专利名称：电子群封的制作方法
技术领域：
本发明涉及机电技术应用领域，具体地说是一种电子群封技术。
现有技术在人们的工作和生活中常常需要将某些管线、仪器仪表、设备、集装箱等保护起来，防止他人未经许可擅自动用。这种情况在电力、水利、燃油、燃气等部门尤显重要。例如，电力部门为了加强电网的管理、防止不法人员盗电，往往采用各种保护箱或保护盒等将电网中可能被盗电的地方罩住，如用“配变低压出口防窃电保护箱”罩住变压器低压输出端及计量互感器，用“防窃电计量箱”罩住计量表。再如，水务部门为了方便用水管理、天燃气公司为了方便用气管理，一般都将水表、气表进行集中管理，并用防盗箱罩在水表或气表上，以防盗水、盗气。这样，就需要采取必要措施防止他人非法开启箱、盒进行。
针对上述问题，较为常用的防护措施是在上述箱盒上设置封签，以防止非法开启箱盒。通常采用的封签有铅封、塑封等。将上述封签设置于被封物(即，需要保护的箱盒)上，若要开启被封物则必须松动或者破坏封签。若封签被松动或者破坏，则说明有人已经或者试图开启该被封物，管理人员可以对此采取相应的措施以阻止不法行为。
尽管现有的封签对被封物可以起到一定的保护作用，但是由于其通常是在发现封签已被松动或者破坏后，才采取相应的措施来阻止不法行为的，而此时不法行为往往已经实施，损失也已经造成。因而，现有的封签不可避免地存在下述问题即，其只能在事后提示人们采取必要的措施阻止不法行为，而不能防患于未然或者是在不法行为实施时(即，有人动封时)及时阻止不法行为而避免损失。
为解决上述问题，本发明人发明了一种电子封，它能够达到在有人动封时，就立即报警和/或立即动作以阻止不法行为，并将电路自锁，进而避免损失的目的。但是，如果在集中管理的电表、水表或气表的每个防盗箱上装上一个电子封，必然会增加用户的成本。另外，如果在特定箱体上，如在变压器低压出口的箱体和二次线计量表箱的箱体上，以及预付费的箱体上就不适用，因此，市场上迫切需要一种电子群封。
技术方案本发明解决的技术问题是克服上述缺点，提供一种电子群封，其能够在有人动其中任何一个电子封时，它就立即报警和/或立即动作以阻止不法行为，并将电路自锁，进而避免损失。
本发明还有一个目的是如果有金属物靠近封时，本电子群封还具有语音报警的功能。
本发明的技术方案是设计一种电子群封，包括电源电路、2个或2个以上的电子封，所述电源电路为所述电子封提供工作电压；所述每个电子封均包括各自的动封检测装置、控制电路和执行电路；所述每个动封检测装置均包括控制件(控制件可以为螺杆、卡子、楔子、销子等，只要是能够改变检测器件的工作状态即可)和检测器件，所述控制件控制所述检测器件的工作状态，即控制所述检测器件从一种工作状态变成为另外一种工作状态；所述每个检测器件的输出端与其相应的控制电路输入端通过有线或无线的通信方式连接，这里所述的无线连接主要是指当动封检测装置检测到控制件与检测器件产生相对位移，而所述检测器件产生电信号时的无线电波连接。所述控制电路的输出端与其相应的执行电路的输入端相接；当其中一个或多个控制件被与其相应的检测器件相对位移时，也就是说，当有人松动和/或破坏控制件时，则产生位移的动封检测装置的检测器件产生电信号，并将电信号传输给与其相应的控制电路；所述控制电路根据所述检测器件的电信号产生控制信号，并将控制信号输送给所述相应的执行电路；所述执行电路根据所述相应的控制信号产生执行动作，这里所述的相应动作可以是发送报警信号，包括通过载波发送电路向控制心发送信号和通过语音电路发出声音信号；也可以是通过相应执行元件切断电源、切断水路、切断气路或切断油路等，以阻止不法行为，进而避免损失。
所述执行电路包括执行元件，所有电子封的控制电路及执行电路中除执行元件以外的电路部分集中在一起，也就是说，有电子封的控制电路及执行电路中除执行元件以外的电路部分相对集中在一起，所谓集中在一起，是指控制电路及执行电路中除执行元件以外的电路部分可以在一块电路板上，也可以有限块电路板上(如二块或三块电路板上)，然后，装在一个共同的地方，如一个箱体内等。所述动封检测装置及相对应的执行元件安装在被封体上。
作为对电子群封的改进，本电子群封还包括有一个主电子封，所述主电子封包括主动封检测装置、主控制电路，主控制电路控制所有的电子封的执行电路，所述主动封检测装置包括主控制件和主检测器件，当主控制件被与主检测器件相对位移时，则所述主检测器件产生相应主电信号，并将电信号传输给与主控制电路；所述主控制电路根据所述主检测器件的电信号产生主控制信号，并将主控制信号输送给所有的执行电路，所有执行电路根据所述主控制信号产生执行动作。
所述控制电路或主控制电路均包括相应的自锁电路，当所述控制件或主控制件被与所述相应的检测器件或主检测器件相对位移，则控制电路或主控制电路不仅执行电路根据所述控制信号或主控制信号产生相应动作，而且各自的自锁电路也产生自锁，达到双重保护的目的，既使是动封者将所述动封检测装置又恢复了原状，如果没有管理部门的解锁，也是不能恢复供应的。
