一种多芯电表的资产定位系统的制作方法

1.本发明属于电能表技术领域，尤其涉及一种多芯电表的资产定位系统。


背景技术：

2.随着我国电网改造工程不断开展，智能电表已经完成全覆盖。随着电能计量设备特别是智能电表的使用数量急剧增加，电能表资产管理成为供用电的重要工作之一。
3.为了实现电能表资产管理，现有技术中通常给每只电能表附上惟一的“条形码身份证”，从送达、校验、检测、铅封到出库、使用，每个环节都经过“扫描管理”，可随时查找到任何一只电表的状态。使用条形码技术进行电表数据采集的方式从一定程度上提高了对电表的管理能力，但这种采集方式需要仓库工作人员对每只需要出入库的电表进行单独一个个的扫描，而且扫描的时候条码枪光束必须对准电表标签条形码表面，条形码表面必须保持清洁、整齐，因此造成效率低下、准确率不高的问题。同时，由于电表是四层放置电表周转箱，所以在扫描电表条码的时候工作人员需要把底层电表翻出来进行扫描操作，这样就给工作人员带来很大的不便，大大的降低了仓库管理人员的工作效率，增加工作量。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供了多芯电表的资产定位系统，以解决现有技术中电表管理效率低下的问题。
5.本发明实施例提供了一种多芯电表的资产定位系统，其特征在于，包括：
6.第一资产定位模块、第二资产定位模块、第三资产定位模块和后台控制装置；
7.所述第一资产定位模块用于获取目标多芯电表的第一定位信息，并将所述第一定位信息发送至所述后台控制装置；所述第二资产定位模块用于获取电表储运箱的第二定位信息，并将所述第二定位信息发送至所述后台控制装置；所述电表储运箱用于储运包括所述目标多芯电表在内的至少一个多芯电表；所述第三资产定位模块用于获取电表安装箱的第三定位信息，并将所述第三定位信息发送至所述后台控制装置；所述电表安装箱用于安装包括所述目标多芯电表在内的至少一个多芯电表；
8.所述后台控制装置用于根据所述第一定位信息和所述第二定位信息确定所述目标多芯电表在储运状态下的位置；根据所述第一定位信息和所述第二定位信息确定所述目标多芯电表在使用状态下的位置。
9.在一个实施例中，所述第一资产定位模块包括第一位移感知芯片、第一定位单元和第一主控单元；
10.所述第一位移感知芯片用于监测所述目标多芯电表的位移数据，并在所述目标多芯电表的位移数据大于第一预设位移时，发送第一位移告警通知至所述第一主控单元；
11.所述第一定位单元用于获取所述目标多芯电表的当前位置，并将所述目标多芯电表的当前位置发送至所述第一主控单元；
12.所述第一主控单元用于在获取到所述第一位移告警通知时，根据所述目标多芯电
表的当前位置和预存电表标识信息生成第一定位信息，并开始周期性的向所述后台控制装置发送第一定位信息；以及若在接收到当次第一位移告警通知后的第一预设时间内未再次接收到第一位移告警通知，则停止向所述后台控制装置周期性的发送第一定位信息；并将当次第一位移告警通知后的第一预设时间作为起始时间，在所述起始时间后的第二预设时间向所述后台控制装置发送对应的第一定位信息。
13.在一个实施例中，所述第二资产定位模块包括第二位移感知芯片、第二定位单元和第二主控单元；
14.所述第二位移感知芯片用于监测所述电表储运箱的位移数据，并在所述电表储运箱的位移数据大于第二预设位移时，发送第二位移告警通知至所述第二主控单元；
15.所述第二定位单元用于获取所述目标多芯电表的当前位置，并将所述电表储运箱的当前位置发送至所述第二主控单元；
16.所述第二主控单元用于在获取到所述第二位移告警通知时，根据所述电表储运箱的当前位置和预存储运箱标识信息生成第二定位信息，并开始周期性的向所述后台控制装置发送第二定位信息；以及若在接收到当次第二位移告警通知后的第三预设时间内未再次接收到第二位移告警通知，则停止向所述后台控制装置周期性的发送第二定位信息。
