专利名称：手持式高供高计综合检测设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及供电或配电的计量装置，特别涉及高供高计装置的远距离检测设 备。
技术背景高供高计装置是针对用户变压器容量为500kVA及以上用电计费的一种电量计量 设备，它的计量端安装在受电变压器的高压侧，通过CT、PT的变比进行电量的测量，是比较 重要的一种电量计量装置，在供电的情况下要求工作人员与设备保持一定的安全距离。在 这种情况下，检查设备的完好性、设备的唯一性和读取用户的用电信息就必须采取先断电 后再维护的方法再进行作业；更有一些设备是露天安装电线杆上，要检查设备，除了需要停 电外，还必须准备必要的安全攀爬工具进行登杆检查和抄表，使用这种传统的作业方式，给 高供高计装置检修的实时性带来很多的不便，有时还可能带来一定的经济纠纷。并且许多 利用高供高计窃电的实施方式是对CT的更换，如更换变比比设计小的互感器，这种窃电方 式不易觉察，也缺乏比较可靠的监控手段，将给电力部门带来巨大的经济损失。另一方面， 高供高计的抄表一般采用人工抄录，并且有些地方高压安全性能不能保证，没有一种可靠 安全的自动化抄表方式。国内外对高供高计装置附属设备如监控产品的研究及成品装置极 少，已知的大都采用标准的互感器比对的方式对高供高计CT、PT的诸如比差、角差等基本 参数进行测试，往往需要现场进行断电，并且大都不能近端进行现场情况的监测。设备携带 不方便，操作方便性不强、不直观，功能大都单一，使用费时、费力
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题就是针对以上不足而提供一种手持式高供高计 综合检测设备，该设备具有视频采集数据功能、红外数据收发功能、条码扫描功能和无线数 据传输功能，它可以采集高供高计CT、PT视频数据、条码信息和用户的用电信息，经过无线 数据传输的方式发送到用户接收端，如手持机或笔记本上，方便用户现场实时对事件及数 据进行处理，综合性、适用性极强。本实用新型所采取的技术方案是一种手持式高供高计综合检测设备，包括为其它模块和电路供电的电源模块，还 包括与MCU主控电路连接的RTC电路、摄像头模块、红外收发模块、条码扫描模块及无线传 输模块，RTC电路为MCU主控电路提供实时时间和定期工作任务申请，而摄像头模块采集高 供高计装置的视频信息，条码扫描模块读取装置的条形码信息，红外收发模块远距离读取 用户的用电信息，并将上述所有信息通过无线传输模块传送至接收终端。MCU主控电路还与电池充电显示和报警电路连接，显示电池充电状态和意外事故 报警。MCU主控电路包括有主控芯片U1和看门狗芯片U6。主控芯片U1是MCU主控电路 的核心，完成一系列的信息运算和判断、数据的读取和存储、命令的接收及发送等；看门狗芯片U6负责上电复位及防死机的运行监控工作，主控芯片U1在运行过程中必须定时给看 门狗芯片U6发送喂狗信息。主控芯片U1采用ATmage64L，看门狗芯片U6采用STM6822LW。RTC电路包括有时钟芯片U2，时钟芯片U2为BL5372，使用I2C通讯协议与主控芯 片U1进行通讯，它具有多种定时中断和周期中断功能，时钟芯片U2的P1脚和P5脚是中断 申请输出管脚。本系统中仅采用周期性秒中断一种中断方式从时钟芯片U2的P1脚向主控 芯片U1提出定期工作任务中断申请。摄像头模块包括有网络摄像头和摄像头电源控制电路，网络摄像头自带无线发射 功能，摄像头电源控制电路实现对摄像头的电源控制。网络摄像头采用AXIS 207MW，或其它像素大于100万的网络摄像头。条码扫描模块包括条码扫描仪U4和条码扫描模块电源控制电路。条码扫描模块 负责采集条码信息，当一个完整的条码信息采集成功后，将数据传回给主控芯片U1 ；出于 节能的考虑，加入条码扫描模块电源控制电路实现对条码扫描仪U4的通断电。红外收发模块包括有红外收发器U8，红外收发器U8 —方面将来自主控芯片U1的 命令进行编码，加入到载波中，向用户电表发出读取命令，另一方面将接收从用户电表发来 的载波，转由主控芯片U1解码，获取数据信息。无线传输模块包括有无线传输芯片U3，无线传输模块是与接收终端进行信息交换 的枢纽，完成命令的下、数据的上传等工作。