作为对本发明的进一步改进，本发明还包括无线发射电路和无线接收电路，所述无线发射电路的输入端与所述主检测器件或相应的检测器件的输出端相接，所述无线接收电路输出端与所述主控制电路或相应的控制电路的输入端相接。
所述主动封检测装置或动封检测装置还包括封座和封体，所述检测器件或主检测器件设置于所述封座上，所述控制件设置于所述封体上。
所述封座和封体连为一体。
所述检测器件或主检测器件为光电感应器件或开关或压力传感器。
前述检测器件所产生的电信号传输给所述控制电路的方式，可以是有线传输，也可以是无线传输；有线连接时，还可以将控制电路和执行电路中的除执行元件以外的其它元器件全部设计在一块电路板上，然后将电路板与所述封座设计为一体，这样更便于现场安装。也就是说，将动封检测装置与控制电路和执行电路的主体部分合为一体，做成小型化的产品，现场安装时，只需将带电路板的动封检测装置安装在被封物体上，然后通过导线与执行元件(继电器或/和可控硅或/和电控阀)相连接即可；无线传输时，本电子群封还包括无线发射电路和无线接收电路，所述无线发射电路的输入端与所述检测器件的输出端相接，所述无线接收电路输出端与所述控制电路的输入端相接，这种采用无线发射和接收的电子群封，可以将动封检测装置与控制电路和执行电路分成两个部分，它特别适合于特定场合的需要。
作为对本发明的改进，可以将本发明的动封检测装置设计为单独结构，这时，本动封检测装置还包括封座和封体，所述检测器件设置于所述封座上，所述控制件设置于所述封体上，使用时，可以将封座固定被封物体的一个部件上，然后将封体固定被封物体的另一个部件上，封体和封座相互配合，而将被封物体封住。
前述封座和封体除可以设计为两个单独的部分外，即封座是一部分，封体是一部分，也可以将封座设计为一体式结构，一体式结构的动封检测装置，它适合于被封物体已被锁定，但又需要将被锁定的上锁部位进行上封，这样，就只需要将整体动封检测装置设置在需要被封部位之上即可。
所述检测器件可以为光电感应器件，如LED发光管和光敏接收管所组成的光电感应器件，或开关如触发开关，或者常开(常闭)开关；还可为压力传感器，检测器件包括但不限于上述几种具体的器件，也就是说，凡是可以受控的从一个工作状态改变到另一个工作的器件，都可以作为本发明检测器件使用。
所述执行电路包括执行元件，所述执行元件可为继电器和/或可控硅或/和电控阀，所述执行元件为继电器和/或可控硅时，主要用于根据控制电路所来的控制信号，切断电网电路的相线或/和零线，以防止进一步盗电行为发生；所述执行元件为电控阀时，如电磁阀。可以根据控制电路所来的控制信号，切断水路、气路或油路等。
所述执行电路包括报警电路，所述报警电路根据所述控制信号产生报警信号。这种报警信号可以通过载波发送电路或无线发射装置，如果是无线发射装置则可以向管理发送无线信号，如发送短信，如果是载波发送电路，则是将报警信号通过载波发送电路发送至远程控制终端，由远程控制终端根据报警信号的类别，执行不同的命令。
显然，所述报警电路也可以在现场设置语音输出电路，所述语音输出电路根据所述控制信号将预设的各种信息以语音的形式输出。
前述报警电路可以将载波发送电路、语音输出电路或无线发射电路，同时设置，当有控制信号传输至报警电路时，所述载波发送电路向远程控制终端发出报警信号，同时，所述语音输出电路发出语音报警，也可以通过无线发射装置向管理人员发送短信等。
本发明还可以作进一步改进，每个电子封还包括金属检测电路，所述金属检测电路用于检测是否有金属物体接近所述控制件，当有金属物靠近所述控制件时，所述金属检测电路发出第二电信号，并将其传输至相应的第二控制电路；所述第二控制电路根据第二电信号产生相应的第二控制信号；并将其传输至所述报警电路；所述报警电路根据所述相应的第二控制信号发出报警信号。
所述金属检测电路包括高频振荡器，当没有金属物体接近所述控制件时，所述高频振荡器一直保持振荡并输出振荡信号；当有金属物体接近所述控制件时，由于涡流损耗，所述高频振荡停止振荡，从而产生表示有金属物体接近所述控制件的第二电信号。
由于本发明采用了数个电子封共用一个电源，并且将每个电子封的各自的控制电路和执行电路，集中在一块电路板上；只需将动封检测装置和执行电路的执行元件分别安装在被封体上，这样可以实现集中管理，并且比在每个被封体上单独设置一个电子封的成本低。当有人动其中一个电子封时，相应的动封检测装置及时产生电信号，电信号通过其控制电路，进而控制电路向执行电路发出控制信号，执行电路的执行元件及时切断电源、水路、气路或油路等，从而避免进一步的损失。与现有技术相比，本发明提供的电子群封能够在不法行为正在实施时，及时自动阻止不法行为。此外，本发明还设置了一个主电子封，主电子封的主控制电路也与上述电子封的控制电路集中在一块电路板上，当有人动主电子封的主动封检测装置时，则主电子封可以全部切断电源、水路、气路或油路等；本发明电子群封的还各自设置了相应的金属检测电路，当有金属物靠近所述控制件时，所述金属检测电路发出第二电信号，并将其传输至第二控制电路，进而发出报警信号，如发出声音信号或通过载波电波将报警信号传输到远程控制终端，这种情况下，本电子群封只发出报警信号，而不产生切断动作，如果违法者，不听警告，继续动封，则控制电路进而得到由动封检测装置发出来的电信号，从而产生上述的各种切断动作，并控制电路自锁，只有管理部门解锁才可恢复供应。
