一种防断电自动抄表系统
阅读说明：本技术 一种防断电自动抄表系统 (Automatic meter reading system capable of preventing power failure ) 是由 吴洪学 项稚涵 罗郡 孔祥麟 陈勇 李培源 常强 李毅 陈本富 汪碧顺 王斌 于 2021-09-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种防断电自动抄表系统,包括电能表；辅助电源单元,所述辅助电源单元设置在所述电能表底部,所述辅助电源单元包括安装外壳以及集成控制模块,所述集成控制模块包括主控组件、市电检测组件以及通信组件,所述主控组件、市电检测组件以及通信组件均设置在所述安装外壳内；以及,远程控制中心,所述远程控制中心与所述电能表连接；本发明通过给现有电能表安装辅助电源单元建立一套完善的防断电自动抄表系统,能够有效的提高电能表在停断电期间的抄表时效性以及自动抄表率,从而保证电能计量数据的准确性。(The invention discloses an automatic meter reading system for preventing power failure, which comprises an electric energy meter; the auxiliary power supply unit is arranged at the bottom of the electric energy meter and comprises an installation shell and an integrated control module, the integrated control module comprises a main control assembly, a mains supply detection assembly and a communication assembly, and the main control assembly, the mains supply detection assembly and the communication assembly are all arranged in the installation shell; the remote control center is connected with the electric energy meter; according to the invention, a set of complete anti-outage automatic meter reading system is established for the conventional electric energy meter with an auxiliary power supply unit, so that the meter reading timeliness and the automatic meter reading rate of the electric energy meter during outage can be effectively improved, and the accuracy of electric energy metering data is ensured.)
技术领域
本发明涉及电能计量技术领域，尤其涉及一种防断电自动抄表系统。
背景技术
电能计量管理是电力企业生产经营管理及电网安全运行的重要环节，其技术和管理水平不仅事关电力企业的发展和企业形象，而且影响贸易结算的准确、公正，涉及广大电力客户的利益；目前，自动抄表越来越重要，自动抄表率是计量的重要指标之一，保证自动抄表率，就是保证保证计量的正确性稳定性的前提；
根据数据统计，影响自动抄表率的主要原因是现场没有条件安装辅助电源，用户自停电、检修、故障停电均会造成电能表采集中断，所以，为了最大限度降低电能计量装置综合误差，做到公正合理计费，因此设计出一款防断电自动抄表系统。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述现有电能计量管理工作中因为停断电而导致电能表无法自动抄表的，提出了本发明。
因此，本发明目的是提供一种防断电自动抄表系统。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：包括电能表；辅助电源单元，所述辅助电源单元设置在所述电能表底部，所述辅助电源单元包括安装外壳以及集成控制模块，所述集成控制模块包括主控组件、市电检测组件以及通信组件，所述主控组件、市电检测组件以及通信组件均设置在所述安装外壳内；以及，远程控制中心，所述远程控制中心与所述电能表连接。
作为本发明所述防断电自动抄表系统的一种优选方案，其中：所述主控组件、市电检测组件以及通信组件与所述电能表连接，所述远程控制中心包括与所述电能表连接的通讯单元以及数据处理单元。
作为本发明所述防断电自动抄表系统的一种优选方案，其中：所述通讯单元与所述电能表之间通过无线通讯连接，所述通讯单元采用DFBM-CS224-DTR无线通讯模块。
