CN201435110Y

CN201435110Y - 预付费电能表

Info

Publication number: CN201435110Y
Application number: CN2009200738532U
Authority: CN
Inventors: 陶维青; 李林
Original assignee: Shanghai Keda Luneng Integrated Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai CSG Smart Sci&Tech.co.,Ltd.
Priority date: 2009-04-29
Filing date: 2009-04-29
Publication date: 2010-03-31
Anticipated expiration: 2019-04-29

Abstract

本实用新型公开了一种预付费电能表，包括多功能电表、预付费控制器和低压断路器；其中，多功能电表既通过电流互感器与三相电力线路相连接，又与预付费控制器相连接；预付费控制器既与多功能电表相连接，又与低压断路器相连接；低压断路器既与预付费控制器相连接，又通过控制继电器与用户开关相连接，所述用户开关位于三相电力线路上。本实用新型设置了远程通信模块，利用无线通信网络传送数据，实现了电表的远程抄收；还设置了充值模块，支持远程指令式充值，方便了用户缴纳电费。

Description

预付费电能表

技术领域

本实用新型涉及一种电力测量装置，尤其涉及一种预付费电能表。

背景技术

预付费电表已得到日益广泛的使用，其包括接触卡式和非接触式两种。

接触卡式电表有磁卡、电卡和CPU卡等各种方式，其主要特点是通过各种卡与插卡机结合，相互传递信息来完成信息交换。接触卡式电表大多用在民用的单相电路***、便于进行插卡操作的场合。然而，对于使用量大的三相电源，电表装于密封的计量柜、配电柜中，计量柜、配电柜也可能安装于高压电线源近处或电线杆高处，接触式卡表无论在操作上、安全上、电费管理上都存在困难。

非接触卡式电表大多采用红外信号等传输手段传递电表信息，可以实现远程抄收，但是传输距离、传输可靠性都具有较大的限制。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种预付费电能表。

为解决上述技术问题，本实用新型预付费电能表包括多功能电表、预付费控制器和低压断路器；其中，

多功能电表既通过电流互感器与三相电力线路相连接，又与预付费控制器相连接；

预付费控制器既与多功能电表相连接，又与低压断路器相连接；

低压断路器既与预付费控制器相连接，又通过控制继电器与用户开关相连接，所述用户开关位于三相电力线路上。

上述预付费电能表中，预付费控制器具体又包括中央控制模块、远程通信模块、充值模块、报警模块、箱门监测模块和显示模块；其中，

中央控制模块与远程通信模块、充值模块、声光报警模块、箱门监测模块和显示模块相连接；

远程通信模块包括GSM模块、GPRS模块、和/或CDMA模块；

充值模块包括接触式卡充值模块、和/或远程指令式充值模块；

显示模块包括指示灯、液晶显示屏、手动拉闸按钮和手动合闸按钮。

上述预付费电能表中，多功能电表包括脉冲输出接口、和/或数据线连接接口；所述预付费控制器包括脉冲输入接口、和/或数据线连接接口；所述多功能电表与预付费控制器之间通过脉冲连接、和/或数据线连接。

本实用新型设置了远程通信模块，利用无线通信网络(如GSM、CDMA等)传送数据，实现了电表的远程抄收；还设置了充值模块，支持远程指令式充值(如短消息充值等)，方便了用户缴纳电费。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型在网络中的位置示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本实用新型预付费电能表包括多功能电表、预付费控制器和低压断路器；其中，

低压断路器既与预付费控制器相连接，又通过控制继电器与用户开关相连接，所述用户开关位于三相电力线路上。所述预付费控制器向低压断路器传送拉闸信号或合闸信号。

所述多功能电表具有脉冲输出接口、和/或数据线连接接口；所述预付费控制器包括脉冲输入接口、和/或数据线连接接口；所述多功能电表与预付费控制器之间通过脉冲连接、和/或数据线(例如RS485总线)连接。三相电力线路通过电流互感器向所述多功能电表传递电压信号和电流信号，多功能电表据此测量、统计电力的使用信息。

所述预付费控制器具体又包括中央控制模块、远程通信模块、充值模块、报警模块、箱门监测模块和显示模块；其中，

中央控制模块与远程通信模块、充值模块、报警模块、箱门监测模块和显示模块相连接。

远程通信模块包括GSM模块、GPRS模块、和/或CDMA模块，可以利用相应的无线通信网络传输数据，例如接发短消息，接收远程控制信息，发送电量使用信息等；远程通信模块的通信对象包括电力管理部门、电力工作人员、用户工作人员等。