图1为本发明第一实施例电子群封的原理方框示意图；图2为本发明中第一种电子封实施例的结构原理方框图；图3为图2所示实施例的一种动封检测装置(开关式)结构示意图；图4为图3中的动封检测装置的另一种工作状态结构示意图；图5为图3所示实施例带发射电路和接收电路的结构示意图；图6为图3开关式动封检测装置为独立产品的结构示意图；图7为本发明另一种动封检测装置(光电式)结构示意图；图8为本发明再一种动封检测装置(光电式A)结构示意图；图9为本发明图1所示实施例的电路原理示意图；图9A为报警电路中的载波发送电路；图10、图10A、图10B、图10C为图5所示实施例中无线发射电路原理示意图；图11为图5所示实施例的无线接收电路原理示意图；图12为本发明电子群封在变压上低压端上使用状态示意图；图13为本发明电子群封在计量表箱上的使用状态示意图；图14为本发明中第二种电子封的实施例结构原理方框示意图；图15为图14所示实施例的部分电路原理示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步说明图例说明10、被封物件；101、被封物件下部；102、被封物件上部；20、封座；30、封体；8211......82n1-8221......822n、电子封；50、主电子封；100、电源电路；110、动封检测装置；111、控制件；112、检测器件；1121、导管；1122、LED发射管；1123、光敏接收管；113、发射电路；114、接收电路；120、控制电路；121、自锁电路；122、动封检测电路；130、执行电路；131、执行元件；132、报警电路；1321、载波发送电路；1322、语音报警电路；140、第二控制电路；150、金属检测电路。
请参见图1，图1为本发明第一实施例电子群封的原理方框示意图。本发明的电子群封，包括电源电路100、2个或2个以上的电子封，所述电源电路100为所述电子封8211......82n1提供工作电压；其中，所述电源电路100为控制电路120、执行电路130及动封检测装置110的检测器件112提供工作电压。该电源电路100可以是将电网中的相线电压经过降压、整流滤波后，转变为各电子封所需的工作电压；也可以是直流电压源(例如，+5V的电源)。所述每个电子封均包括各自的动封检测装置(参见图2-图8)、控制电路和执行电路(具体电路参见图9)；所述每个动封检测装置均包括控制件(控制件可以为螺杆、卡子、楔子、销子等，只要是能够改变检测器件的工作状态即可)和检测器件，所述控制件控制所述检测器件的工作状态，即控制所述检测器件从一种工作状态变成为另外一种工作状态；所述每个检测器件的输出端通过有线或无线的方式与其相应的控制电路的输入端相接，所述控制电路的输出端与其相应的执行电路的输入端相接；当其中一个或多个控制件被与其相应的检测器件相对位移时，也就是说，当有人松动和/或破坏控制件时，则产生位移的动封检测装置的检测器件产生电信号，并将电信号传输给与其相应的控制电路；所述控制电路根据所述检测器件的电信号产生控制信号，并将控制信号输送给所述相应的执行电路；所述执行电路根据所述相应的控制信号产生执行动作，这里所述的相应动作可以是发送报警信号，包括通过载波发送电路向控制心发送信号和通过语音电路发出声音信号；也可以是通过相应执行元件切断电源、切断水路、切断气路或切断油路等，以阻止不法行为，进而避免损失；本发明还包括一个主电子封50，所述主电子封50包括主动封检测装置(其结构与电子封的动封检测装置一样，请参见图2-图8)、主控制电路(具体电路参见图9)，主控制电路控制所有的电子封的执行电路，所述主动封检测装置包括主控制件和主检测器件，当主控制件被与主检测器件相对位移时，则所述主检测器件产生相应主电信号，并将电信号传输给与主控制电路；所述主控制电路根据所述主检测器件的电信号产生主控制信号，并将主控制信号输送给所有的执行电路，所有执行电路根据所述主控制信号产生执行动作。这种电子群封，特别适合于各种计量表如电能表、水表、气表，以及集装箱码头的集装箱的防窃管理。