专利名称：电能计量箱智能监测控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种防窃电控制装置，特别是一种能够监控电能计量箱 非正常开启的电能计量箱智能监测控制装置。
背景技术：
通常，我国一些地区窃电者采用的窃电方法大多是在电能表或与其相关 的计量部分动手脚，尽管有关部门对电能计量箱结构进行了改进，但窃电者 仍可以通过偷配钥匙，甚至撬开其箱子等手段进行窃电，加之用电管理人员 有限，不可能经常进行巡查，即使发现箱子被撬也无法得知是何人所为，拿 不到一手证据，使供电部门难以从根本上杜绝窃电现象的发生。曾有一种申
请号为200620021687. 8名称为"无线移动式开箱报警器"的专利申请，其结 构是在电能计量箱的箱门以及对应的箱体上分别设置有开箱触发电路中的干 簧管及磁铁，并釆用单片机对其进行报警控制，虽然它可在开箱时及时、直 观地由通讯电路通过通讯服务商的网络拨打稽查人员的电话或发送短信进行 报警，以及通过Intenrnet发送信号到客户端或服务器实现报警，但仍无法 从根本上杜绝窃电行为以及向相关部门和人员提供发生窃电行为时电能表的 原始数据，同时，也无法识别是维护性开箱或是非法开箱，给管理及监督工 作带来不便。

实用新型内容
本实用新型是针对上述背景技术中存在的不足，提供一种不仅能实现开箱报警，还可实现非法开箱断电、记录和传送非法开箱时电能表运行原始数 据，并能识别维护性开箱及非法开箱的电能计量箱智能监测控制装置。
其具体解决方案是通讯电路由GSM通讯电路以及可读取电能表实时运 行数据的电能表通讯电路两部分构成。而单片机通过其输入输出口连接有一 可对开箱信息进行识别判断的密钥读取电路，并且，单片机的一输入输出口 作为控制端连接有在确认非法开箱后能自动切断用户供电电源的断电驱动电 路。
另则，单片机的输入输出口连接有一为该装置提供时间的时钟电路。
再则，该装置的工作电源中设置有可充电电池及电压取样电路，以使交 流电源发生变化时可充电电池能够维持该装置的正常运行，以及工作电源发 生变化时，通过电压取样电路反馈给单片机的信息使该装置进入节电模式。
同时，开箱触发电路中采用的控制开关为行程开关。
本实用新型单片机利用开箱触发电路提供的信息通过密钥读取电路能够 快速准确地识别是否为非法开箱，在确认为非法开箱时，通过声光报警电路 发出报警的同时，还可通过断电驱动电路切断供电电源，并通过通讯电路将 开箱信息特别是电能表实时运行数据及开箱时间告知相关人员及部门。它全 面有效的防窃电功能，在威慑窃电犯罪分子的同时，也有效防止了窃电行为 的发生，为国家挽回了大量经济损失。它实为一种防窃效果显著，能够产生 较大社会效益的电能计量箱智能监测控制装置。


图l为本实用新型的电原理框图。
图2为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
图l、图2中，单片机I采用的为微处理处U1。工作电源IX包括釆用交 流电经变压器T1变压，并经整流、滤波、稳压后提供的一路供电电路和当交流电断电时仅由可充电电池BT1供电的供电电路，同时，工作电源IX中还设 置有与微处理器U1输入输出口 15、 16连接、并由电压比较芯片U5及外围电 路构成的电压取样电路。开箱触发电路VI与微处理器U1的输入输出口 9连接， 并且，它主要由可设置在电能计量箱上的行程开关ST0构成。密钥读取电路V 主要由钥匙座J3构成，它与微处理器U1的输入输出口 7、 8连接。GSM通讯 电路II中釆用的为短信模块U2，其中，微处理器U1通过输入输出口 3对短信 模块U2进行点火启动，微处理器U1通过输入输出口 1、 2与短信模块U2交 换数据，并且，由发光二极管Dl及外围电路构成该通讯电路中的信号指示电 路，当找到网络时，发光二极管慢闪，否则快闪，同时，短信模块U2还与SIM 卡座J1连接。