一种智能电能表的故障远程判断系统及其方法与流程

[0001]
本发明涉及智能电能表技术领域，具体为一种智能电能表的故障远程判断系统及其方法。


背景技术：

[0002]
由测量单元、数据处理单元、通信单元等组成，具有电能量计量、数据处理、实时监测、自动控制、信息交互等功能的电能表，电能表运行中常见的故障有失压、失流和断相等。在三相供电系统中，发生失压故障时若电能表的工作电压在额定电压的60％到78％之间时，电能表还能计量，但计量不准确；当电能表的工作电压低于额定电压的60％时，电能表将不计量，当电能表发生断相故障时，表计将不计量，发生失流故障时，失流的状态可能是正常用电造成，也可能是非正常用电造成，但都是非常态的，当发生某相失流时，该相将不计量，电力用户现场的电能表的是否出现故障，传统的方法是依赖人工到现场对电能表进行检测校验并对是否出现故障予以判定，这种模式至少存在以下不足：一是目前供电公司因人力问题现场校验通常只对容量在315 千伏安以上的用户进行，且周期为三个月到一年，一旦发现问题常因间隔时间太长给差错电量的认定和追补造成困难；二是人工现场校验需要用户提供配合，如用户存在主观性违约用电或窃电的情况难以发现；三是人工现场校验中即使发现计量异常，但由于对故障发生的时间、故障期间的实际负荷等常因缺乏有效可信的技术数据，造成电量追补的困难；四是人工现场校验的数据存在一定的片面性；五是由于电力用户数量众多，人工检测校验耗费大量人力和物力。
[0003]
但是，在现有电力用户现场的电能表故障判断手段中，依然是采用传统的人工到达现场对电能表进行检测校验来进行判断的方式，这种方式需要耗费电力公司大量的人力资源，而且无法及时的发现电能表的故障，对于故障期间内的电力用量难以统计，造成用户以及电力公司的不便，使得手段较为落后，存在费时费力的问题，


