CN116047136A - 一种智能电表、电力设备及防止窃电的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电力设备技术领域，具体公开了一种智能电表、电力设备及防止窃电的方法。通过将红外线发射件和红外线接收件安装在安装部上，并使用分隔部将红外线发射件和红外线接收件分隔开，红外线接收件不能接收到红外线发射件发射出的红外线信号，证明上壳体与下壳体处于合盖状态。相比于现有方案中判断上、下盖是否处于合盖状态时增设导光柱和全反射镜，本结构的智能电表可以将导光柱和全反射镜所占用的空间所空置，简化智能电表内部的布局，以使智能电表的体积减小，从而满足更多的使用环境，提升了智能电表的实用性。

Description

一种智能电表、电力设备及防止窃电的方法

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，具体涉及一种智能电表、电力设备及防止窃电的方法。

背景技术

随着能源、资源供应日趋紧张，节能减排已是全球共同趋势。电能作为一种清洁、高效的能源得到广泛的应用，与此同时，电能计量和电费回收成为电力公司所要解决的一大难题。

电力管理部门多采用预付费用电管理模式，此模式基于STS(标准传输协议)，使用加密代码TOKEN码，有效的提高了电费回收率。预付费用电管理模式使用的智能电表常包括上盖、下盖和计费器件，上盖和下盖通常采用机械式的连接方式，计费器件安装在上盖和下盖相连接后所围合形成的安装空间内。一般情况下，上盖仅允许工作人员打开，但是，这种机械式的连接方式不能阻止用户私下打开上盖后对计费器件的参数值进行修改，存在窃电的风险。因此，需要检测用户是否私自打开过上盖。现有技术中，在上盖还安装有近红外发送管、近红外接收管及导光柱，下盖上装有全反射镜，近红外发送管发送的红外信号通过导光柱和全反射镜反射到近红外接收管。若近红外接收管能够正常接收到近红外发送管发送的红外光线，认为开盖事件没有发生；若近红外接收管能够不能正常接收到近红外发送管发送的红外光线，认为开盖事件已发生。

但是，由于红外线的传播路径需要经过导光柱和全反射镜，而导光柱和全反射镜在设置后会占用智能电表内部的安装空间，导致安装空间中用于安装其他的电元器件的可用空间减少，使得智能电表内部的布局较为不合理。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中由于通过设置导光柱和全反射镜，导致智能电表内部的布局较为不合理。

为此，本发明提供一种智能电表，包括：

下壳体，具有安装部；

红外线发射件和红外线接收件，所述红外线发射件和所述红外线接收件安装在所述安装部上；

上壳体，所述上壳体包括壳体本体以及设置在所述壳体本体上的分隔部，所述上壳体装配在所述下壳体上后，所述分隔部设置在所述红外线发射件21和所述红外线接收件之间、以将所述红外线发射件和所述红外线接收件分隔开。

可选地，上述的智能电表，还包括：

显示屏，设置在所述上壳体上。

可选地，上述的智能电表，还包括：

多个指示件，与所述显示屏间隔设置，并且多个所述指示件呈阵列设置。

一种电力设备，包括：

智能电表，为上述的智能电表；

处理器，与所述智能电表中的所述红外线发射件和所述红外线接收件实现电连接，所述处理器用于控制所述红外线发射件发射红外线信号、以及用于判断所述红外线接收件是否接受到红外线信号；

传输件，与处理器电连接，用于在处理器是否接受到红外线信号时产生用户用电信息、并将用户用电信息传递至外界终端。

一种防止窃电的方法，应用于上述的电力设备，包括：

在处理器上设置红外线发射件发射红外线信号的间隔时间；

处理器控制红外线发射件发射红外线信号；

处理器判断红外线接收件是否接受到红外线信号；

若红外线接收件没有接收到红外线信号，表示上壳体与下壳体处于连接状态；

关闭显示屏和指示件的报警状态，继电器合闸，用户正常用电；

若红外线接收件接收到红外线信号，表示上壳体与下壳体处于开盖状态；

打开显示屏和指示件的报警状态，继电器开闸，用户无法正常用电。

本发明提供的技术方案，具有如下优点：

本发明提供的智能电表，其包括下壳体、红外线发射件、红外线接收件和上壳体。其中，下壳体具有安装部；所述红外线发射件和所述红外线接收件安装在所述安装部上；所述上壳体包括壳体本体以及设置在所述壳体本体上的分隔部，所述上壳体装配在所述下壳体上后，所述分隔部设置在所述红外线发射件和所述红外线接收件之间、以将所述红外线发射件和所述红外线接收件分隔开。

此结构的智能电表，通过将红外线发射件和红外线接收件安装在安装部上，并且在将上壳体与下壳体装配后，使得分隔部设置在红外线发射件和红外线接收件之间，这样可以使得红外线发射件和红外线接收件分隔开，即，红外线接收件不能接收到红外线发射件所发射出的红外线信号，证明上壳体与下壳体处于合盖状态。相比于现有方案中为了判断上、下盖是否处于合盖状态时还需增设导光柱和全反射镜，本结构的智能电表可以将导光柱和全反射镜所占用的空间所空置，这样可以简化智能电表内部的布局，使得智能电表内部的布局更加合理，同时还可以提高智能电表内部的空间利用率，以使智能电表的体积减小，从而满足更多的使用环境，提升了智能电表的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的智能电表的剖视图；