电能表通讯电路III中，由RS485接口芯片U3以及与其连接并 为其提供电能表原始数据的接线端子J2构成，并且，通过微处理器U1的输 入输出口4、 5与其交换数据。声光报警电路VII中，由扬声器LS1及外围电路 构成的声音提示电路与微处理器U1的输入输出口 IO连接。由发光二极管D2 及外围电路构成的闪光提示电路与微处理器U1的输入输出口 ll连接，工作 时，通过扬声器LS1发出的不同声音及发光二极管D2不同频率的闪光说明该 装置的不同工作状态。断电驱动电路IV由继电器K1及外围电路构成，它通过 微处理器U1的输入输出口 6连接。为整个装置提供时间并由时钟芯片U4及 外围电路构成的时钟电路VIII与微处理器Ul的输入输出口 12、 13、 M连接。 该装置的电路中，VCC为电源接入端。
使用时，将该装置安装在电能计量箱内即可。工作状态下，当电能计量 箱箱门打开时，行程开关STO的触点闭合，微处理器U1检测到开箱状态即通 过GSM通讯电路中的短信模块U2向管理中心及值班员发送开箱报警信息，并 通过电能表通讯电路中的RS485接口芯片U3读取电能表实时运行数据，然后， 发送至管理中心，微处理器U1在延时内通过密钥读取电路V读取密钥信息， 并与存储的密码进行比较，若读不到或读到与存储的密码不相同，微处理器Ul将向继电器K1发出控制脉冲控制电能计量箱内的空气开关跳闸，在切断主
回路供电电源的同时，声光报警电路VII报警。此后微处理器U1不停的读取密 钥信息和向继电器K1发出断路脉冲，用户无法自行恢复供电，以达到防止非 法打开电能计量箱窃电的目的。当供电管理人员将配套密钥插入钥匙座J3时， 微处理器U1读取密码并确认正确后，关闭声光报警，同时，停止向外发送控 制脉冲，并向管理中心及值班员手机发送电密钥匙操作信息。此时可人工恢 复供电，拔掉密钥后关闭箱门，该装置断电恢复到正常状态。
权利要求1、一种电能计量箱智能监测控制装置，包括单片机、由单片机控制其工作的开箱触发电路、声光报警电路、通讯电路以及工作电源，其特征在于通讯电路由GSM通讯电路(II)以及可读取电能表实时运行数据的电能表通讯电路(III)两部分构成，而单片机通过其输入输出口(7)、(8)连接有一可对开箱信息进行识别判断的密钥读取电路(V)，并且，单片机的输入输出口(6)连接有断电驱动电路(IV)。
2、 根据权利要求l所述的电能计量箱智能监测控制装置，其特征在于单片机通过它的输入输出口 (12) 、 U3)、 (14)连接有一时钟电路(vni)。
3、 根据权利要求l所述的电能计量箱智能监测控制装置，其特征在于工 作电源(IX)中设置有可充电电池(BT1)及电压取样电路。
4、 根据权利要求l所述的电能计量箱智能监测控制装置，其特征在于开 箱触发电路(VI)中采用的控制开关为行程开关(ST0)。
专利摘要一种电能计量箱智能监测控制装置，其特征是通讯电路由GSM通讯电路以及可读取电能表实时运行数据的电能表通讯电路两部分构成。而单片机通过其输入输出口连接有一可对开箱信息进行识别判断的密钥读取电路，并且，单片机的输入输出口还连接有一在确认非法开箱后能自动切断用户供电电源的断电驱动电路。本实用新型不仅能实现开箱报警，还可实现非法开箱断电、记录和传送非法开箱时电能表运行原始数据，并能识别维护性开箱及非法开箱。它实为一种防窃效果显著，能够产生较大社会效益的电能计量箱智能监测控制装置。
文档编号G01R22/00GK201364355SQ20092008895
公开日2009年12月16日 申请日期2009年3月12日 优先权日2009年3月12日
发明者孙保军, 尚卫东, 杨传江, 王喜峰 申请人:河南省电力公司开封供电公司;开封光利高科实业有限责任公司