使用时，如果是对集中安装的电能表、水表、气表，则只需要将各个电子封的动封检测装置检测器件通过有线或无线的方式(无线方式的具体电路参见图10、图10A-C)与集中于控制中心的相应的控制电路及执行电路相连接，把每个电子封的执行元件分别安各相应表进路中，当有人动哪一个电子封的动封检测装置，则相应的执行元件产生执行动作，如切断电源或切断水路或气路等；如果是类似于集装箱码头上的集装箱管理，则其执行可以是安装在相应箱体上的警示灯，或蜂鸣器，或安装控制中心的语音报警装置等。这种将多个电子封的电路部分集中安装在一起，一方面有利管理，另一方面与单独在被封体上安装电子封相比，还可以降低初装成本。当然，对于有些特殊场合，还可以配装一个主电子封，如果有动主电子封，则所有电子封都产生执行动。这种方式特别适用于电能表的集中管理。当有人相从主控制端窃电，只要其动主电子封，则有可能造成整个楼道或整栋楼停电，这种情况下，有利于发挥群众的力量，找出窃电者。
请参见图2，图2为本发明第一实施例电子封的原理方框示意图。本发明的每个电子封，均包括动封检测装置110、电源电路100、控制电路120和执行电路130；其电源电路100可以与图1中的电源电路相同，所述动封检测装置110包括控制件111和检测器件112，所述控制件111控制所述检测器件112的工作状态，即控制所述检测器件112从一种工作状态变成为另外一种工作状态，所述控制件112被与所述检测器件112相对位移时，则所述检测器件112产生相应的电信号，并将电信号传输给所述控制电路120；所述控制电路120根据所述检测器件112的电信号产生控制信号，并将控制信号输送给所述执行电路130；所述执行电路130根据所述控制信号产生相应动作(即切断电源线、关闭水路、气路等)。
所述控制电路120包括自锁电路121和检测电路122，其中，自锁电路121用于当动封检测装置110中的控制件111被与所述检测器件112相对位移时，具体地说，如果所述控制件被松动和/或被破坏，则控制电路120根据来自检测器件112的电信号，同时向执行电路130和报警电路130发送控制信号，执行电路130的执行元件131切断电源的相线或/和零线，执行电路的报警电路132(报警电路包括载波发送电路1321和语音报警电路1322)动作，即一方面是载波发送电路1321向中央控制中心发送报警信号，另一方面是语音报警电路1322发出预先设置好的语音信号，如预先录制好的如“电力设施、请勿乱动”等语音信号。而且自锁电路121也产生自锁，如果没有管理部门的解锁，动封者是不容易恢复供电的，达到了双重保护的目的。检测电路122的作用将在后面结合具体电路作说明。当然，报警电路还可包括手机无线发射电路(图中未示)，而向相关管理人员发出如手机短信等信息。
下面结附图3至附图8来说明不同的动封检测装置的机械结构及其工作原理。
参见图3，图3为图2所示实施例中的一种动封检测装置(开关式)结构示意图；所述动封检测装置110包括控制件111和检测器件112，本例中的控制件111为螺杆，本例中的检测器件112为微动开关，微动开关安装在被封物体10的下部分101上，螺杆穿过被封物体10的上下两部分102、101将微动开关的弹片下压，则微动开关的动触点1122与静触点1121闭合，控制电路120正常工作。这种动封检测装置110的控制件111和检测器件112是两个独立的部件，它可以根据需要在被封物体的相关位置上安装，本实施例中，螺杆既具有动封检测装置110中的控制件111的功能，也同时具有将被封物体10的上下两个部分102、101的固定的功能，其具有双重作用。
请参见图4，图4为图3中的动封检测装置的另一种工作状态结构示意图。图4与图3相比其结构相同，所不同的是开关所处的工作状态不同，图4中所示为，当有人松动了螺杆，则微动开关的动触点1122与静触点1121分开，这时，控制电路120就会通过执行电路130的执行元件131，本例中执行元件131为继电器(参见图8)切断电源，并且通过报警电路发出报警信号，同时，控制电路120中的自锁电路121将电路自锁。
请参见图5，图5为图3所示实施例带发射电路和接收电路的结构示意图。图5与图3相比其结构相同，所不同的是在微动开关下部设置了发射电路113(发射电路的原理请参见图10至图10A-C，具体工作原理及电器结构，将在后面阐述图10及图10A-C时作具体说明)，当有人松动控制件111时，微动开关闭合，则发射电路113工作，并将检测器件112的电信号发送给接收电路114，通过接收电路114将电信号传输给控制电路120。接收电路的原理请参见图10，具体工作原理及电器结构，将在后面阐述图11作具体说明。用这种结构的动封检测装置，有利于电子群封分开安装和管理。
