一种户表核查装置的制作方法

本发明涉及电力检测技术领域，尤其涉及一种户表核查装置。

背景技术：

电能表串户是一个极具普遍性的供电服务质量问题，造成串户的原因主要有以下三种情况：一、表箱厂家在表箱布线时发生错误，二、安装人员在装表时接错线，三、开发商在布接户线时导致窜接。目前在电表串户问题的排查和更正过程中,有的用户往往认为自己电表计数不准，或是认为电力公司弄错了表号，导致其缴纳较多电费，而在实际过程中也由于用户家中都是走暗线，用户自己也不清楚自己的入户电线，导致电力公司登记用户电表错误。而且在日常使用过程中，由于电表集中存放在电表间，既有电表出线至用户侧的走线发生错误，也有用户私自改接线或有个别用户将自己的入户电线搭载其他用户电表上进行窃电等原因，导致较难清查纠正错误。

目前的户表排查方式，基本上采用停电入户检查，影响用户正常用电，引起用户不满，且对于企业或商业用户，这种检查方法受到很大限制；此外，当窃电用户发现检查窃电时，也会采取关闭电器设备的方法逃避检查，而使检查效率不高，准确性也打折扣。而现有技术的电表核查工作中，至少需要2人，一人表前，一人用户侧，靠对讲机沟通，费时费力。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种户表核查装置。

本发明提供一种实施例的户表核查装置，所述户表核查装置与输电电路连接，户表核查装置包括主机、第一分机以及第二分机，其中：

主机连接在计量箱用户电表端，用于接收第一分机发送的脉冲电流信号，并向第一分机发送包含电表号信息的电力载波信号，以及用于将含有当前电表号信息的短波调频信号注入对应的电表下；

第一分机接入用户户内输电电路末端，用于通过输电电路向主机发送脉冲电流信号，以及通过输电电路接收主机发送的电力载波信号；

第二分机，用于在用户门外检测短波调频信号，并根据短波调频信号的强度确认当前电表号的电表所对应的用户。

进一步的，户表核查装置还包括多个电流钳，电流钳一端与主机连接，另一端卡接在需要测量的电表出线位置；

主机还用于在与电表出线位置通过电流钳连接后，设置每个电流钳与之连接的电表号一一对应；通过电流钳以及输电电路向用户户内发送电力载波信号或者短波调频信号。

进一步的，主机包括电流信号处理单元、主机mcu控制单元、主机显示单元、无线调频单元和电力载波通讯单元，其中：

电流信号处理单元，用于对脉冲电流信号进行检测并将脉冲电流信号转化为数字信号；

主机mcu控制单元，用于根据数字信号产生控制指令，以控制电力载波通讯单元产生包含电表号信息的电力载波信号；和/或控制无线调频单元产生含有当前电表号信息的短波调频信号；

主机显示单元显示户表核查装置的工作信息。

进一步的，电流信号处理单元包括电流信号采集子单元与电流信号计算子单元，其中：

电流信号采集子单元，用于将脉冲电流信号进行滤波处理后，再由电流信号计算子单元转化为数字信号。

进一步的，主机还包括键盘，通过键盘设置待测量的电表号信息。

进一步的，第一分机包括脉冲电流生成单元、第一控制单元、第一显示单元、电力载波接收单元以及第一电源单元，其中：

脉冲电流生成单元、第一显示单元、电力载波接收单元、第一电源单元均与第一控制单元连接；脉冲电流生成单元根据第一控制单元的控制指令通过输电电路向主机中发送脉冲电流信号；电力载波接收单元接收主机发送的电力载波信号，并将电力载波信号转化为数字信号；第一控制单元根据电力载波信号的数字信号控制第一显示单元进行结果显示；

