一种智能物联电能表的制作方法

1.本实用新型涉及物联电能表技术领域，具体涉及一种智能物联电能表。


背景技术：

2.随着经济和社会发展，城市人口、规模逐年增加，由此也带来了不少城市监管的难题，如因暴雨或局部跑水，造成水灾或水淹，一般均难以及时发现并处置，特别是地下建筑越来越庞大、繁多，水浸监测预警要求越来越高。当前城市建设水浸监测预警的大都为独立建筑、独立系统，以城市为单位的集中水浸监测预警尚未形成规模和应用。
3.单独建设城市水浸检测预警系统工程浩大复杂、费用巨大，系统维护工作复杂、服务体系也不完善，但就单个点位而言水浸检测模块本身简单便携，困难主要在于构建覆盖整个城市的系统。
4.考虑到国家电网的电能表几乎遍布城市的每一个角落，并最终都将升级为智能物联电能表，且已形成整体互联的态势，其更新维护也有现成的专业队伍。因此对智能物联电能表进行改进，增加其水浸检测功能，且其水浸检测模块为可选配置，则该改进的智能物联电能表将具有突出的现实作用，对现代城市建设意义重大。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型考虑将智能物联电能表增加水浸检测模块，提出了一种智能物联电能表，能有效解决上述现有技术问题。
6.本实用新型设计的一种智能物联电能表，其特征在于，所述智能物联电能表在常规电能表功能基础上附加水浸和/或水位检测功能，包括水浸检测模块和/或水位检测模块、信息采集传输模块，所述信息采集传输模块用于采集传输包括水浸信息和/或水位信息等，水浸检测模块主要用于检测单点水浸情况，水位检测模块主要用于检测区域淹水后的水位高度，一只智能物联电能表无需同时选配水浸检测模块和水位检测模块；所述水浸检测模块和水位检测模块均与信息采集传输模块电连接，水浸检测模块和水位检测模块通过信息采集传输模块向外部发送检测信息；所述水浸检测模块安装接口包括智能物联电能表选配接插件安装或固定安装；所述水位检测模块安装接口包括智能物联电能表选配接插件安装或固定安装；所述智能物联电能表选配接插件安装包括智能物联电能表预留水浸检测模块或水位检测模块安装接口，用户根据需要选配安装水浸检测模块，一般无需所有智能物联电能都安装水浸检测模块或水位检测模块，水浸检测主要充分利用智能物联电能表在现代城市广泛分布和现有信息传输网络的优势，系统投入低、性价比高，可实现对现代城市全方位水浸检测预警；所述固定安装包括不可拆卸安装，一般指安装在物联电能表内部，但水浸检测和水位检测传感器探头需外露或接插件方式；所述水浸检测模块、水位检测模块与智能物联电能表间可以采用同样的安装接口和电接口，信息分类和传输通过软件设置加以区别，如此智能物联电能表更有实用性和推广价值；所述信息采集传输模块安装接口包括独立模块接插安装于智能物联电能表或集成于物联电能表。
7.所述水浸检测模块和水位检测模块与智能物联电能表电接口包括插拔件接口，水浸检测模块和水位检测模块为智能物联电能表的可选配件。
8.进一步的，所述水浸检测模块包括点式水浸检测装置和/或线式水浸检测装置；所述点式水浸检测装置包括探测电极、传输线、检测电路，所述传输线长度可调节，所述传输线一端连接探测电极，另一端连接检测电路，一套检测电路至少连接一个探测电极；所述线式水浸检测装置包括水浸绳、检测电路，所述水浸绳长度可调节，所述水浸绳包括探测电极的一端位于被检测位置，另一端连接检测电路，一套检测电路至少连接一根水浸绳；以上点式水浸检测装置和线式水浸检测装置均属于接触式水浸检测装置；采用以上水浸绳或有传输线的水浸检测装置有利于将物联电能表置于高处，避免严重水灾物联电能表进水，难以持续检测实际水浸情况，当然还可以通过无线传输将水浸信号传输到信息采集传输模块，如此水浸检测模块无需安装到智能物联电能表。
9.进一步的，所述水浸检测模块一套检测电路连接多根水浸绳和/或多根传输线，即1个主传感器可带多个副传感器的模式，相当于多个水浸传感器，一般根据电路集成特性1主可配10副；所述多根水浸绳的长度相同或不同，所述多根传输线长度相同或不同，所述多根传输线连接的多个探测电极安装高度相同或不同，如此可实现对不同高度水浸情况进行检测。
10.进一步的，所述水浸检测模块还包括非接触式水浸传感器模块，所述水位检测模块还包括非接触式水位传感器模块，如利用光在不同介质截面的折射与反射原理进行检测。