请参见图6，图6为图3开关式动封检测装置为独立产品的结构示意图。前面所述的动封检测装置110，其控制件111和检测器件112为两个独立的部分，控制杆111(螺杆)既起到控制的作用，也同时起到将被封物体10的两个部分101、102连接在一起。实际应用中，动封检测装置110可以设计成独立产品，如图5所示，即动封检测装置110还可以包括封座20和封体30，所述检测器件112(此处为微动开关)设置于所述封座20上，所述控制件111(此处为螺杆)设置于所述封体30上，使用时，可以将封座20固定在被封物体10(参见图3、图4或图5)的一个部件上，然后将封体固定被封物体的另一个部件上，封体30和封座20相互配合，而将被封物体10封住。前述实施例中的封座20和封体30是分体式的。显然，封体30和封座20可以设计为一体式的结构(未画图)，即将封体30和封座20客观上设计成为连在一起，比如将检测器件112设置在一个整体件内，如前述的微动开关，可以将出厂时的动触点与静触点通过盖或诸如此类的物件压在闭合状态使用，当要封某一个物体，如电量表箱，可以先用螺丝将表箱的上盖或下盖连在一起，然后在需要上封的连接处上盖或下盖上预留一个封池(如螺丝杆一端)，这样，就可将整体式的动封检测装置110嵌入封池内，将其检测器件112的输出端与控制电路120输入端相接或与无线发射电路113相接即可。当有人要打开箱体，则其必然要先撬动(坏)动封检测装置110，这样，就会使微动开关断开，可以起到同样的效果。
前面讲述的动封检测装置110，均是以控制件111为螺杆，检测器件112为微动开关为例加以说明的，实际上，动封检测装置还可以许多其它结构，如光电感应器件或者压力感应器件等。
下面结合附图7和附图8，来阐述另外一种动封检测装置。
请参见图7，图7为本发明另一种动封检测装置(光电式)结构示意图；从图可知，这种动封检测装置也包括控制件111和检测器件112，只不过本实例中的检测器件112为一个红外发光管1122和一个光敏接收管1123，两管直线排布，在红外发光管1122和光敏接收管1123外分别套有一个导光管1121，在两导光管1121之间设置有控制件111，该控制件111可以是片、杆等，只可以将发射管的发射光路与接收管的接收光路断开即可。电路正常工作时，光敏接收管1123不能接收到发光管1122所发出的光线，当有人将控制件111移位，光敏接收管1123接收到发光管1122所发出光线，则接收管1123产生电信号给控制电路120。
请参见图8，图8为本发明再一种动封检测装置(光电式A)结构示意图。图8所示实施例与图7所示实施例相比，其原理相同，所不同的结构上存在部分差异，图8中只使用了接收管1123，而在接收管1123外面套了一个全封闭的封闭罩(其实质也是起控制件111的作用)，将接收管1123与控制电路120相接，当有人破坏了封闭罩，接收管1123接收到外面光线，则接收管1123也会产生电信号给控制电路120。
请参见图9，图9为本发明图1所示实施例的电路原理示意图。如图所示，电源电路包括电容C1、C2、C3，电阻R1、R2、R3、R3，二极管D1、D2、D3、D4，稳压管WD，三极管T1、T2。其中，来自相线A和零线N的电压经电容C1、R1降压后，再经二极管D1-D4桥式整流得到直流电压，然后经电容C2滤波。滤波后的直流电压经取样电阻R2、R3、三极管T1、T2，稳压管WD稳压后，输出稳定的直流电压给电子封1、电子封2、电子封3至电子封n，以及主电子封提供工作电源。
上述每个电子封都包括相应的控制电路和执行电路，所述控制电路又包括检测电路自锁电路，下面仅以电子封1的电路来说明电子封的电路结构。其余电子封2、电子封3及电子封n的电路结构及工作原理类推。
电子封1的检测电路包括微动开关K1(即任意一个动封检测装置110中的检测器件112)，电阻R1a、R1b，电容C1a，二极管D1a、比较器IC1。电子封1基准电压取自于主电子封的基准电压(电子封2至电子封n也一样)，该基准电压由电阻Ra2、Ra3分压获得，基准电压输入到IC1的反相输入端。只要微动开关K1被断开，二极管D1A的正极电位升高，IC1的同相输入端电位升高，经与基准电压比较后，比较器IC1输出高电位给执行电路，使执行电路在控制电路的控制下执行切断电力供应的动作(即，切断该电子群封所对应电路的相线A和/或零线N连接)，同时该高电位经二极管D1b、电阻R1b输入到比较器IC1的同相输入端以使电路自锁(即自锁电路)，从而使线路无法恢复供电。
执行电路1包括二极管D1c、Da3、D1d，电容C1b、电阻R1c、三极管T1a、T1b、，继电器J1。当比较器IC1输出高电位时，三极管T1b导通，三极管T1a、截止，继电器J1断开，从而断开该电子群封所对应的相线A或零线N连接，即，切断电力供应。
电子封2、电子封3及电子封n的电路结构及工作原理与电子封1类似，这里不再赘述。
所有电子封的三极管TXb(X＝1、2、3至n)的基极经二极管DXd(X＝1、2、3至n)共结为C点，此处C点用于与其它电路相接，如图9A所示的载波发送电路。