第一电源单元为脉冲电流生成单元、第一控制单元、第一显示单元和电力载波接收单元供电。

进一步的，第二分机包括调频解调单元、第二控制单元、第二显示单元以及第二电源单元，其中：

调频解调单元、第二显示单元以及第二电源单元均与第二控制单元连接；

调频解调单元接收短波调频信号，并将短波调频信号转化为数字信号；第二控制单元根据短波调频信号的数字信号控制第二显示单元进行结果显示；

第二电源单元为调频解调单元、第二控制单元和第二显示单元供电。

进一步的，调频解调单元包括时钟电路子单元、混频电路子单元、检波电路子单元以及信号强弱调理子单元，其中：

短波调频信号依次通过混频电路子单元的信号放大与滤波、检波电路子单元的检波、信号强弱调理子单元的数字解调，将短波调频信号转化为数字信号。

进一步的，主机mcu控制模块与电流信号处理单元、主机显示单元、无线调频单元、电力载波通讯单元均通过i/o口或者串口进行连接。

进一步的，第一电源单元与第二电源单元均包括充电电路子单元、可充电电池以及电压输出子单元，其中：

充电电路子单元，与可充电电池连接，用于将交流市电转化成直流电为可充电电池充电；

电压输出子单元，与可充电电池连接，用于将可充电电池中存储的电能进行调整并为第一分机或者第二分机供电。

本发明的户表核查装置，具有以下有益效果：

主机既可以与第一分机之间通过电力载波信号实现电表号信息的传送，也可以与第二分机之间通过短波调频信号进行电表号信息的传送，第一分机与第二分机分别通过有线与无线的信号传输方式进行户表核查，允许入户检查的情况下选用第一分机进行核查，入户较为不便时选用第二分机进行核查；在核查的过程中将主机连接在计量箱用户电表端后，工作人员携带第一分机或者第二分机进行核查即可，实现单人作业，准确度高且省时、省力。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的介绍，显而易见的，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的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本发明的一种户表核查装置测试线路图；

图2为本发明的一种户表核查装置另一测试线路图；

图3为本发明的一种户表核查装置主机模块组成图；

图4为本发明的一种户表核查装置主机另一模块组成图；

图5为本发明的一种户表核查装置主机又一模块组成图；

图6为本发明的一种户表核查装置第一分机模块组成图；

图7为本发明的一种户表核查装置第二分机模块组成图；

图8为本发明的一种户表核查装置第二分机另一模块组成图；

1-主机、101-电流信号处理单元、1011-电流信号采集子单元、1012-电流信号计算子单元、102-主机mcu控制单元、103-主机显示单元、104-无线调频单元、105-电力载波通讯单元、106-键盘、2-第一分机、201-脉冲电流生成单元、202-第一控制单元、203-第一显示单元、204-电力载波接收单元、205-第一电源单元、3-第二分机、301-调频解调单元、3011-时钟电路子单元、3012-混频电路子单元、3013-检波电路子单元、3014-信号强弱调理子单元、302-第二控制单元、303-第二显示单元、304-第二电源单元。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明提供一种实施例的户表核查装置，户表核查装置与输电电路连接，户表核查装置包括主机1、第一分机2以及第二分机3，其中主机1连接在计量箱用户电表端，用于接收第一分机2发送的脉冲电流信号，并向第一分机2发送包含电表号信息的电力载波信号，以及用于将含有当前电表号信息的短波调频信号注入对应的电表下；第一分机2接入用户户内输电电路末端，用于通过输电电路向主机1发送脉冲电流信号，以及通过输电电路接收主机1发送的电力载波信号；第二分机3，用于在用户门外检测短波调频信号，并根据短波调频信号的强度确认当前电表号的电表所对应的用户。

具体的，户表核查装置还包括多个电流钳，电流钳一端与主机1连接，另一端卡接在需要测量的电表出线位置；主机1还用于在与电表出线位置通过电流钳连接后，设置每个电流钳与之连接的电表号一一对应；通过电流钳以及输电电路向用户户内发送电力载波信号或者短波调频信号。主机1与第一分机2之间通过电流钳、输电电路实现电连接，实现脉冲电流信号与电力载波信号的传输；主机1与第二分机3之间，通过输电电路传输短波调频信号，第二分机3接收短波调频信号实现无线连接。