本实用新型能够达到的有益效果是1、本实用新型采用视频采集技术，使用大于100万像素的摄像头，通过无线传输 模块使图像信息数据传输到接收端设备，管理者可在接收端设备上清晰地观察到高供高计 设备实际使用情况，同时摄像头上备有辅助照明设施，能在较暗的环境中观察高供高计设 备的实际使用情况，增强本设备的实用性。采用嵌入式条码扫描技术，可以方便、快捷的读取高供高计设备上的条形码信息， 通过无线传输技术将信息输送到接收端设备，管理者可根据收到的条形码信息与信息库存 储的条形码信息校对，来验证高供高计设备的唯一性。采用红外收发技术，无须经过任何接线的方式或人工查看电表的方式，快速的抄 取用户的用电信息，并经过无线传输的方式存储到接收端设备上，可方便、省时、省力、安全 的实现抄表功能。采用无线传输的技术，使管理者在使用本设备的过程中彻底摆脱连线的困扰、有 线通信距离的限制、有线通讯速度的限制，使工作人员在安全距离之外实时得到高供高计 设备信息。本实用新型能达到的有益效果是1、本实用新型为便携式设备，同时还可以配合安全杆使用，能够在不断电的情况 下对高供高计设备进行完好性、唯一性检查和测定，省力、方便，提高了工作效率；同时工作 人员可在安全距离线外进行工作，提高了工作过程中的安全系数。2、本实用新型采用视频采集技术，通过无线传输模块使图像信息数据传输到接收 终端，管理者可实时在接收终端上清晰地观察到高供高计设备实际使用情况。3、本实用新型采用采用嵌入式条码扫描技术，可以方便、快捷的读取高供高计设备上的条形码信息，通过无线传输技术将信息输送到接收端设备，管理者可根据收到的条 形码信息与信息库存储的条形码信息校对，来验证高供高计设备的唯一性。4、本实用新型采用红外收发技术，无须经过任何接线的方式或人工查看电表的方 式，快速的抄取用户的用电信息，并经过无线传输的方式存储到接收终端上，可方便、省时、 省力、安全的实现抄表功能。5、本实用新型采用无线传输的技术，使管理者在使用本设备的过程中彻底摆脱连 线的困扰、有线通信距离的限制、有线通讯速度的限制，使工作人员在安全距离之外实时得 到高供高计设备信息。
图1为本实用新型的逻辑方框图。图2为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述如图1、图2所示，该手持式高供高计综合检测设备，由电源模块3、MCU主控电路1 及与MCU主控电路1连接的RTC电路2、电池充电显示和报警电路7、摄像头模块4、红外收 发模块5、条码扫描模块6及无线传输模块8构成。RTC电路2为MCU主控电路1提供实时 时间和定期工作任务申请，而摄像头模块4采集高供高计装置的视频信息，条码扫描模块 5读取装置的条形码信息，红外收发模块6远距离读取用户的用电信息，并将上述所有信息 通过无线传输模块8传送至接收终端9。其中MCU主控电路1包括有主控芯片U1和看门 狗芯片U6，主控芯片U1和看门狗芯片U6。主控芯片U1采用ATmage64L，看门狗芯片U6采 用STM6822LW，主控芯片U1是M⑶主控电路1的核心，完成一系列的信息运算和判断、数据 的读取和存储、命令的接收及发送等；看门狗芯片U6负责上电复位及防死机的运行监控工 作，主控芯片U1在运行过程中必须定时给看门狗芯片TO发送喂狗信息。RTC电路2包括 有时钟芯片U2，时钟芯片U2为BL5372，时钟芯片U2的PI、P2、P3脚与主控芯片U1的P7、 P25、P26脚连接，使用I2C通讯协议与主控芯片U1进行通讯，它具有多种定时中断和周期 中断功能，时钟芯片U2的P1脚和P5脚是中断申请输出管脚。本设备中仅采用周期性秒中 断一种中断方式从时钟芯片U2的P1脚向主控芯片U1提出定期工作任务中断申请。摄像 头模块4包括有网络摄像头和摄像头电源控制电路，网络摄像头采用AXIS 207MW,自带无 线发射功能，摄像头电源控制电路实现对摄像头的电源控制，当在摄像头工作的时候，主控 芯片U1通过向三极管Q4的基极加高电平，使Q5的源极和栅极导通，给摄像头送电，工作 结束后，主控通过向三极管Q4的基极加低电平，使Q5的源极和栅极断开，停止给摄像头供 电。条码扫描模块5包括条码扫描仪U4和和条码扫描模块电源控制电路，条码扫描仪U4 为MS-1，条码扫描模块负责采集条码信息，当一个完整的条码信息采集成功后，将数据传回 给主控芯片U1 ；出于节能的考虑，加入条码扫描模块电源控制电路实现对MS-1的通断电， 主控芯片U1的P32脚是低电平时，Q3的源极和栅极导通，向MS-1供电；主控芯片U1的P32 脚是高电平时，Q3的源极和栅极断开，停止向MS-1供电。