本例中的主电子封只包括主控制电路，其电路结构及工作原理与电子封1相同，所不同的是，主电子封的比较器ICa控制所有电子封(电子封1、电子封2、电子封3至电子封n)的执行电路，只要有人动主动封检测装置Ka，则所有的执行电路都产生执行动作。
在本实施例中，比较器ICa、IC1至ICn均可以采用集成电路LM324。
请参见图9A，图9A为报警电路中的载波发送电路，它与图9所述电路配合可以实现远程载波发送。图中C点与图9中的C点相接，其包括电阻R9-R13，电容C3-C5，电感L1、L2，二极管D8、D10、D11，发光二极管LED，三极管T6、T7，晶振BC，编码开关DIP，集成电路IC2、IC3。当图9中的C点输出的高电位，输入三极管T6的基极时，T6导通，使集成电路IC2的13脚输出信号，经电阻R11传输至集成电路IC3的5脚，集成电路IC3的6脚输出的信号经二极管LED和电阻R13传输至三极管T7的基极，三极管T7对应于该频率而导通或截至，线圈L1相应地通电或断电，于是感应线圈L2相应地将感应电信号向外发射出去，以待控制终端接收并执行相应的报警操作。当然，报警电路还可设置语音报警电路、所述语音报警电路根据所述控制信号将预设的各种信息以语音的形式输出或电话报警电路或短信报警电路或GPRS报警电路及其组合(图中未画出)，前述的电话报警电路或短信报警电路或GPRS报警电路均为现有技术，这里不再赘述。
前述的带微动开关K的动封检测装置和带光电管的动封检测装置可以通用，只不过在使用带光电管的动封检测装置时，其图9中微动开关K处的电路可作适当调整，其电路的调整是本行业普通技术人员公知的技术，这里不再赘述。
图10为图5所示实施例中无线发射电路原理示意图。无线发射电路113包括电源电路和由集成电路IC4、IC5及其外围元件组成。其电源电路包括电阻R′1、R′2、R′3；电容C′1、C′2、C′3及二极管D′1、D′2、D′3、D′4组成，其工作原理前面也作了叙述，这里不再赘述。当开关K(即检测器件112)闭合时，电源供给编码电路(编码电路包括编码集成电路IC5和编码开关DIP)，编码集成电路IC5的17脚输出数据信号给集成电路IC4的2脚，经集成电路IC4发射给接收电路114。编码开关DIP的主要作用是将发射和接收的地址码进行对应编码，以免对不同区域内的接收电路产生误动作。编码集成电路IC5的10-13为数据编码脚，便于对同一区域内的不同电子封进行管理。可以以开关K与电阻R′9对应电子封1，开关K与电阻R′8对应电子封2，其余类推。具本电路请见图10A、图10B和图10C。每一个动封检测装置110均与一个无线发射电路113相接。其中，集成电路IC4可以选用315MHZ发射块，编码集成电路IC5可以选用PT2262集成块。图10、图10A、图10B和图10C中的编码集成电路IC5只画出了四种数据编码，可以管理四个不同的电子封。各图中的编码集成电路IC5只是一个示意，实际上，根据电子封的数量，可以更换不同的编码集成电路或采用多个相同的编码集成电路，可以达到管理更多不同的电子封的目的。
图11为图5所示实施例的无线接收电路原理示意图；所述无线接收电路114包括集成电路IC6、IC7、IC8以及编码开关DIP1及其外围元件，图中A点与图9中的电源正极相接，B1点和地分别接在图9中的K1的两点，用于代替K1。其工作原理是，集成电路IC6接收到发射信号，集成电路IC6的2脚输出信号经电阻R14给集成电路IC7解码，集成电路IC7的10、11、12、13脚输出数据信号，经译码集成电路IC8译出相关编码的电子封信号后，给相应电子封的控制电路。如果本图中的集成电路IC8的Q1脚对应于图9中的电子封1，当Q1脚输出高电位，则三极管V1a导通，三极管V1b截止，B1点电位升高，图9中的所对应的电子封1的二极管D1a、电阻R1b给比较器IC1，比较器IC1输出高电位给相应的执行电路1，执行电路1则切断其所对应的电子封1电源。对于电子封2、电子封3至电子封n的工作原理，与上述类似，这里不再重复叙述。本实施例中，集成电路IC6可以选用315MHZ接收块，集成电路IC7可选用型号为PT2272的集成块，集成电路IC8可以选用CD4028。
请参见图12，图12为本发明电子群封在变压上低压端上使用状态示意图，在变压器61的低压端有低压端防窃电保护箱63，在低压端防窃电保护箱63上有带发射电路的动封检测装置110，在变压器61的机体上有二次出线防窃电保护箱65，在二次出线防窃电保护箱65内装有电量表64，二次出线防窃电保护箱65上装有带有接收电路和执行电路的电子封66，当有人松动低压端防窃电保护箱63的动封检测装置110的控制件111(螺杆)时，它的发射装置会发出无线信号，位于二次出线防窃电保护箱65内带有接收电路和执行电路的电子封66，接收到信号后，就会立即切断电源；如果有直接松动位于二次出线防窃电保护箱65上的带有执行电路的电子封66的控制件111(螺杆)时，电子封66也会切断电源。