17.在一个实施例中，所述第一定位信息包括所述目标多芯电表的当前位置和工作状态；所述第二定位信息包括所述电表储运箱的当前位置；
18.所述后台控制装置具体用于：
19.若所述目标多芯电表处于低功耗状态、且在预设间隔内接收到所述第一定位信息和所述第二定位信息，则根据所述目标多芯电表的当前位置和所述电表储运箱的当前位置确定所述目标多芯电表和所述电表储运箱的位置偏差；并在所述目标多芯电表和所述电表储运箱的位置偏差小于第一预设距离时，将所述目标多芯电表的当前位置作为所述目标多芯电表在储运状态下的当前位置；
20.若所述目标多芯电表处于低功耗状态、且在预设间隔内接收到所述第一定位信息和所述第二定位信息、且所述目标多芯电表和所述电表储运箱的位置偏差大于所述第一预设距离，则生成并发送第一召测命令至所述目标多芯电表；
21.所述目标多芯电表用于根据所述第一召测命令发送第一定位信息至所述后台控制装置。
22.在一个实施例中，所述第二定位信息还包括所述电表储运箱内各个多芯电表的标识信息；
23.所述后台控制装置还用于：
24.若未接收到所述目标多芯电表对所述第一召测命令的回复信息，则根据所述电表储运箱内除所述目标多芯电表外的各个多芯电表的标识信息获取对应多芯电表的当前位置，并获取所述目标多芯电表的历史位置；
25.根据所述电表储运箱内除所述目标多芯电表外的各个多芯电表对应的当前位置、所述电表储运箱的当前位置和所述目标多芯电表的历史位置，确定所述目标多芯电表在储运状态下的当前位置。
26.在一个实施例中，所述第一定位信息包括所述目标多芯电表的当前位置和工作状态；
27.所述后台控制装置具体用于：
28.若所述目标多芯电表处于使用状态，则获取所述目标多芯电表对应的台区拓扑图；并根据所述目标多芯电表的当前位置和所述目标多芯电表对应的台区拓扑图，确定所述目标多芯电表在使用状态下的当前位置。
29.在一个实施例中，所述第三资产定位模块包括第三位移感知芯片、第三定位单元和第三主控单元；
30.所述第三位移感知芯片用于监测所述电表安装箱的位移数据，并在所述电表安装箱的位移数据大于第三预设位移时，发送第三位移告警通知至所述第三主控单元；
31.所述第三定位单元用于获取所述电表安装箱的当前位置，并将所述电表安装箱的当前位置发送至所述第三主控单元；
32.所述第三主控单元用于在获取到所述第三位移告警通知时，根据所述电表安装箱的当前位置和预设安装箱标识信息生成告警信息；并将所述告警信息发送至所述后台控制装置。
33.在一个实施例中，所述第一定位信息包括所述目标多芯电表的当前位置和工作状态，所述第三定位信息包括所述电表安装箱的当前位置；
34.所述后台控制装置具体用于：
35.若所述目标多芯电表处于使用状态，则根据所述目标多芯电表的当前位置和所述电表安装箱的当前位置确定所述目标多芯电表和所述电表安装箱的位置偏差；并在所述目标多芯电表和所述电表安装箱的位置偏差大于第二预设距离时，生成并发送第二召测命令至所述目标多芯电表；
36.所述目标多芯电表用于根据所述第二召测命令发送第一定位信息至所述后台控制装置。
37.在一个实施例中，所述第一位移感知芯片包括三轴加速度传感器。
38.在一个实施例中，所述第一定位单元包括gps+北斗双模定位芯片。