红外收发模块6包括有红外收发 器U8，采用HSDL-3610芯片，一方面将来自主控芯片U1的命令进行编码，加入到载波中，向用户电表发出读取命令，另一方面将接收从用户电表发来的载波，转由主控芯片U1解码， 获取数据信息。无线传输模块8包括有无线传输芯片U3，无线传输芯片U3为上海桑锐电子 的SRWF-1021-50无线模块，在充电状态下，主控芯片U1通过P5脚输出高电平使Q6的源极 和栅极断开，停止对无线传输芯片U3供电。无线传输芯片U3使用的载波频段是433MHz，有 效传输距离大于800米，无线传输模块是与接收终端进行信息交换的枢纽，完成命令的下、 数据的上传等工作。电池充电显示及报警电路7包括蜂鸣器SK1、LED2、LED3、LED4，LED3为 电源供电指示，当电池供电或外部供电都可点亮LED3，指示供电状态；当有意外事件发生， 主控芯片U1通过向P14脚加高电平使三极管Q8的集电极和发射极导通，从而使蜂鸣器SK1 导通发出报警声。LED4为设备运行指示，当主控芯片U1初始化成功后通过向P13脚输出低 电平将点亮LED4 ；LED2为充电指示电路，在充电状态下，点亮LED2。
权利要求一种手持式高供高计综合检测设备，包括为其它模块和电路供电的电源模块，其特征在于还包括与MCU主控电路连接的RTC电路、摄像头模块、红外收发模块、条码扫描模块及无线传输模块，RTC电路为MCU主控电路提供实时时间和定期工作任务申请，而摄像头模块采集高供高计装置的视频信息，条码扫描模块读取装置的条形码信息，红外收发模块远距离读取用户的用电信息，并将上述所有信息通过无线传输模块传送至接收终端。
2.如权利要求1所述的手持式高供高计综合检测设备，其特征在于MCU主控电路还与 电池充电显示和报警电路连接，显示电池充电状态和意外事故报警。
3.如权利要求1或2所述的手持式高供高计综合检测设备，其特征在于MCU主控电路 包括有主控芯片(U1)和看门狗芯片(TO)，主控芯片(U1)定时给看门狗芯片(U6)发送喂狗 fn息o
4.如权利要求3所述的手持式高供高计综合检测设备，其特征在于主控芯片(U1)采 用ATmage64L，看门狗芯片(U6)采用STM6822LW。
5.如权利要求1或2所述的手持式高供高计综合检测设备，其特征在于RTC电路包括 有时钟芯片(U2)，时钟芯片(U2)为BL5372。
6.如权利要求1或2所述的手持式高供高计综合检测设备，其特征在于摄像头模块 包括有网络摄像头和摄像头电源控制电路摄像头电源控制电路实现对摄像头的电源控制。
7.如权利要求5所述的手持式高供高计综合检测设备，其特征在于网络摄像头采用 AXIS 207MW或其它像素大于100万的网络摄像头。
8.如权利要求1或2所述的手持式高供高计综合检测设备，其特征在于条码扫描模 块包括条码扫描仪(U4)和条码扫描模块电源控制电路。
9.如权利要求1或2所述的手持式高供高计综合检测设备，其特征在于红外收发模 块包括有红外收发器(U8)。
10.如权利要求1或2所述的手持式高供高计综合检测设备，其特征在于无线传输模 块包括有无线传输芯片(U3)。
专利摘要本实用新型公开一种手持式高供高计综合检测设备，包括为其它模块和电路供电的电源模块，还包括与MCU主控电路连接的RTC电路、摄像头模块、红外收发模块、条码扫描模块及无线传输模块，RTC电路为MCU主控电路提供实时时间和定期工作任务申请，而摄像头模块采集高供高计装置的视频信息，条码扫描模块读取装置的条形码信息，红外收发模块远距离读取用户的用电信息，并将上述所有信息通过无线传输模块传送至接收终端。本实用新型为便携式设备，同时可以配合安全杆使用，能够在不断电的情况下对高供高计设备进行完好性、唯一性检查和测定，省力、方便，提高了工作效率；同时工作人员可在安全距离线外进行工作，提高了工作过程中的安全系数。
文档编号G01R35/00GK201583641SQ20092027678
公开日2010年9月15日 申请日期2009年12月10日 优先权日2009年12月10日
发明者叶雷, 孙卉, 方强华, 朱惠娣, 荆体恩, 钟浩 申请人:河南省电力公司郑州供电公司;郑州华力信息技术有限公司