián)通的通訊網(wǎng)絡將此告警信息傳遞給管理員手機9和遠程監(jiān)控中心7，或通過以太網(wǎng)通訊接口模塊6將此告警信息傳遞給遠程監(jiān)控中心7。
本發(fā)明中，監(jiān)控模塊2實時采集電表箱的狀態(tài)，并可定時自檢及將檢測的狀態(tài)發(fā)給遠程監(jiān)控中心7，實時接收管理員手機9及遠程監(jiān)控中心7監(jiān)控平臺命令并做出相應動作。如，由管理員手機9和遠程監(jiān)控中心7發(fā)送停電或送電的指令至監(jiān)控模塊2，由監(jiān)控模塊2輸出執(zhí)行信號給電力開關(guān)8，控制電力開關(guān)8的通斷，實現(xiàn)停電或送電的操作。監(jiān)控模塊2對接收到的信息先鑒權(quán)，如果正確且有權(quán)限，則正常動作，并返回信息至監(jiān)控模塊2，如果不符合，則不動作，且無應答。本發(fā)明中，由晶振Y2(ll. 0592MHz)提供給單片機U12 (ATmage 32)第7，8腳作時鐘工作。晶振TCXOl (32. 768KHZ)及時鐘芯片U13 (DS1302)組成時鐘信號給單片機U12第34，35，36腳做定時用。本發(fā)明的盜電告警原理單片機U12第42，43，44腳，作為微動開關(guān)3檢測電表箱是否被破壞。如電表箱門被破壞，微動開關(guān)3斷開使單片機U12第42，43，44腳，其中1腳為高電平，當單片機U12第42，43，44腳其中1腳檢測到高電平，單片機U12第21腳輸出高電平經(jīng)二極管D12，使三極管Q6導通，驅(qū)動繼電器KI吸合來控制大功率交流接觸器，來完成停電功能。另一路單片機U12發(fā)出盜電命令通過第9，10腳(RXD.T)(D).經(jīng)芯片Ull (MAX232)進行電平轉(zhuǎn)換，利用GSM調(diào)制解調(diào)器5(GSM modem)用短信發(fā)出中文告警信息，利用中國移動或中國聯(lián)通的通訊網(wǎng)絡將此告警信息傳遞給管理員手機9和遠程監(jiān)控中心7，或通過以太網(wǎng)通訊接口模塊6將此告警信息傳遞給遠程監(jiān)控中心7。同時單片機U12第33腳也輸出高電平，經(jīng)二極管D25使三極管Q8導通，通過電阻R37限流電阻使場效應管QlO柵極為低電平，場效應管QlO導通，觸發(fā)本地告警器發(fā)出聲響。本發(fā)明可支持GSM，CDMA，WCDMA, TD-SCDMA MODEM其中的任一模式。本發(fā)明的紅外溫度檢測原理單片機U12第19腳和20腳，23腳和M腳，25腳和26腳，39腳和40腳4組分別接入紅外溫度傳感器，檢測線路接點的溫度。當溫度超過門限值，單片機U12發(fā)出過溫命令通過第9，10腳(RXD.T)(D).經(jīng)芯片Ull (MAX232)進行電平轉(zhuǎn)換，利用GSM調(diào)制解調(diào)器5 (GSM modem)用短信發(fā)出中文告警信息，利用中國移動或中國聯(lián)通的通訊網(wǎng)絡將此告警信息傳遞給管理員手機9和遠程監(jiān)控中心7，或通過以太網(wǎng)通訊接口模塊6將此告警信息傳遞給遠程監(jiān)控中心7。本發(fā)明的遠程停電送電原理當要停電時，管理者手機9或遠程監(jiān)控中心7發(fā)出停電信息，一路由GSM調(diào)制解調(diào)器5接收，單片機U12第21腳分別輸出高電平經(jīng)二極管D12，使三極管Q6導通，驅(qū)動繼電器KI吸合來控制大功率交流接觸器，來完成停電功能；另一路由網(wǎng)絡通信口 J14接收停電信息，送到單片機U12處理，單片機U12第21腳分別輸出高電平經(jīng)二極管D12，使三極管Q6導通，驅(qū)動繼電器KI吸合來控制大功率交流接觸器，來完成停電功能。當送電時，管理者手機9或遠程監(jiān)控中心7發(fā)出送電信息，一路由GSM調(diào)制解調(diào)器5接收，單片機U12第22腳分別輸出高電平經(jīng)二極管D27，使三極管Q7導通，驅(qū)動繼電器K2吸合來控制大功率交流接觸器，來完成送電功能；另一路由網(wǎng)絡通信口 J14接收送電信息，送到單片機U12處理，單片機U12第22腳分別輸出高電平經(jīng)二極管D27，使三極管Q7導通，驅(qū)動繼電器K2吸合來控制大功率交流接觸器，來完成送電功能。停電備用及充電電源