作为本发明所述防断电自动抄表系统的一种优选方案，其中：所述电能表底部设置有底座，所述底座两侧设置有卡杆，所述卡杆底部设置有豁口。
作为本发明所述防断电自动抄表系统的一种优选方案，其中：所述辅助电源单元还包括锁止模块，所述外壳内设置有容置空间K，并且所述外壳水平方向两端设置有锁止空间M，所述锁止模块设置在所述锁止空间M内，所述容置空间K尺径大于所述底座的尺径，所述容置空间K底部设置有电池容置仓。
作为本发明所述防断电自动抄表系统的一种优选方案，其中：所述锁止模块包括位于所述锁止空间M底部的第一弹性件，所述第一弹性件顶部设置有挤压端头，在所述第一弹性件水平直线方向上设置有第二弹性件，所述第二弹性件顶部设置有触点端头，在所述触点端头上设置有Z型摆动件，所述Z型摆动件一端与所述触点端头连接，另一端设置有鹤型嘴与所述卡杆上的豁口连接。
作为本发明所述防断电自动抄表系统的一种优选方案，其中：所述锁止空间M内壁上设置有穿过所述Z型摆动件的限位轴，所述Z型摆动件以所述限位轴为轴心进行摆动，所述Z型摆动件上还设置有压杆，所述压杆与所述第二弹性件以及所述Z型摆动件的末端处于同一竖直方向上，所述外壳水平方向两端上设置有插孔以及螺纹孔，所述卡杆穿过所述插孔设置在所述第一弹性件的竖直方向上，所述压杆上设置有与所述螺纹孔相配合的螺纹。
作为本发明所述防断电自动抄表系统的一种优选方案，其中：所述电池容置仓包括第一容置仓以及第二容置仓，所述第一容置仓以及第二容置仓镜像设置在所述容置空间K底部，所述第一容置仓与所述第二容置仓两端分别设置有正极触板以及负极触板，并且位于所述第一容置仓上的正极触板以及所述第二容置仓上的负极触板上均活动设置有导杆。
作为本发明所述防断电自动抄表系统的一种优选方案，其中：所述容置空间K内还设置有集成板，所述集成板设置在所述电池容置仓顶部，所述集成板的一侧设置有与所述导杆配合的导板，所述导板上设置有V型导槽，所述导杆一端与所述正极触板以及所述负极触板弹性连接，所述导杆的另一端可沿所述V型导槽滑动。
作为本发明所述防断电自动抄表系统的一种优选方案，其中：所述主控组件、市电检测组件以及通信组件设置在所述集成板内部，所述集成板的另一侧设置有导头，所述底座设置在所述导头上，所述第一电池仓与所述第二电池仓连接处设置有多组第三弹性件，所述第三弹性件顶部设置有按压板。
本发明的有益效果：本发明通过给现有电能表安装辅助电源单元建立一套完善的防断电自动抄表系统，能够有效的提高电能表在停断电期间的抄表时效性以及自动抄表率，从而保证电能计量数据的准确性；并且该辅助电源单元与电能表之间的连接结构简单快捷，方便拆卸。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明防断电自动抄表系统的流程示意图。
图2为本发明防断电自动抄表系统所述的通信运行单元逻辑图。
图3为本发明防断电自动抄表系统所述的辅助电源单元的整体结构示意图。
图4为本发明防断电自动抄表系统所述的辅助电源单元的整体结构展开示意图。
图5为本发明防断电自动抄表系统所述的辅助电源单元的整体结构剖面示意图。
图6为本发明防断电自动抄表系统所述的辅助电源单元的电池容置仓结构爆炸示意图。
图7为本发明防断电自动抄表系统所述的辅助电源单元的导杆与导板连接结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
实施例1
参照图1～3，提供了一种防断电自动抄表系统的整体结构示意图，如图1，一种防断电自动抄表系统包括电能表100、辅助电源单元200以及远程控制中心300。
具体的，本发明主体结构包括辅助电源单元200，辅助电源单元200设置在电能表100底部，辅助电源单元200包括安装外壳201以及集成控制模块202，集成控制模块202包括主控组件202a、市电检测组件202b以及通信组件202c，主控组件202a、市电检测组件202b以及通信组件202c均设置在安装外壳201内，远程控制中心300与电能表100连接；其中主控组件202a的一种优选方案是采用STM32F030K6T6单片机，市电检测组件202b的一种优选方案是采用SST-S7086采集模块，通信组件202c的一种优选方案是采用RS485通信单元。
进一步的，主控组件202a、市电检测组件202b以及通信组件202c与电能表100连接，远程控制中心300包括与电能表100连接的通讯单元301以及数据处理单元302，市电检测组件202b采用AD采集的方法，一旦单片机接收到相对应的脉冲信号，就知道市电已停电，接下来就会根据是否到电能表100自动抄表也就是每天零点数据采集时间，来决定是否提供辅助电源，RS485通信单元和电能表100之间通过DL/T 645-2007通信协议进行485对时，主控组件202a用于控制辅助电源单元200是否给电能表100进行供电。
具体的工作原理及流程如下：市电检测组件202b先检测电能表100是否通电，当未检测到市电时，就会进入下一个流程，RS485通信单元和电能表100之间通过DL/T 645-2007通信协议进行485对时，从而保证主控组件202a下发通电命令时，电能表100正处于每日定时抄表时刻。