具体的如图1与图2所示，其中图1与图2中未画出电网与电表之间的连接，予以说明；图1为主机1与第一分机2之间通过脉冲电流信号进行电表核查的过程以及连接方式，该过程具体包括：将主机1通过电流钳连接在计量箱用户电表端，第一分机2连接在用户户内的输电电路的末端，例如插座上，通过输电电路向主机1发送脉冲电流信号，该脉冲电流信号包含用户标号信息，通过第一分机2编码后再发出，因为电网电流会出现波动，很容易出现误检或者漏检，对脉冲电流信号进行编码后，主机1接收到编码后的脉冲电流信号进行解码，确定第一分机2所在的用户标号，并确定第一分机2已经连接到位，对脉冲电流信号通过编码解码的操作，提高了信号传输的抗干扰能力，以使检测更加准确；另外，为了滤除背景噪声，采用数字差分编码的方式以及分时解码的方式产生的脉冲电流信号的工频在50hz零点附近，脉冲电流信号的瞬时电流大，明显区别于家用电器形成的电流，更加利于检测。主机1接收到第一分机2发送的脉冲电流信号后，向传输了脉冲电流信号的输电电路发送电力载波信号，由于电力载波信号的载波频率受电网谐波干扰影响严重，经常出现传播距离近，或者无法通讯、分时干扰严重、时有时无的问题，不利于现场人员即时得到结果，因此本发明采用了工频过零通讯方案进行数据通讯，工频过零通讯方案的传输距离远、抗干扰能力强、通讯稳定可靠，非常适用于通讯数据量少，但要求稳定可靠的场合；同时电力载波信号也进行编码解码操作，编码解码的方式本发明不做具体限定，软件编码解码响应范围宽，不容易误检和漏检，而硬件编码解码响应范围窄，但灵敏度高，在不同工作环境下，可自行选择；第一分机2接收到电力载波信号后，通过解码确认其中包含的电表号信息，得知主机1的测量结果，如此实现一个完整的测量过程。

图2为主机1与第二分机3之间通过短波调频信号进行电表核查的过程以及连接方式，该过程具体包括：主机1连接在计量箱用户电表端，主机1的a相点压线和零线分别连接需要测量的电表的ln出线端，将该电表号信息设置好后生成短波调频信号，注入到与电表号信息对应的电表下，根据信号衰减的情况，在该电表入线端增加滤波器，阻止短波调频信号向其他电表扩散；第二分机3到用户门前依次进行排查，通过对接收的短波调频信号的强度进行检测，确定该与电表号信息对应的电表所对应的用户。短波调频信号采用窄带频段，例如29.6m频段，29.6m频段属于免无线电申请的频段，不会对其他无线电设备产生干扰，也不会影响其他无线设备的正常运行，还可以采用30m频段的米波，相对较适合在电力线上耦合以及传播。本发明对短波调频信号的具体频段不做限定，只是举例说明并不能理解为对本发明实施例的范围限定。短波调频信号注入到电网中后，由于电网多次谐波的影响，在信号解调的过程中会受到干扰而无法正常进行，本发明根据干扰信号经常发生在波峰的特点对信号的注入和解调进行改进，利用波峰的干扰信号，产生本地的同电网同步的50hz倍频信号，在无线短波波过50hz零点的时候进行数字解调。

具体的如图3所示，本发明实施例的主机1包括电流信号处理单元101、主机mcu控制单元102、主机显示单元103、无线调频单元104和电力载波通讯单元105，其中：主机mcu控制单元102分别与电流信号处理单元101、主机显示单元103、无线调频单元104、电力载波通讯单元105进行连接；电流信号处理单元101，用于对脉冲电流信号进行检测并将脉冲电流信号转化为数字信号；主机mcu控制单元102，用于根据数字信号产生控制指令，以控制电力载波通讯单元105产生包含电表号信息的电力载波信号；和/或控制无线调频单元104产生含有当前电表号信息的短波调频信号；主机显示单元103显示户表核查装置的工作信息。电流信号处理单元101采用专用数字处理芯片，对多路脉冲电流信号同时进行采样并计算分析，本发明不具体限定数字处理芯片的型号，只需能够实现设计要求即可，另外，本发明对主机mcu控制单元102以及其他功能模块的具体结构均不作限定，现有技术中有多种可实现相同功能的设计方式，均视具体使用环境选择安装制造。