请参见图13，图13为本发明电子群封在计量表箱上的使用状态示意图；本图中的电量表箱组合为管理箱80与电量表箱81的并装组合。其中，管理箱内设置有由控制电路、执行电路所组成的执行器810。电量表箱81为集装式电量表箱，其内设置有多个电量表823，并且每一个电量表823均配置有与之对应的电子封，例如电子封8211......82n1、8221......822n。电量表箱81的箱盖上对应于各个电量表而开设有多个电量表开口，并且对应于每一个电量表开口设置有电量表翻盖。当仅需要对某个或某几个电量表进行操作时，只需要打开相应的电量表翻盖即可，而无需打开电量表箱81的箱盖。
以电量表箱81为例说明电子封的设置，。在该电量表箱81的箱体上设置有封座20，将电子封的封体30(本例为螺杆)穿过电量表箱81而安置于封座20中，并且该电子封通过有线或无线通信连接方式连接至执行器810。可以理解，就电量表箱81而言，其箱盖上的该电子封为主电子封。至于各电子封8211(可以理解为对应于图9中的电子封1或电子封2至电子封n中的任意一个电子封)......82n1、8221......822n的设置，类似于电量表箱8 1上的主电子封，只是各电子封8211......82n1、8221......822n的封体30分别穿过对应的电量表翻盖而安置于相应的封座内。
在本实施例中，松动电子封8211......82n1、8221......822n中任一个的封体，公切断该电子封所对应线路的相线和/或零线的连接(即，电量表823所对应线路的相线和/或零线的连接)；而松动电量表箱81的电子封的封体，则会切断该电子封所对应线路的相线和/或零线的连接(即全部电量表823所对应线路的相线和/或零线的连接)。
采用本发明的电子群封对电网中的箱体组合进行施封时，该箱体组合中并不一定要包含管理箱，而是可以根据实际需要灵活设置。
请参见图14，图14为本发明电子群封第二电子封的原理方框示意图；图14所示实施例与图2所示实施例相比，其大体结相同，所不同的是增设了金属检测电路150，当有金属物体靠近电子群封的任何一个动封检测装置110时，金属检测电路150将发送电信号给第二控制电路140，第二控制电路140产生第二控制信号给语音报警电路1322，发出语音报警(图中只画出了一路金属检测电路150和第二控制电路140，实际上所述金属检测电路150和第二控制电路140与动封检测装置110的数量相等)。图13所示实施例中的与图2所示实施例中相同电路部分，前面已经叙述过，这里不再赘述。本例中的电源可以由图9中的电源电路提供。
图14为图13所示实施例的部分电路原理示意图。如图所示，图中电路只包括金属检测电路、第二控制电路和语音报警电路三个部分。金属检测电路包括可调电阻W4，电阻R29、R30、R31、R32、R33，电感L1、L2、L3，电容C16、C17、C18。其中，电感L1、L2、L3，电容C16和三极管T23构成高频振荡器。第二控制电路包括二极管D41、D42，三极管T23、T24；语音报警电路包括集成电路IC8、扬声器、电阻R33、可调电阻W5和三极管T25。该语音报警电路也可以作为图1中的语音报警电路使用，它只需要与图8中的相关结点相接即可，其接法是本行业的普通技术人员都可实现的，这里不再仔细叙述。
当没有金属物体靠近高频振荡器时，高频振荡器工作，振荡信号经D41、D42倍压整流，得到直流电压使三极管T24导通，三极管T2 5截止；当有金属物件，如螺丝刀靠近高频振荡器时，高频振荡器停止振荡，三极管T24截止，T25导通触发集成电路IC14向扬声器输出语音信号，从而进入放音状态。其中，集成电路IC8可以为ISD1420。
需要说明地是，对于同时具有动封报警功能、语音提示功能和金属感应功能的电子群封，除前述这种组合外，可以根据实际需要将上述功能进行新的组合。例如，当产生报警信号后，可以将该报警信号传输至语音报警电路，由语音报警电路将报警信息通过语音的方式输出，以提示现场和/或远程控制终端处的用户或管理人员采取相应的措施制止不法行为，从而避免损失。又如，当金属检测电路150感应到有金属物体靠近该电子群封时，即产生相应的语音输出控制信号，并将其传输至语音报警电路1322以通过语音形式输出预设的提示信息，来提醒用户或管理人员，或者来警示不法人员；也可以产生相应的报警信号。