充值模块包括接触式卡充值模块、和/或远程指令式充值模块，其中的接触卡式充值模块支持接触卡进行电费预付、充值；远程指令式充值模块支持根据远程通信模块所接收的数据信号(例如短消息)进行电费预付、充值。

报警模块支持发出报警声音、报警亮光，也支持通过远程通信模块向电力局、电力管理人员、电力用户等发送报警消息；报警模块的启动条件由中央控制模块进行控制，可以是根据箱门监测模块的信号启动，也可以是根据电力使用的异常情况(由中央控制模块判断，例如剩余电费低于预设值时)启动。

箱门监测模块监测电表装置所在的箱体的箱门开闭状态，并将箱门开启或关闭信号传递给中央控制模块；当中央控制模块判断箱门非正常开启，一方面可以传递信号给报警模块发出报警信号，另一方面也可以传递强制拉闸信号给低压断路器，低压断路器根据该信号强制切断三相电力线路上的用户开关。

显示模块包括指示灯、液晶显示屏、手动拉闸按钮和手动合闸按钮。指示灯可以指示电源有无、合闸状态还是拉闸状态、报警状态等。液晶显示屏可以显示各种电量数据，例如a.当前剩余电量；b.日期、时间；c.用户编号；d.脉冲常数(有功脉冲和无功脉冲)；e.互感器倍率；f.报警负荷；g.拉闸负荷；h.报警电量；i.拉闸电量；j.报警时间；k.总购电量；l.总购电次数；m.有功总电量；n.无功总电量；o.有功透支电量；p.允许透支电量；q.当前负荷r.有功最大负荷；s.有功最大负荷时间；t.归零记录；u.费率和时间；v.断相记录；w.负荷开关状态显示；等。由于设置了液晶显示屏，本实用新型也支持由工作人员的现场抄收。手动拉闸按钮向低压断路器传递手动拉闸信号，低压断路器根据该信号切断三相电力线路上的用户开关。手动合闸按钮向低压断路器传递手动合闸信号，低压断路器根据该信号合上三相电力线路上的用户开关。

请参阅图2，本实用新型预付费电能表在电力监控、计量网络中位于最底层。该网络由主站服务器、管理信息***网络、预付费控制器、多功能电表、管理人员手机和用户手机组成。远程抄表预付费装置通过RS485总线采集所挂接电能表的数据，然后通过GPRS、CDMA、SMS短信远传至后台监控中心。同时，终端通过GPRS通信网络接受电力主管部门(主站服务器)下发预售电量数据，实现远程抄表、预付费功能，并且将用电现场发生的异常用电行为以短信的方式及时地发送通知到后台及相关责任人手机，实现主动报警。电业局营业厅微机可以预购电，收费专管人员可利用手机预购电，并能自动把数据传输给电业局营业厅微机。

在本实用新型的一个具体实施例中，预付费控制器通过多功能电度表的脉冲输出或RS485总线得到相应的电度信息，计算出不同费率的电量，递减剩余的电量。预付费控制器具有三路脉冲、一路RS485接口输入，最大可以同时抄收3块脉冲表或16块带RS485接口的电能表。当剩余电量小于报警电量时，控制产生报警信号。当剩余电量为零后，电量计入透支电量；当透支电量或剩余电量等于拉闸电量时，可通过手动或者远程控制产生拉闸信号；通过GSM模块或IC卡充值模块对终端进行充值，输入新购入电量后可恢复供电。当用电负荷超过或等于预置的报警负荷设置值时，控制器输出报警信号提醒用户减小负荷；当用电负荷超过或等于预置的拉闸负荷设置值时，产生拉闸控制信号。当发生断相时，控制器记录断相发生、终止时刻和未断相的用电量。通过遥信手段，该预付费控制器可以监测箱门的开、关状态，当箱门被违规打开时，被监测模块感应，命令断路器强行拉闸。归纳来说，本实用新型远程预付费电能表可以实现以下功能：

1.远程抄表功能：

①利用手机或计算机实现定时抄表、随时抄表，上报定点抄表数据。

②分析输入输出线路的线损率，并考核电能表是否走字异常。及时发现故障及时排除，最大限度减少因故障造成的损失。彻底解决了人工抄表时，工作效率低、人力物力消耗量大、电量考核滞后等弊病。