39.本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本实施例提供的多芯电表的资产定位系统包括：第一资产定位模块、第二资产定位模块、第三资产定位模块和后台控制装置；所述第一资产定位模块用于检测所述目标多芯电表的第一定位信息；所述第二资产定位模块用于检测所述电表储运箱的第二定位信息；所述第三资产定位模块用于检测所述电表安装箱的第三定位信息；所述后台控制装置根据所述第一定位信息和所述第二定位信息确定所述目标多芯电表在储运状态下的位置；根据所述第一定位信息和所述第二定位信息确定所述目标多芯电表在使用状态下的位置。本实施例通过在多芯电表、电表储运箱和电表安装箱内分别设置资产定位模块，能够在全生命周期内自动的对多芯电表进行定位管理，从而减少手动工作量，提高电表管理效率。
附图说明
40.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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他的附图。
41.图1是本发明实施例提供的多芯电表的资产定位系统的结构示意图；
42.图2是本发明实施例提供的三轴加速度传感器的电路示意图。
具体实施方式
43.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
44.为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
45.在一个实施例中，如图1所示，图1示出了本发明实施例提供的一种多芯电表的资产定位系统的结构，其包括：
46.第一资产定位模块10、第二资产定位模块20、第三资产定位模块30和后台控制装置40；
47.所述第一资产定位模块10用于获取目标多芯电表的第一定位信息，并将所述第一定位信息发送至所述后台控制装置40；所述第二资产定位模块20用于获取电表储运箱的第二定位信息，并将所述第二定位信息发送至所述后台控制装置40；所述电表储运箱用于储运包括所述目标多芯电表在内的至少一个多芯电表；所述第三资产定位模块30用于获取电表安装箱的第三定位信息，并将所述第三定位信息发送至所述后台控制装置40；所述电表安装箱用于安装包括所述目标多芯电表在内的至少一个多芯电表；
48.所述后台控制装置40用于根据所述第一定位信息和所述第二定位信息确定所述目标多芯电表在储运状态下的位置；根据所述第一定位信息和所述第二定位信息确定所述目标多芯电表在使用状态下的位置。
49.在本实施例中，目标多芯电表为电表储运箱内的任一多芯电表。第一资产定位模块10设置于目标多芯电表内。第二资产定位模块20设置于电表储运箱内，第三资产定位模块30设置于电表安装箱内。第一定位信息可以包括目标多芯电表的位置、目标多芯电表的标识信息及目标多芯电表的工作状态。第二定位信息可以包括电表储运箱的位置、电表储运箱的识别信息和电表储运箱内各个多芯电表的标识信息。第三定位信息可以包括电表安装箱的位置、电表安装箱的识别信息和电表安装箱内各个多芯电表的标识信息。
50.具体地，识别信息可以为识别码。目标多芯电表的工作状态包括低功耗状态和使用状态。当目标多芯电表处于低功耗状态时，资产定位模块取电自目标多芯电表的电池，当目标多芯电表处于使用状态时，资产定位模块取电自外接电源。
51.从上述实施例可知，本实施例提供的多芯电表的资产定位系统通过第一资产定位模块10检测所述目标多芯电表的第一定位信息；通过所述第二资产定位模块20检测所述电表储运箱的第二定位信息；通过第三资产定位模块30检测所述电表安装箱的第三定位信息；通过后台控制装置40根据所述第一定位信息和所述第二定位信息确定所述目标多芯电表在储运状态下的位置；根据所述第一定位信息和所述第二定位信息确定所述目标多芯电表在使用状态下的位置，能够在全生命周期内自动的对多芯电表进行定位管理，从而减少手动工作量，提高电表管理效率。
52.在一个实施例中，如图1所示，所述第一资产定位模块10包括第一位移感知芯片