技术实现要素：

[0004]
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种智能电能表的故障远程判断系统，以解决现有技术费时费力的问题。
[0005]
本申请的第二个目的在于提供上述智能电能表的故障远程判断方法。
[0006]
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能电能表的故障远程判断系统，包括电能表采集单元、中央处理单元、阈值数据库、时钟单元、警报单元、记录单元、远程控制单元以及显示单元，所述电能表采集单元用于采集电能表相关信息，将采集的信息通过通讯单元传输给中央处理单元，所述中央处理单元与阈值数据库之间双向电连接，所述中央处理单元将电能表采集单元采集的相关信息进行接收，接收后通过与阈值数据库预先存储的电能表正常工作时的阈值进行对比，超出阈值时，判断为故障，则及时通过警报单元进行报警，所述中央处理单元通过无线通讯模块电连接有远程监控单元，所述中央处理单元与显示单元以及警报单元之间均电性连接，所述中央处理单元将故障信息及时通过显示
单元进行显示，通过无线通讯模块传输给远程监控单元进行故障告知以及处理工作。
[0007]
所述电能表采集单元用于采集电能表工作时的相关信息，相关信息主要包括烟雾、电流、电压、摄像以及定位信息，所述电能表采集单元具体包括有烟雾传感器、电流传感器、电压传感器、监控摄像头、gprs定位模块以及 rs-485接口，通过所述rs-485接口可以获取智能电能表采集的电压及电流参数值信息。
[0008]
所述通讯单元包括以太网内网，用于实现电能表采集单元与中央处理单元之间的通信，将电能表采集单元采集的信息传输到中央处理单元中。
[0009]
所述中央处理单元包括中央控制器、信息接收模块、信息对比模块以及结果输出模块，所述中央控制器用于整体系统的控制中心。
[0010]
所述信息接收模块用于接收来自通讯单元传输的电能表采集单元采集的信息，同时也接收来自远程监控单元、阈值单元、时钟单元以及显示单元信息指令，所述信息对比模块有将电能表采集单元采集的信息与阈值数据库预先存储的电能表正常工作时的阈值进行对比，超出阈值时，判断为故障，未超出，则是智能电能表正常使用，所述结果输出模块用于输出对比结果。
[0011]
所述时钟单元包括计时器，所述计时器用于计时工作，同时判断智能电能表是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令，所述警报单元采用蜂鸣报警器，所述蜂鸣报警器的型号为lte-1101j，所述蜂鸣报警器主要用于对智能电能表故障进行报警。
[0012]
所述显示单元包括显示器以及定位器，所述定位器的型号为型号为 max-m8q，所述定位器与电能表采集单元内部的gprs定位模块进行对应设置，用于定位器可以追踪到发生故障的电能表位置信息。
[0013]
所述记录单元包括微型计算机以及存储器，所述微型计算机的输出端电连接有存储器的输入端，所述微型计算机以及存储器用于进行记录智能电能表故障信息与流程管理，以生成各种事件处理过程表、类型事件分析表及年月季综合报表以及数据信息。
[0014]
所述远程监控单元包括直接负责人、分管领导以及现场维护人员，将智能电能表故障信息以短信的方式定向发给相关责任人，同时直接负责人、分管领导以及现场维护人员可以通过无线网络发送指令给中央处理单元，起到发送指令的命令。
[0015]
一种智能电能表的故障远程判断方法，用于上述所述的智能电能表的故障远程判断系统，包括以下具体步骤：
[0016]
s1、利用电能表采集单元采集电能表工作时的相关信息，相关信息具体包括烟雾、电流、电压、摄像以及定位信息，通过rs-485接口可以获取智能电能表的电压及电流参数值信息；
[0017]
s2、将电能表采集单元采集的信息通过通讯单元传输给中央处理单元中，利用信息对比模块有将电能表采集单元采集的信息与阈值数据库预先存储的电能表正常工作时的阈值进行对比；
[0018]
s3、超出阈值时，判断为故障，故障发生后首先利用蜂鸣报警器进行报警，然后将智能电能表故障信息以短信的方式定向发给相关责任人，进行故障及时处理；
[0019]
s4、同时直接负责人、分管领导以及现场维护人员可以通过无线网络发送指令给中央处理单元，利用中央处理单元通过所述定位器与电能表采集单元内部的gprs定位模块进行比对，找到发生故障的电能表位置信息，及时维修处理；
[0020]
s5、未超出，则是智能电能表正常使用，时刻保持故障远程判断工作。
[0021]
与现有技术相比，本发明提供的智能电能表的故障远程判断系统及其方法，具备以下有益效果：
[0022]
1、该智能电能表的故障远程判断系统及其方法，本发明通过远程在线实时采集电力用户现场电能表运行中的电压、电流等参数，通过比对分析在处理，能及时发现电能表运行中有关故障，同时及时进行报警处理以及安排维护人员进行维修工作，特别是针对定位功能的设置，快速找到故障电能表的位置，进行维修工作，大大提供了工作人员的工作效率，减少供电公司的人力成本，提高供电企业经济效益和管理现代化水平。
[0023]
2、该智能电能表的故障远程判断系统及其方法，利用电能表采集单元采集多种信息进行比对分析，避免数据的片面性，能够很好的减轻电力工作人员在电能表排查过程中的工作负担，具有良好的应用前景。
附图说明
[0024]
图1为本发明提出的一种智能电能表的故障远程判断系统的控制系统示意图；
[0025]
图2为本发明提出的一种智能电能表的故障远程判断系统的控制系统展开示意图；
[0026]
图3为本发明提出的一种智能电能表的故障远程判断系统及其方法的电能表采集单元示意图。
具体实施方式
[0027]
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
[0028]
实施例：
[0029]