图2为本发明提供的智能电表中上壳体的剖视图；

图3为图1中A部分的局部放大示意图；

图4为本发明提供的电力设备所控制的红外线发送和接收的电路图；

图5为本发明提供的防止窃电的方法的流程图；

附图标记说明：

1-下壳体；11-安装部；

21-红外线发射件；22-红外线接收件；

3-上壳体；31-分隔部；32-壳体本体；

41-显示屏；42-指示件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种智能电表，如图1至图5所示，包括下壳体1、红外线发射件21、红外线接收件22和上壳体3。其中，下壳体1具有安装部11；红外线发射件21和红外线接收件22安装在安装部11上；上壳体3包括壳体本体32以及设置在壳体本体32上的分隔部31，上壳体3装配在下壳体1上后，分隔部31设置在红外线发射件21和红外线接收件22中之间以将红外线发射件21和红外线接收件22分隔开。

作为其中一个实施方式，在设置分隔部31时，可以将分隔部31搭配壳体本体32的侧壁面设置，如，分隔部31与壳体本体32的侧壁面连接以围合形成一侧具有开口的容纳腔体，此时在上壳体3装配在下壳体1上后，下壳体1盖设在开口处，使得红外线发射件21和红外线接收件22中的一个容纳于该容纳腔体内。

进一步地，在本实施例中，对分隔部31的形状不进行限定，只需实现将红外线发射件21和红外线接收件22分隔开即可，分隔部31可以为方块状、圆环状等形状。

可以说明的是，本实施例提供的智能电表，对容纳在容纳腔体内的部件不进行限定，可以为红外线发射件21，亦可以为红外线接收件22，但是，需要注意的是，红外线发射件21和红外线接收件22不可以同时处于容纳腔体内。

可以说明的是，本实施例提供的智能电表，分隔部31可以为挡板，也可以为其他结构的隔断结构，只需要可以实现将红外线发射件21和红外线接收件22分隔开即可。

本实施例提供的智能电表，通过将红外线发射件21和红外线接收件22安装在安装部11上，并且在将上壳体3与下壳体1装配后使得分隔部31将红外线发射件21和红外线接收件22分隔开，即，红外线接收件22不能接收到红外线发射件21所发射出的红外线，证明上壳体3与下壳体1处于合盖状态。相比于现有方案中为了判断上、下盖是否处于合盖状态时还需增设导光柱和全反射镜，本结构的智能电表可以将导光柱和全反射镜所占用的空间所空置，这样可以简化智能电表内部的布局，使得智能电表内部的布局更加合理，同时还可以提高智能电表内部的空间利用率，以使智能电表的体积减小，从而满足更多的使用环境，提升了智能电表的实用性。

如图1所示，本实施例提供的智能电表，还包括显示屏41。其中，显示屏设置在上壳体3上。

如图1所示，本实施例提供的智能电表，还包括多个指示件42。此时，指示件与显示屏41间隔设置，并且多个指示件42在设置时呈阵列设置。例如，在本实施例中，指示件42可以为指示灯。

可以说明的是，本实施例提供的智能电表，显示屏41和指示件42具有报警状态，若上壳体3和下壳体1处于开盖状态，打开显示屏41和指示件42的报警状态进行示警，并使得用户无法正常用电；若上壳体3和下壳体1处于合盖状态，显示屏41和指示件42的报警状态没有打开，使得用于可以正常进行用电。

可以说明的是，本实施例提供的智能电表，如果红外线发射件21和红外线接收件22中的一个没有被容纳在容纳腔体内时，说明此时红外线接收件22与红外线发射件21没有分隔开，证明红外线接收件22可以正常接收到红外线发射件21所输出的红外线信号，此时说明上壳体3和下壳体1处于开盖状态，可能会出现用户窃电的现象；如果红外线发射件21和红外线接收件22中的一个被容纳在容纳腔体内时，说明此时红外线接收件22与红外线发射件21分隔开，证明红外线接收件22不能正常接收到红外线发射件21所输出的红外线信号，此时说明上壳体3和下壳体1处于盒盖状态。

实施例2

本实施例提供一种电力设备，包括智能电表、处理器和传输件。其中，智能电表为实施例1中提供的智能电表；处理器与智能电表中的红外线发射件21和红外线接收件22实现电连接，处理器用于控制红外线发射件21发射红外线信号、以及用于判断红外线接收件22是否接受到红外线信号；传输件与处理器电连接，用于在处理器是否接受到红外线信号时产生用户用电信息、并将用户用电信息传递至外界终端。

可以说明的是，本实施例提供的电力设备，处理器还可以与显示屏41和指示件42实现电连接，这样在上壳体3和下壳体1处于开盖状态时，通过显示屏41和指示件42进行报警。