當外部電源停電時，三極管Q3基極的電阻RM沒有偏壓，三極管Q3不導通，三極管Q3集電極電阻RlO為高電位，單片機U12第15腳檢測到高電平，即發(fā)出外部電源停電命令，單片機U12發(fā)出外部電源停電命令通過第9，10腳(RXD. TXD)經(jīng)芯片Ull (MAX232)進行電平轉(zhuǎn)換，利用GSM調(diào)制解調(diào)器5 (GSM modem)用短信發(fā)出中文告警信息，利用中國移動或中國聯(lián)通的通訊網(wǎng)絡將此告警信息傳遞給管理員手機9和遠程監(jiān)控中心7，或通過以太網(wǎng)通訊接口模塊6將此告警信息傳遞給遠程監(jiān)控中心7。當外部電源停電時，電源由鎳氫電池經(jīng)二極管DlO給單片機U12、GSM調(diào)制解調(diào)器5及其他電路供電。二極管Dl起鎳氫電池與電源變換器供電之間的隔離。U9是充電集成電路，充電電流由U9第2腳輸出經(jīng)三極管Q2進行充電電流大小控制，由二極管D2給鎳氫電池充電。
權(quán)利要求
1.電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征在于包括電源部分、監(jiān)控模塊、微動開關(guān)、溫度檢測部分、以太網(wǎng)通訊接口模塊和遠程監(jiān)控中心；上述電源部分的電源引自電表箱的交流接觸器，由上述電源部分為整個監(jiān)管系統(tǒng)提供工作電源；上述微動開關(guān)安裝于電表箱的箱門上并電連接于上述監(jiān)控模塊的觸發(fā)輸入端；上述溫度檢測部分的溫度傳感器設置于電表箱各相線的接點上，上述溫度檢測部分的輸出端電連接上述監(jiān)控模塊的另一觸發(fā)輸入端；上述以太網(wǎng)通訊接口模塊連接于上述監(jiān)控模塊的通訊端，通過此以太網(wǎng)通訊接口模塊供上述監(jiān)控模塊和上述遠程監(jiān)控中心之間進行信息傳遞；上述監(jiān)控模塊的執(zhí)行輸出端連接電表箱的電力開關(guān)，用以對電表箱的電力開關(guān)進行通斷控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征在于還包括連接于上述監(jiān)控模塊的另一通訊端的GSM調(diào)制解調(diào)器，通過此GSM調(diào)制解調(diào)器分別供上述監(jiān)控模塊和上述遠程監(jiān)控中心之間、上述監(jiān)控模塊和管理員手機之間進行信息傳遞。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征在于上述監(jiān)控模塊的輸出端連接有報警電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征在于上述溫度傳感器為紅外溫度傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，其包括電源部分、監(jiān)控模塊、微動開關(guān)、溫度檢測部分、以太網(wǎng)通訊接口模塊和遠程監(jiān)控中心；本發(fā)明通過微動開關(guān)采樣電表箱門的開關(guān)狀態(tài)，通過溫度檢測部分得知系統(tǒng)工作溫度，并可通過監(jiān)控模塊控制電力開關(guān)以控制電力供給。監(jiān)控模塊實時采集電表箱的狀態(tài)，并可定時自檢及將檢測的狀態(tài)發(fā)給遠程監(jiān)控中心，實時接收管理員手機及遠程監(jiān)控中心監(jiān)控平臺命令并做出相應動作。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的電表箱智能監(jiān)管系統(tǒng)，可對電表箱進行智能化的監(jiān)管，具有防竊電、溫度檢測和遠程停電送電的功能。
文檔編號H02J13/00GK102570615SQ20121002383
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
發(fā)明者郭安炎, 陳冬梅, 黃鴻海 申請人:泉州市協(xié)高微波電子有限公司