13、第一定位单元12和第一主控单元11；
53.所述第一位移感知芯片13用于监测所述目标多芯电表的位移数据，并在所述目标多芯电表的位移数据大于第一预设位移时，发送第一位移告警通知至所述第一主控单元11；
54.所述第一定位单元12用于获取所述目标多芯电表的当前位置，并将所述目标多芯电表的当前位置发送至所述第一主控单元11；
55.所述第一主控单元11用于在获取到所述第一位移告警通知时，根据所述目标多芯电表的当前位置和预存电表标识信息生成第一定位信息，并开始周期性的向所述后台控制装置40发送第一定位信息；以及若在接收到当次第一位移告警通知后的第一预设时间内未再次接收到第一位移告警通知，则停止向所述后台控制装置40周期性的发送第一定位信息；并将当次第一位移告警通知后的第一预设时间作为起始时间，在所述起始时间后的第二预设时间向所述后台控制装置40发送对应的第一定位信息。
56.在本实施例中，第一资产定位模块10还包括第一存储单元和第一通信单元；第一存储单元用于存储目标多芯电表的预存电表标识信息和所述第一定位信息。第一通信单元用于将第一主控单元11生成的第一定位信息发送至所述后台控制装置40。
57.具体地，第一通信单元可以为nb
‑
iot模组。
58.从上述实施例可知，本实施例提供的第一主控单元11可以在首次接收到第一位移告警通知时，发送第一定位信息至后台控制装置40，其后若连续接收到第一位移感知芯片13发送的第一位移告警通知，则周期性的向后台控制装置40发送第一定位信息，并在停止接收到第一位移告警通知时，停止周期性发送第一定位信息，只在起始时间后的第二预设时间后台控制装置40发送该时刻对应的第一定位信息。从而实现多芯电表在运输过程中的起点、途中某些位置及终点位置信息的获取。
59.在一个实施例中，如图1所示，所述第二资产定位模块20包括第二位移感知芯片23、第二定位单元22和第二主控单元21；
60.所述第二位移感知芯片23用于监测所述电表储运箱的位移数据，并在所述电表储运箱的位移数据大于第二预设位移时，发送第二位移告警通知至所述第二主控单元21；
61.所述第二定位单元22用于获取所述目标多芯电表的当前位置，并将所述电表储运箱的当前位置发送至所述第二主控单元21；
62.所述第二主控单元21用于在获取到所述第二位移告警通知时，根据所述电表储运箱的当前位置和预存储运箱标识信息生成第二定位信息，并开始周期性的向所述后台控制装置40发送第二定位信息；以及若在接收到当次第二位移告警通知后的第三预设时间内未再次接收到第二位移告警通知，则停止向所述后台控制装置40周期性的发送第二定位信息。
63.在本实施例中，第二资产定位模块20包括第二位移感知芯片23、第二定位单元22、第二主控单元21、第二存储单元和第二通信单元。
64.在本实施例中，若通过第二位移感知芯片23确定电表储运箱处于运动过程中，第二主控单元21则周期性的通过第二通信单元发送第二定位信息至后台控制装置40。从而基于电表储运箱的位置在运输途中间接确认多芯电表的位置。
65.具体地，第二通信单元可以为nb
‑
iot模组。
66.在一个实施例中，所述第一定位信息包括所述目标多芯电表的当前位置和工作状态；所述第二定位信息包括所述电表储运箱的当前位置；
67.所述后台控制装置40具体用于：
68.若所述目标多芯电表处于低功耗状态、且在预设间隔内接收到所述第一定位信息和所述第二定位信息，则根据所述目标多芯电表的当前位置和所述电表储运箱的当前位置确定所述目标多芯电表和所述电表储运箱的位置偏差；并在所述目标多芯电表和所述电表储运箱的位置偏差小于第一预设距离时，将所述目标多芯电表的当前位置作为所述目标多芯电表在储运状态下的当前位置；