11.进一步的，所述水位检测模块包括探头、传输线、检测电路，所述传输线一端连接探头，另一端连接检测电路，根据传感器水位测量方式，水位检测模块还包括接触式水位传感器和/或非接触式水位传感器。
12.进一步的，所述水浸检测模块包括无线水浸传感器，所述无线水浸传感器独立安装于被检测点位，通过无线传输将检测信号就近发送到智能物联电能表的信息采集传输模块，然后送往监控中心，此时智能物联电能表需至少包括信息采集传输模块，水浸检测模块无需安装到智能物联电能表，只需要整体单独安装到检测点位，即可实现利用智能物联电能表的水浸检测和信息传输。
13.进一步的，所述水位检测模块包括无线水位传感器，所述无线水位传感器独立安装于被检测点位，通过无线传输将检测信号就近发送到智能物联电能表的信息采集传输模块，然后送往监控中心，此时智能物联电能表需至少包括信息采集传输模块，水位检测模块无需安装到智能物联电能表，只需要整体单独安装到检测点位，即可实现利用智能物联电能表的水位检测和信息传输。
14.进一步的，所述信息采集传输模块接插安装于智能物联电能表包括开发独立的接插件式信息采集传输模块或独立信息采集传输装置，对外信息传输通道仍可借用智能物联电能表现有的有线或无线传输网络，并在满足智能物联电能表现有传输网络要求的前提下自行定义水浸检测信息格式，供外部使用；所述接插件式信息采集传输模块包括插接于智能物联电能表，所述独立信息采集传输装置一般适用于无物联电能表的场所，配合水浸检测模块单独安装；所述信息采集传输模块集成于智能物联电能表包括信息采集传输模块集成于智能物联电能表信息采集传输单元或装置，一般需要在改造或新研智能物联电能表时
对现有信息采集传输装置进行适当改进，增加对水浸检测模块信息采集功能，并在满足智能物联电能表现有传输网络要求的前提下自行定义水浸检测信息格式，供外部使用。
15.进一步的，所述信息采集传输模块包括有线和/或无线传输模块，其信息传输功能也可借助智能物联电能表的现有有线和/或无线传输模块实现。
16.进一步的，所述水浸检测模块、水位检测模块、信息采集传输模块供电连接包括市电供电连接和/或便携式电源供电连接，所述市电供电连接和/或便携式电源供电连接包括直接连接智能物联电能表的市电供电连接和/或便携式电源供电连接，或者独立市电供电连接和/或自带便携式电电源供电连接；所述便携式电电源可充放，且在电网系统遭遇水灾出现异常时，所述便携式电源能够供包括水浸检测模块、水位检测模块和信息采集传输模块在内的智能物联电能表连续工作一段时间。
17.本实用新型的优点和有益效果在于：将水浸检测和水位检测功能集成于智能物联电能表，可以充分利用智能物联电能表在现代城市广泛分布和现有信息传输网络的优势，基于集成了新功能的智能物联电能表，建设城市水浸检测预警系统，对重要、关键点位水浸信息进行集中监视管理，对城市辅助防灾、救灾和决策指挥具有重要意义，而且基于智能物联电能表的城市水浸检测预警系统建设投入低、性价比高、覆盖范围广、作用意义大。因此集成了水浸检测和水位检测功能的智能物联电能表具有广泛的推广应用价值。
附图说明
18.图1是一种水浸检测智能物联电能表框图；
19.图2是一种水位检测智能物联电能表框图；
20.图3是一种水浸、水位检测智能物联电能表框图；
21.图4是一种多点水浸检测智能物联电能表框图；
22.图5是一种非接触式水浸检测智能物联电能表框图；。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能仅以此来限制本实用新型的保护范围。
24.实施例1：插接水浸检测模块的智能物联电能表、信息采集传输模块插接于智能物联电能表
25.一种智能物联电能表，其特征在于，所述智能物联电能表在常规电能表功能基础上附加水浸和/或水位检测功能，包括水浸检测模块和/或水位检测模块、信息采集传输模块，所述信息采集传输模块用于采集传输包括水浸信息和/或水位信息等，水浸检测模块主要用于检测单点水浸情况，水位检测模块主要用于检测区域淹水后的水位高度，一只智能物联电能表无需同时选配水浸检测模块和水位检测模块，一般一个区域可通过配置多个不同高度水浸传感器探头，从而实现对水浸高度的组略检测，或者配置若干水浸传感器主要负责低洼区域不同点位的水浸检测，若干水位传感器主要负责水位检测，一般一个较大区域布置1至2至水位传感器即可；所述水浸检测模块和水位检测模块均与信息采集传输模块电连接，水浸检测模块和水位检测模块通过信息采集传输模块向外部发送检测信息，所述