请参考图1-3所示，一种智能电能表的故障远程判断系统，包括电能表采集单元、中央处理单元、阈值数据库、时钟单元、警报单元、记录单元、远程控制单元以及显示单元，所述电能表采集单元用于采集电能表相关信息，将采集的信息通过通讯单元传输给中央处理单元，所述中央处理单元与阈值数据库之间双向电连接，所述中央处理单元将电能表采集单元采集的相关信息进行接收，接收后通过与阈值数据库预先存储的电能表正常工作时的阈值进行对比，超出阈值时，判断为故障，则及时通过警报单元进行报警，所述中央处理单元通过无线通讯模块电连接有远程监控单元，所述中央处理单元与显示单元以及警报单元之间均电性连接，所述中央处理单元将故障信息及时通过显示单元进行显示，通过无线通讯模块传输给远程监控单元进行故障告知以及处理工作，通过远程在线实时采集电力用户现场电能表运行中的电压、电流等参数，通过比对分析在处理，能及时发现电能表运行中有关故障，同时及时进行报警处理以及安排维护人员进行维修工作，特别是针对定位功能的设置，快速找到故障电能表的位置，进行维修工作，大大提供了工作人员的工作效率，减少供电公司的人力成本，提高供电企业经济效益和管理现代化水平。
[0030]
作为本实施例的具体优化方案，所述电能表采集单元用于采集电能表工作时的相
关信息，相关信息主要包括烟雾、电流、电压、摄像以及定位信息，所述电能表采集单元具体包括有烟雾传感器、电流传感器、电压传感器、监控摄像头、gprs定位模块以及rs-485接口，烟雾和摄像利于辅助对比判断故障，通过所述rs-485接口可以获取智能电能表采集的电压及电流参数值信息。
[0031]
作为本实施例的具体优化方案，所述通讯单元包括以太网内网，用于实现电能表采集单元与中央处理单元之间的通信，将电能表采集单元采集的信息传输到中央处理单元中。
[0032]
作为本实施例的具体优化方案，所述中央处理单元包括中央控制器、信息接收模块、信息对比模块以及结果输出模块，所述中央控制器用于整体系统的控制中心，所述中央控制器的型号为ky12s。
[0033]
作为本实施例的具体优化方案，所述信息接收模块用于接收来自通讯单元传输的电能表采集单元采集的信息，同时也接收来自远程监控单元、阈值单元、时钟单元以及显示单元信息指令，所述信息对比模块有将电能表采集单元采集的信息与阈值数据库预先存储的电能表正常工作时的阈值进行对比，超出阈值时，判断为故障，未超出，则是智能电能表正常使用，所述结果输出模块用于输出对比结果。
[0034]
作为本实施例的具体优化方案，所述时钟单元包括计时器，所述计时器用于计时工作，同时判断智能电能表是否存在偏差，若有偏差则自动发送远程对时指令，所述警报单元采用蜂鸣报警器，所述蜂鸣报警器的型号为 lte-1101j，所述蜂鸣报警器主要用于对智能电能表故障进行报警。
[0035]
作为本实施例的具体优化方案，所述显示单元包括显示器以及定位器，所述定位器的型号为型号为max-m8q，所述定位器与电能表采集单元内部的 gprs定位模块进行对应设置，用于定位器可以追踪到发生故障的电能表位置信息。
[0036]
作为本实施例的具体优化方案，所述记录单元包括微型计算机以及存储器，所述微型计算机的输出端电连接有存储器的输入端，所述微型计算机以及存储器用于进行记录智能电能表故障信息与流程管理，以生成各种事件处理过程表、类型事件分析表及年月季综合报表以及数据信息。
[0037]
作为本实施例的具体优化方案，所述远程监控单元包括直接负责人、分管领导以及现场维护人员，将智能电能表故障信息以短信的方式定向发给相关责任人，同时直接负责人、分管领导以及现场维护人员可以通过无线网络发送指令给中央处理单元，起到发送指令的命令。
[0038]
一种智能电能表的故障远程判断方法，用于上述所述的智能电能表的故障远程判断系统，包括以下具体步骤：
[0039]
s1、利用电能表采集单元采集电能表工作时的相关信息，相关信息具体包括烟雾、电流、电压、摄像以及定位信息，通过rs-485接口可以获取智能电能表的电压及电流参数值信息；
[0040]
s2、将电能表采集单元采集的信息通过通讯单元传输给中央处理单元中，利用信息对比模块有将电能表采集单元采集的信息与阈值数据库预先存储的电能表正常工作时的阈值进行对比；
[0041]
s3、超出阈值时，判断为故障，故障发生后首先利用蜂鸣报警器进行报警，然后将
智能电能表故障信息以短信的方式定向发给相关责任人，进行故障及时处理；
[0042]
s4、同时直接负责人、分管领导以及现场维护人员可以通过无线网络发送指令给中央处理单元，利用中央处理单元通过所述定位器与电能表采集单元内部的gprs定位模块进行比对，找到发生故障的电能表位置信息，及时维修处理；
[0043]
s5、未超出，则是智能电能表正常使用，时刻保持故障远程判断工作。
[0044]
本发明的有益效果是：
[0045]
1、该智能电能表的故障远程判断系统及其方法，本发明通过远程在线实时采集电力用户现场电能表运行中的电压、电流等参数，通过比对分析在处理，能及时发现电能表运行中有关故障，同时及时进行报警处理以及安排维护人员进行维修工作，特别是针对定位功能的设置，快速找到故障电能表的位置，进行维修工作，大大提供了工作人员的工作效率，减少供电公司的人力成本，提高供电企业经济效益和管理现代化水平。
[0046]
2、该智能电能表的故障远程判断系统及其方法，利用电能表采集单元采集多种信息进行比对分析，避免数据的片面性，能够很好的减轻电力工作人员在电能表排查过程中的工作负担，具有良好的应用前景。
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本系统中涉及到的相关模块均为硬件系统模块或者为现有技术中计算机软件程序或协议与硬件相结合的功能模块，该功能模块所涉及到的计算机软件程序或协议的本身均为本领域技术人员公知的技术，其不是本系统的改进之处；本系统的改进为各模块之间的相互作用关系或连接关系，即为对系统的整体的构造进行改进，以解决本系统所要解决的相应技术问题。
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值得注意的是，上述搜索装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
[0049]
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
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尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。