2.远程预付费功能

①远程预购电管理功能

根据用户与售电管理部门事先协议好的方式通过负荷开关控制允许或禁止用户继续用电。远程预购电管理功能，电业局营业厅微机可以预购电、收费专管人员可利用手机预购电，并能自动把数据传输给电业局营业厅微机。写入电量可以是累加电量，若写错需更改时也可以写入累减电量。

②对用户进行远程停送电功能当剩余电量不为零而装置不能自动合闸送电时，可用微机或手机远程合闸。当购电量用完，即剩余电量为零时而装置不能自动分闸时，可用微机或手机远程分闸。当发生运行异常故障时，可远程进行分闸。

③远程正常和分时预购电功能

能正常进行远程预购电管理，也可根据上级部门的分时计量的要求，按照尖峰、高峰、平时和低谷四个时段分开进行预购电管理。

④远程报警功能

根据用户与售电管理部门事先协议好的报警电量，以声光报警方式通知用户尽快再次购电，也可以通过GSM发短信的方式通告用户。当剩余电量达到报警电量设定数值时报警。当剩余电量达到设定报警电量时，发出第一次报警信号，并报出剩余电量数值，通知用户准备购电。当剩余电量达到设定报警电量50％时发出第二次报警信号，并报出剩余电量数值，提示用户及早购电。当剩余电量达到设定报警电量20％时发出第三次报警信号，并报出剩余电量数值，催促用户抓紧购电。当剩余电量为零时发出断电指令使断路器分闸，同时发送断电信号，告知相关部门、人员已经停电。

3、其它功能

①结算功能

用户购电时***自动结清未付电费，交费余额按双方事先协议好的预约电价折算成电量充入用户IC卡或将电量数据通过GPRS远程传输给终端。

②追缴陈欠电费功能

根据还款协议每次售电时按比例扣除陈欠电费。

③安全防伪功能

售电控制器跟IC卡具有一一对应的关系，拒绝非法IC卡的使用。

④记忆功能

供电线路停电时，剩余电量及其相关信息具备掉电保存功能，日历时间正常工作，重新上电工作状态保持掉电前的状态。无电情况下，数据可保存10年以上。

⑤允许透支功能

可设置协议好的透支电量，当新电量输入后自动冲减已使用的透支电量。

⑥分段控制及设置功能

设置节假日和夜晚拉闸功能，当打开禁止节假日或夜晚拉闸功能后，用户电费欠费拉闸时，也不会切断电源，并记录成透支电量，保证用户能正常用电，在所设时段过后，控制器立即拉闸。

⑦控制器自检功能

控制器随时监测硬件和外部受控设备，若发现异常则进行记录，并在插IC卡时将相关信息写入卡内，以便售电管理部门进行管理。

⑧断相记录功能

控制器可记录A、B、C各相的断相次数，断相累计时间及断相的起始和结束时间，未断相的有功总电量等信息，断相时输出报警信号。

Claims

1.一种预付费电能表，其特征是，包括多功能电表、预付费控制器和低压断路器；其中，

2.根据权利要求1所述的预付费电能表，其特征是，所述预付费控制器具体又包括中央控制模块、远程通信模块、充值模块、报警模块、箱门监测模块和显示模块；其中，

中央控制模块与远程通信模块、充值模块、报警模块、箱门监测模块和显示模块相连接；

远程通信模块包括GSM模块、GPRS模块、和/或CDMA模块；

3.根据权利要求1所述的预付费电能表，其特征是，所述多功能电表包括脉冲输出接口、和/或数据线连接接口；所述预付费控制器包括脉冲输入接口、和/或数据线连接接口；所述多功能电表与预付费控制器之间通过脉冲连接、和/或数据线连接。

4.根据权利要求1所述的预付费电能表，其特征是，三相电力线路通过电流互感器向所述多功能电表传递电压信号和电流信号，所述预付费控制器向低压断路器传送拉闸信号或合闸信号。

5.根据权利要求2所述的预付费电能表，其特征是，所述箱门监测模块向中央控制模块传递箱门开启信号，中央控制模块向低压断路器传递强制拉闸信号。

6.根据权利要求2所述的预付费电能表，其特征是，所述手动拉闸按钮向低压断路器传递手动拉闸信号，所述手动合闸按钮向低压断路器传递手动合闸信号。