外部包括建大仁科环境监控云平台或菲尔斯特云平台，或自研城市水浸监测预警中心等类似监控中心的处理显示软件或应用平台或系统；所述水浸检测模块安装接口包括智能物联电能表选配接插件安装或固定安装；所述水位检测模块安装接口包括智能物联电能表选配接插件安装或固定安装；所述智能物联电能表选配接插件安装包括智能物联电能表预留水浸检测模块或水位检测模块安装接口，用户根据需要选配安装水浸检测模块，一般无需所有智能物联电能都安装水浸检测模块或水位检测模块，水浸检测主要充分利用智能物联电能表在现代城市广泛分布和现有信息传输网络的优势，系统投入低、性价比高，可实现对现代城市全方位水浸检测预警；所述固定安装包括不可拆卸安装，一般指安装在物联电能表内部，但水浸检测和水位检测传感器探头需外露或接插件方式，本实施例采用接插件安装；所述水浸检测模块、水位检测模块与智能物联电能表间可以采用同样的安装接口和电接口，信息分类和传输通过软件设置加以区别，如此智能物联电能表更有实用性和推广价值；所述信息采集传输模块安装接口包括独立模块接插安装于智能物联电能表或集成于物联电能表。
26.所述水浸检测模块和水位检测模块与智能物联电能表电接口包括插拔件接口，水浸检测模块和水位检测模块为智能物联电能表的可选配件，如某小区有数百只智能物联电能表，一般可根据其各自安装位置选择若干只配置水浸检测模块，另若干只配置水位检测模块，选择配置的原则是水浸检测点应遍布小区遭遇水浸可能的最先部位、重点设备部位以及能够代表区域水淹情况的部位。
27.如图1所示，本实施例智能物联电能表选择插接水浸检测模块、信息采集传输模块插接于智能物联电能表的结构方式，水浸检测模块为带水浸绳的水浸检测传感器。
28.优选的，所述水浸检测模块包括点式水浸检测装置和/或线式水浸检测装置；所述点式水浸检测装置包括探测电极、传输线、检测电路，所述传输线长度可调节，所述传输线一端连接探测电极，另一端连接检测电路，一套检测电路至少连接一个探测电极；所述线式水浸检测装置包括水浸绳、检测电路，所述水浸绳长度可调节，所述水浸绳包括探测电极的一端位于被检测位置，另一端连接检测电路，一套检测电路至少连接一根水浸绳；以上点式水浸检测装置和线式水浸检测装置均属于接触式水浸检测装置；采用以上水浸绳或有传输线的水浸检测装置有利于将物联电能表置于高处，避免严重水灾物联电能表进水，难以持续检测实际水浸情况，当然还可以通过无线传输将水浸信号传输到信息采集传输模块，如此水浸检测模块无需安装到智能物联电能表。
29.优选的，所述信息采集传输模块接插安装于智能物联电能表包括开发独立的接插件式信息采集传输模块或独立信息采集传输装置，对外信息传输通道仍可借用智能物联电能表现有的有线或无线传输网络，并在满足智能物联电能表现有传输网络要求的前提下自行定义水浸检测信息格式，供外部使用；所述接插件式信息采集传输模块包括插接于智能物联电能表，所述独立信息采集传输装置一般适用于无物联电能表的场所，配合水浸检测模块单独安装。
30.优选的，所述信息采集传输模块包括有线和/或无线传输模块，其信息传输功能也可借助智能物联电能表的现有有线和/或无线传输模块实现。
31.优选的，所述水浸检测模块、水位检测模块、信息采集传输模块供电连接包括市电供电连接和/或便携式电源供电连接，所述市电供电连接和/或便携式电源供电连接包括直
接连接智能物联电能表的市电供电连接和/或便携式电源供电连接，或者独立市电供电连接和/或自带便携式电电源供电连接；所述便携式电电源可充放，且在电网系统遭遇水灾出现异常时，所述便携式电源能够供包括水浸检测模块、水位检测模块和信息采集传输模块在内的智能物联电能表连续工作一段时间，一般12小时以上，并通过无线信号传输，使监控中心能够及时收到足够的水浸详细信息，供决策指挥使用。本实施例采用与智能物联电能共用市电供电和便携式电源供电的方式，该方式供电设计简单，只需在接插件上增加供电接口即可，而现有技术便携式电源支持如智能物联电能表类设备连续12小时以上供电技术已经成熟，无需太大代价。。