前面以本发明的电子群封在计量表箱的应用，对本发明作了说明。实际上，本发明提供的电子群封也可以应用到电网管理之外的其他场合，例如水表的管理、燃油表、燃气表的管理等等，只要根据实际需要添加或变更相应功能并选择适合的外围电路即可。这种情况下，执行电路可以是电控阀，例如电磁阀。当有人动封时，检测电路输出动封信号给控制电路，控制电路根据该动封信号控制电控阀动作，关闭阀门以阻断水路、油路、气路，从而阻止不法行为，进而避免损失。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种电子群封，其特征在于包括电源电路、2个或2个以上的电子封，所述电源电路为所述电子封提供工作电压；所述每个电子封均包括各自的动封检测装置、控制电路和执行电路；所述每个动封检测装置均包括控制件和检测器件，所述控制件控制所述检测器件的工作状态，即控制所述检测器件从一种工作状态变成为另外一种工作状态；所述检测器件的输出端与所述控制电路的输入端通过有线或无线的方式连接，所述控制电路的输出端与其相应的执行电路的输入端相接。
2.根据权利要求1所述的电子群封，其特征在于所述执行电路包括执行元件，所述控制电路及执行电路中除执行元件以外的电路部分集中在一起，所述动封检测装置及相对应的执行元件安装在被封体上。
3.根据权利要求1或2所述的电子群封，其特征在于还包括一个主电子封，所述主电子封包括主动封检测装置、主控制电路，主控制电路控制所有的电子封的执行电路，所述主动封检测装置包括主控制件和主检测器件，当主控制件被与主检测器件相对位移时，则所述主检测器件产生相应主电信号，并将电信号传输给与主控制电路；所述主控制电路根据所述主检测器件的电信号产生主控制信号，并将主控制信号输送给所有的执行电路，所有执行电路根据所述主控制信号产生执行动作。
4.根据权利要求3所述的电子群封，其特征在于所述控制电路或主控制电路均包括相应的自锁电路，当所述控制件或主控制件被与所述相应的检测器件或主检测器件相对位移，则控制电路或主控制电路不仅执行电路根据所述控制信号或主控制信号产生相应动作，而且各自的自锁电路也产生自锁，达到双重保护的目的。
5.根据权利要求4所述的电子群封，其特征在于还包括无线发射电路和无线接收电路，所述无线发射电路的输入端与所述主检测器件或相应的检测器件的输出端相接，所述无线接收电路输出端与所述主控制电路或相应的控制电路的输入端相接。
6.根据权利要求5所述的电子群封，其特征在于所述主动封检测装置或动封检测装置还包括封座和封体，所述检测器件或主检测器件设置于所述封座上，所述控制件设置于所述封体上。
7.根据权利要求6所述的电子群封，其特征在于所述封座和封体连为一体。
8.根据权利要求1、2、4、5、6或7所述的电子群封，其特征在于所述检测器件或主检测器件为光电感应器件或开关或压力传感器。
9.根据权利要求8所述的电子群封，其特征在于所述执行电路包括执行元件，所述执行元件为继电器和/或可控硅，或者电控阀；继电器和/或可控硅用于切断电网电源，电控阀用于切断油路、气路或水路。
10.根据权利要求9所述的电子群封，其特征在于所述执行电路包括报警电路，所述报警电路根据所述控制信号产生报警信号。
11.根据权利要求10所述的电子群封，其特征在于所述报警电路包括载波发送电路，所述报警信号通过载波发送电路发送至远程控制终端；或语音输出电路，所述语音输出电路根据所述控制信号将预设的各种信息以语音的形式输出或电话报警电路或短信报警电路或GPRS报警电路及其组合。
12.根据权利要求8所述的电子群封，其特征在于每个电子封还包括金属检测电路，所述金属检测电路用于检测是否有金属物体接近所述控制件，当有金属物靠近所述控制件时，所述金属检测电路发出第二电信号，并将其传输至相应的第二控制电路；所述第二控制电路根据第二电信号产生相应的第二控制信号；并将其传输至所述报警电路；所述报警电路根据所述相应的第二控制信号发出报警信号。
13.根据权利要求12所述的电子群封，其特征在于所述金属检测电路包括高频振荡器，当没有金属物体接近所述控制件时，所述高频振荡器一直保持振荡并输出振荡信号；当有金属物体接近所述控制件时，由于涡流损耗，所述高频振荡停止振荡，从而产生表示有金属物体接近所述控制件的第二电信号。
全文摘要
一种电子群封，包括电源电路、2个或2个以上的电子封，所述电源电路为所述电子封提供工作电压；所述每个电子封均包括各自的动封检测装置、控制电路和执行电路；所述每个动封检测装置均包括控制件和检测器件，所述控制件控制所述检测器件的工作状态，即控制所述检测器件从一种工作状态变成为另外一种工作状态；所述检测器件的输出端与所述控制电路的输入端通过有线或无线的方式连接，所述控制电路的输出端与其相应的执行电路的输入端相接。当电子群封中的任何一个电子封被松动和/或被破坏，则执行电路的执行元件切断电源、水路或气路，并报警电路发出报警信号。从而达到在有人未经授权而动封时，就立即报警和/或立即动作以阻止不法行为，并将电路自锁，进而避免损失的作用。
文档编号G08B13/22GK101087064SQ200710088029
公开日2007年12月12日 申请日期2007年3月8日 优先权日2006年6月7日
发明者万家盛, 汪志强 申请人:万家盛, 湖北盛佳电器设备有限公司