69.若所述目标多芯电表处于低功耗状态、且在预设间隔内接收到所述第一定位信息和所述第二定位信息、且所述目标多芯电表和所述电表储运箱的位置偏差大于所述第一预设距离，则生成并发送第一召测命令至所述目标多芯电表；
70.所述目标多芯电表用于根据所述第一召测命令发送第一定位信息至所述后台控制装置40。
71.在本实施例中，第一预设距离可以为1公里，如果电表储运箱的位置与其中储运的目标多芯电表的位置偏差大于1公里，后台控制装置40发出告警，并召测出现偏差的目标多芯电表。上述情况有可能是多芯电表的位置数据有错误，也可能是电表丢失。通过多次召测，可以确定目标多芯电表的最终状态。
72.在一个实施例中，所述第二定位信息还包括所述电表储运箱内各个多芯电表的标识信息；
73.所述后台控制装置40还用于：
74.若未接收到所述目标多芯电表对所述第一召测命令的回复信息，则根据所述电表储运箱内除所述目标多芯电表外的各个多芯电表的标识信息获取对应多芯电表的当前位置，并获取所述目标多芯电表的历史位置；
75.根据所述电表储运箱内除所述目标多芯电表外的各个多芯电表对应的当前位置、所述电表储运箱的当前位置和所述目标多芯电表的历史位置，确定所述目标多芯电表在储运状态下的当前位置。
76.在本实施例中，若目标多芯电表不回应后台控制装置40的第一召测命令，则说明目标多芯电表存在异常情况，为了大致确定目标多芯电表此时的位置，后台控制装置40可以根据电表储运箱的当前位置、电表储运箱内其他多芯电表的当前位置和目标多芯电表的历史位置，综合分析预测目标多芯电表此时的位置。
77.具体地，上述综合分析预测的过程可以为：若目标多芯电表最近一次返回的历史位置与电表储运箱内其他多芯电表同一时刻返回的历史位置相近，则基于电表储运箱内其他多芯电表的当前位置、电表储运箱的当前位置和目标多芯电表在电表储运箱内相对于其他多芯电表的位置，确定目标多芯电表此时的位置。
78.在本实施例中，当目标多芯电表离开储运状态，出库到安装地点时，目标多芯电表的工作状态仍然为低功耗状态，而后台控制装置40在第二预设时间后的一段时间内均未获取到第一定位信息和第二定位信息；并在该段时间后只重新获取第一定位信息，基于上述特征后台控制装置40则可以确认该段时间目标多芯电表处于单块电表的运输过程，且目标多芯电表在运动过程中持续的向后台控制装置40发送第一定位信息。后台控制装置40经过
前述过程确认目标多芯电表处于单块电表的运输过程后，将目标多芯电表的标识信息从电表储运箱对应的第二定位信息中删除。
79.在一个实施例中，所述第一定位信息包括所述目标多芯电表的当前位置和工作状态；
80.所述后台控制装置40具体用于：
81.若所述目标多芯电表处于使用状态，则获取所述目标多芯电表对应的台区拓扑图；并根据所述目标多芯电表的当前位置和所述目标多芯电表对应的台区拓扑图，确定所述目标多芯电表在使用状态下的当前位置。
82.在本实施例中，当目标多芯电表处于使用状态后，则获取目标多芯电表对应的最新的台区拓扑图，台区拓扑图中标记有该台区内各个多芯电表的位置及标识信息。后台控制装置40根据目标多芯电表在台区拓扑图中临近的n块多芯电表的位置，预测目标多芯电表的位置，并将预测出的多芯电表的位置与目标多芯电表最新发送的第一定位信息中的位置进行比较，若预测出的多芯电表的位置与目标多芯电表最新发送的第一定位信息中的位置偏差小于第三预设距离，则将目标多芯电表最新发送的第一定位信息中的位置作为目标多芯电表准确的位置。
83.示例性的，n＝3。
84.在一个实施例中，所述第三资产定位模块30包括第三位移感知芯片33、第三定位单元32和第三主控单元31；