32.实施例2：插接水位检测模块的智能物联电能表、信息采集传输模块集成于智能物联电能表
33.如图2所示，与实施例1的不同之处在于智能物联电能表插接了水位检测模块，信息采集传输模块集成于智能物联电能表。
34.优选的，所述信息采集传输模块集成于智能物联电能表包括信息采集传输模块集成于智能物联电能表信息采集传输单元或装置，一般需要在改造或新研智能物联电能表时对现有信息采集传输装置进行适当改进，增加对水浸检测模块信息采集功能，并在满足智能物联电能表现有传输网络要求的前提下自行定义水浸检测信息格式，供外部使用。。
35.优选的，所述水位检测模块包括探头、传输线、检测电路，所述传输线一端连接探头，另一端连接检测电路，根据传感器水位测量方式，水位检测模块还包括接触式水位传感器和/或非接触式水位传感器。
36.实施例3：只集成信息采集传输模块的智能物联电能表，独立无线水浸传感器、水位检测传感器
37.如图3所示，与实施例2不同之处在于智能物联电能表只集成了信息采集传输模块，外置无线水浸传感器和无线水位传感器均通过无线方式发送检测信息到智能物联电能表。
38.优选的，所述水浸检测模块包括无线水浸传感器，所述无线水浸传感器独立安装于被检测点位，通过无线传输将检测信号就近发送到智能物联电能表的信息采集传输模块，然后送往监控中心，此时智能物联电能表需至少包括信息采集传输模块，水浸检测模块无需安装到智能物联电能表，只需要整体单独安装到检测点位，即可实现利用智能物联电能表的水浸检测和信息传输。
39.优选的，所述水位检测模块包括无线水位传感器，所述无线水位传感器独立安装于被检测点位，通过无线传输将检测信号就近发送到智能物联电能表的信息采集传输模块，然后送往监控中心，此时智能物联电能表需至少包括信息采集传输模块，水位检测模块无需安装到智能物联电能表，只需要整体单独安装到检测点位，即可实现利用智能物联电能表的水位检测和信息传输。
40.实施例4：一套检测电路多根水浸绳的智能物联电能表
41.如图4所示，与实施例1不同之处在于一个水浸检测模块通过部署多根水浸绳可以检测多个点位水浸情况。
42.优选的，所述水浸检测模块一套检测电路连接多根水浸绳和/或多根传输线，即1个主传感器可带多个副传感器的模式，相当于多个水浸传感器，一般根据电路集成特性1主
可配10副；所述多根水浸绳的长度相同或不同，所述多根传输线长度相同或不同，所述多根传输线连接的多个探测电极安装高度相同或不同，如此可实现对不同高度水浸情况进行检测。
43.实施例5：非接触式水浸检测智能物联电能表
44.如图5所示，与实施例1的不同之处在于，水浸检测模块为非接触式水浸检测传感器。
45.优选的，所述水浸检测模块还包括非接触式水浸传感器模块，所述水位检测模块还包括非接触式水位传感器模块，如利用光在不同介质截面的折射与反射原理进行检测
46.本实用新型的基本原理是考虑到国家电网的电能表几乎遍布城市的每一个角落，并最终都将升级为智能物联电能表，且已形成整体互联的态势，其更新维护也有现成的专业队伍。因此改进或者新研智能物联电能表增加水浸检测功能、水位检测功能和信息采集传输功能，并根据各部局点位特性，合理选配水浸检测模块和/或信息采集传输模块，并建设信息处理显示模块(监控中心软件平台)，可充分利用城市智能物联电能表广泛分布的特点和其已有的信息传输网络，无需单独建设独立系统和传输网络，即可完成现代城市水浸监测预警系统建设，实现整个城市防灾、减灾能力的极大提升。
47.综上所述，本实用新型提供了一种智能物联电能表。为了实现能源互联网的目标，国家电网公司积极推广智能物联电能表，本实用新型就是在智能物联电能表上集成水浸、水位检测功能，结合智能物联电能表分布式系统，可开展广泛的城市水浸检测，对现代化城市建设，特别是防灾、减灾具有重要意义，可极大提升智能物联电能表的实用意义。
48.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，包括对智能物联电能表水浸、水位检测及信息传输方式的优化组合等，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。