进一步地，本实施例提供的电力设备，还可以包括远程通讯模块和主站系统，此时远程通讯模块可以向主站系统传输是否窃电的信息，以进行示警。

可以说明的是，本实施例提供的电力设备，红外线发送和接收电路如图4所示，其中，U1为处理器，D1为红外线接收件，D2为红外线发射件，V1为PNP三极管，V2为NPN三极管，R1至R5均为贴片电阻，此时，红外线发送和接收电路的逻辑如下：

(1)处于空闲状态时，让红外线发射件21停止发射红外线信号，即，处理器控制引脚P I N11为高电平，PNP三极管V1截止，使得红外线发射件不能输出线信号；需要发送红外线信号时，即，处理器控制引脚P I N11为低电平，PNP三极管V1导通，使得红外线发射件可以输出红外线信号；

(2)当红外线接收件未接收到红外线信号时，证明红外线接收件处于截止状态，对应的NPN三极管V2同样处于截止状态，此时处理器的引脚P I N9被NPN三极管V2上拉，使得PI N9为高电平；当红外线接收件接收到红外线信号时，证明红外线接收件处于导通状态，对应的NPN三极管V2同样处于导通状态，此时处理器的引脚P I N9被NPN三极管V2下拉，使得PI N9为低电平。

实施例3

本实施例提供一种防止窃电的方法，应用于实施例2中提供的电力设备，其步骤如图5所示，详情如下：

在处理器上设置红外线发射件21发射红外线信号的间隔时间。

可以说明是，在实际操作时，为了考虑整机功耗，将间隔时间设置为100ms，即处理器控制红外线发射件21发送相邻两次红外信号之间的时间为100ms。

处理器控制红外线发射件21发射红外线信号。

处理器判断红外线接收件22是否接受到红外线信号。

可以说明的是，通过判断红外线接收电路的状态来间接判断红外线接收件22是否接受到红外信号。具体地，若此时处理器的引脚P I N9被NPN三极管V2上拉，使得P I N9为高电平，证明红外线接收件未接收到红外线信号；若此时处理器的引脚P I N9被NPN三极管V2下拉，使得P I N9为低电平，证明红外线接收件接收到红外线信号。

若红外线接收件22没有接收到红外线信号，表示上壳体3与下壳体1处于连接状态，即，上壳体3和下壳体1处于合盖状态。

在合盖状态下，人为关闭或通过处理器关闭显示屏41和指示件42的报警状态，使得继电器合闸，此时用户可以正常用电。

若红外线接收件22接收到红外线信号，表示上壳体3与下壳体1处于开盖状态，代表容纳空腔空置，没有容纳红外线发射件21或红外线接收件22，即上壳体3和下壳体1处于开盖状态。

在开盖状态下，人为打开或通过处理器打开显示屏41和指示件42的报警状态，可以通过远程通讯模块传输窃电信息给主站系统，并使得继电器开闸，此时用户无法正常用电。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种智能电表，其特征在于，包括：

下壳体(1)，具有安装部(11)；

红外线发射件(21)和红外线接收件(22)，所述红外线发射件(21)和所述红外线接收件(22)安装在所述安装部(11)上；

上壳体(3)，所述上壳体(3)包括壳体本体(32)以及设置在所述壳体本体(32)上的分隔部(31)，所述上壳体(3)装配在所述下壳体(1)上后，所述分隔部(31)设置在所述红外线发射件(21)和所述红外线接收件(22)之间、以将所述红外线发射件(21)和所述红外线接收件(22)分隔开。

2.根据权利要求1所述的智能电表，其特征在于，还包括：

显示屏(41)，设置在所述上壳体(3)上。

3.根据权利要求2所述的智能电表，其特征在于，还包括：

多个指示件(42)，与所述显示屏(41)间隔设置，并且多个所述指示件(42)呈阵列设置。

4.一种电力设备，其特征在于，包括：

智能电表，为权利要求1-3中任一项所述的智能电表；

处理器，与所述智能电表中的所述红外线发射件(21)和所述红外线接收件(22)实现电连接，所述处理器用于控制所述红外线发射件(21)发射红外线信号、以及用于判断所述红外线接收件(22)是否接受到红外线信号；

传输件，与处理器电连接，用于在处理器是否接受到红外线信号时产生用户用电信息、并将用户用电信息传递至外界终端。

5.一种防止窃电的方法，应用于权利要求4所述的电力设备，其特征在于，包括：

在处理器上设置红外线发射件(21)发射红外线信号的间隔时间；

处理器控制红外线发射件(21)发射红外线信号；

处理器判断红外线接收件(22)是否接受到红外线信号；

若红外线接收件(22)没有接收到红外线信号，表示上壳体(3)与下壳体(1)处于连接状态；

关闭显示屏(41)和指示件(42)的报警状态，继电器合闸，用户正常用电；

若红外线接收件(22)接收到红外线信号，表示上壳体(3)与下壳体(1)处于开盖状态；

打开显示屏(41)和指示件(42)的报警状态，继电器开闸，用户无法正常用电。

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