实施例2
参照图3～7，该实施例不同于第一个实施例的是：辅助电源单元200还包括锁止模块203，外壳201内设置有容置空间K，并且外壳201水平方向两端设置有锁止空间M，锁止模块203设置在锁止空间M内，容置空间K尺径大于底座101的尺径，容置空间K底部设置有电池容置仓204。
具体的，锁止模块203包括位于锁止空间M底部的第一弹性件203a，第一弹性件203a顶部设置有挤压端头203b，在第一弹性件203a水平直线方向上设置有第二弹性件203c，第二弹性件203c顶部设置有触点端头203d，在触点端头203d上设置有Z型摆动件203e，Z型摆动件203e一端与触点端头203d连接，另一端设置有鹤型嘴203f与卡杆102上的豁口连接，锁止模块203与卡杆102配合连接，其中锁止模块203用于连接安装单元200与电能表100的底座101。
进一步的，锁止空间M内壁上设置有穿过Z型摆动件203e的限位轴203g，Z型摆动件203e以限位轴203g为轴心进行摆动，Z型摆动件203e上还设置有压杆203h，压杆203h与第二弹性件203c以及Z型摆动件203e的末端处于同一竖直方向上，外壳201水平方向两端上设置有插孔201a以及螺纹孔201b，卡杆102穿过插孔201a设置在第一弹性件203a的竖直方向上，压杆203h上设置有与螺纹孔201b相配合的螺纹203h-1；当Z型摆动件203e与第二弹性件203c位于同一竖直直线上时，其末端受到向下压力的时候，其鹤型嘴203f一端则会翘起，离开豁口102a从而达到解锁的目的；其中第一弹性件203a与第二弹性件203c的一种优选方案是使用弹簧；通过压杆上设置螺纹203h-1与螺纹孔201b配合，可以实现卡杆102与锁止模块203的分开，从而实现解锁。
进一步的，电池容置仓204包括第一容置仓204a以及第二容置仓204b，电池容置仓203仓内用于安装7号电池；第一容置仓204a以及第二容置仓204b镜像设置在容置空间K底部，第一容置仓204a与第二容置仓204b两端分别设置有正极触板204c以及负极触板204d，并且位于第一容置仓204a上的正极触板204c以及第二容置仓203d上的负极触板204d上均活动设置有导杆204e，其中导杆203与正负极触板均采用可导电材质制成。
更进一步的，容置空间K内还设置有集成板205，集成板205设置在电池容置仓204顶部，集成板205的一侧设置有与导杆204e配合的导板205a，导板205a上设置有V型导槽205b，导杆204e一端与正极触板204c以及负极触板204d弹性连接，导杆204e的另一端可沿V型导槽205b滑动；导板205a在集成板205下压的过程中，其底部的开口会与导杆204e的顶端金属头配合，导杆204e的顶端金属头会随着导板205a的下压从而沿导槽205b滑动，直至其顶端位于V型导槽205b的顶部凹槽内，当再次按下导板205a时，导杆204e会沿V型导槽205b右侧的轨道进行滑动，从而到达初始入口处，此时便可将两者分开。
再进一步的是，主控组件202a、市电检测组件202b以及通信组件202c设置在集成板205内部，集成板205的另一侧设置有导头205c，底座101设置在导头205c上，第一容置仓204a与第二容置仓204b连接处设置有多组第三弹性件204f，第三弹性件204f顶部设置有按压板204g，此处的第三弹性件204f采用弹簧；导头205c用于将电能传输至电能表100中，具体操作方式可以是在底座101上设置插座，让导头205c插入插座内，从而实现电路的通路，而导板203g的作用则是为了增大集成板205与第三弹性件204f之间的接触面，防止第三弹性件204f发生形变从而影响导杆204e与正负极触板之间配合的精准度，并且此处弹簧的作用用于导板205a在第二次按下后可以发生回弹，从而使得导杆204e退出导板205a上的导槽205b，实现解锁目的。
具体的工作流程及原理如下：将电能表100的底座101上的卡杆102顺着插孔201a插入，此时的压杆203h与Z型摆动件203e以及第二弹性件203c之间三点一线，但此时的第二弹性件203c处于正常状态，当压杆203h给予第一弹性件203a向下压力时，鹤型嘴203f会伸入豁口102a内，此时电能表100与外壳201的连接成功；此时随着卡杆102的伸入，底座101与导头205c接触，并且集成板205也会随之向下运动，因此导杆204e会沿着V型导槽205b运动，此时第三弹性件204f被挤压；直至导杆204e位于导槽205b上端的凹槽内；当向下旋转压杆203h时，Z型摆动件203e左端被挤压，鹤型嘴203f会向上翘起离开豁口102a，与此同时将外壳201向上推压，此时的导杆204e会沿V型导槽205b的另一侧退出，从而达到解锁导电通路以及电能表100与辅助电源单元200之间的分离效果。
重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。
应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。