85.所述第三位移感知芯片33用于监测所述电表安装箱的位移数据，并在所述电表安装箱的位移数据大于第三预设位移时，发送第三位移告警通知至所述第三主控单元31；
86.所述第三定位单元32用于获取所述电表安装箱的当前位置，并将所述电表安装箱的当前位置发送至所述第三主控单元31；
87.所述第三主控单元31用于在获取到所述第三位移告警通知时，根据所述电表安装箱的当前位置和预设安装箱标识信息生成告警信息；并将所述告警信息发送至所述后台控制装置40。
88.在本实施例中，第三资产定位模块30也包括第三感知芯片、第三定位单元32、第三主控单元31、第三存储单元和第三通信单元。
89.具体地，第三通信单元为nb
‑
iot通信模组。
90.在本实施例中，后台控制装置40若在目标多芯电表处于使用状态时获取到目标多芯电表的告警信息，则判定此时电表安装箱可能存在非法拆装设备的风险，因此显示告警信息，或者将告警信息发送至工作人员的用户终端。
91.在一个实施例中，所述第一定位信息包括所述目标多芯电表的当前位置和工作状态，所述第三定位信息包括所述电表安装箱的当前位置；
92.所述后台控制装置40具体用于：
93.若所述目标多芯电表处于使用状态，则根据所述目标多芯电表的当前位置和所述电表安装箱的当前位置确定所述目标多芯电表和所述电表安装箱的位置偏差；并在所述目标多芯电表和所述电表安装箱的位置偏差大于第二预设距离时，生成并发送第二召测命令至所述目标多芯电表；
94.所述目标多芯电表用于根据所述第二召测命令发送第一定位信息至所述后台控
制装置40。
95.在本实施例中，当目标多芯电表处于使用状态时，后台控制装置40若监测到目标多芯电表的位置与电表安装箱的位置偏差较大，则判定目标多芯电表可能被非法拆除或目标多芯电表位置定位错误，此时可以通过多次主动召测确定目标多芯电表的位置。
96.在本发明的一个实施例中，第一资产定位模块10、第二资产定位模块20和第三资产定位模块30还可以包括无线维护接口模块，在没有卫星信号、网络信号不足以支持比较精确定位的情况下，手持终端通过无线维护接口模块将目标多芯电表、电表储运箱和电表安装箱的位置写入对应的资产定位模块。
97.在一个实施例中，所述第一位移感知芯片13包括三轴加速度传感器。
98.在本实施例中，位移感知芯片采用的是三轴加速度传感器，使用3.3v直流电源供电，如图2所示，图2示出了三轴加速度传感器u11的电路图，其中，acc_scl、acc_sda是i2c总线接口通过上拉与目标多芯电表的资产定位模块的第一主控单元11相连，第一主控单元11可以通过i2c总线配置三轴加速度传感器u11参数，也可以读取加速度值；acc_int1脚是三轴加速度传感器u11的输出脚，如果三轴加速度传感器u11设置了加速度阈值，并使能告警输出，当芯片检测到位移加速度且加速度值超过了设定的阈值，acc_int1脚就会产生一个上升沿电平，第一主控单元11检测到上升沿并触发中断，达到感知位移的目的。
99.在一个实施例中，所述第一定位单元12包括gps+北斗双模定位芯片。
100.从上述实施例可知，首先，本实施例采用较成熟的nb
‑
iot通信组网方式，不仅满足通信需求，同时还能作为位置信息的补充。其次，本实施例采用多资产定位模块组合定位，解决了单一电表在卫星、通信信号欠佳、设备自然损坏、人为故意损坏等情况下不能定位的问题；再次，本实施例资产定位模块采用低功耗设计，可满足电表在生命周期内的位置监控；另外，本实施例不仅能够在触发相应条件时实现电表的主动上报；还设置了召测功能，实现后台控制装置40对电表的主动寻找；从而实现电表从出厂到报废整个生命周期的精准资产管理。
101.以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。