具体的如图4所示，在上一实施例的基础上，主机1中的电流信号处理单元101包括电流信号采集子单元1011与电流信号计算子单元1012，其中脉冲电流信号经电流信号采集子单元1011进行滤波处理后，再由电流信号计算子单元1012转化为数字信号发送至主机mcu控制单元102进行相应的处理。

具体的如图5所示，本实施例的主机1包括电流信号处理单元101、主机mcu控制单元102、主机显示单元103、无线调频单元104和电力载波通讯单元105，还包括键盘106，工作人员通过键盘106设置待测量的电表号信息，例如将电流钳接好后，分别输入每个电流钳对应的电表的表号信息，或者通过键盘106实现其他功能的设定与操作。

具体的如图6所示，本实施例的第一分机2包括脉冲电流生成单元201、第一控制单元202、第一显示单元203、电力载波接收单元204以及第一电源单元205，其中：脉冲电流生成单元201、第一显示单元203、电力载波接收单元204、第一电源单元205均与第一控制单元202连接；脉冲电流生成单元201根据第一控制单元202的控制指令通过输电电路向主机1中发送脉冲电流信号；电力载波接收单元204接收主机1发送的电力载波信号，并将电力载波信号转化为数字信号；第一控制单元202根据电力载波信号的数字信号控制第一显示单元203进行结果显示；第一电源单元205为脉冲电流生成单元201、第一控制单元202、第一显示单元203和电力载波接收单元204供电。本发明对第一分机2中的各功能模块具体硬件组成不做限定，利用现有技术中的产品实现设计功能即可。

具体的如图7所示，第二分机3包括调频解调单元301、第二控制单元302、第二显示单元303以及第二电源单元304，其中：调频解调单元301、第二显示单元303以及第二电源单元304均与第二控制单元302连接；调频解调单元301接收短波调频信号，并将短波调频信号转化为数字信号；第二控制单元302根据短波调频信号的数字信号控制第二显示单元303进行结果显示；第二电源单元304为调频解调单元301、第二控制单元302和第二显示单元303供电。本实施例的第二分机3与上述实施例的第一分机2均采用现有技术中已有的电子器件安装组成即可，不限定器件的具体型号或者生产厂家等，第一显示单元203与第二显示单元303可采用液晶显示屏，或者成本较低、视觉效果稍差的其他种类的显示屏。

具体的如图8所示，本实施例的第二分机3包括调频解调单元301、第二控制单元302、第二显示单元303以及第二电源单元304，在上一实施例的基础上，本实施例中的调频解调单元301包括时钟电路子单元3011、混频电路子单元3012、检波电路子单元3013以及信号强弱调理子单元3014，短波调频信号依次通过混频电路子单元3012的信号放大与滤波、检波电路子单元3013的检波、信号强弱调理子单元3014的数字解调，将短波调频信号转化为数字信号。

具体的，以上实施例中的主机mcu控制模块102与电流信号处理单元101、主机显示单元103、无线调频单元104、电力载波通讯单元105均通过i/o口或者串口进行连接。第一分机2与第二分机3中各个功能模块也通过i/o口或者串口进行连接。

具体的，第一分机2中的第一电源单元205与第二分机3中的第二电源单元304均包括充电电路子单元、可充电电池以及电压输出子单元，其中充电电路子单元，与可充电电池连接，用于将交流市电转化成直流电为可充电电池充电；电压输出子单元，与可充电电池连接，用于将可充电电池中存储的电能进行调整并为第一分机2或者第二分机3供电。

整个户表核查装置中，主机既可以与第一分机之间通过电力载波信号实现电表号信息的传送，也可以与第二分机之间通过短波调频信号进行电表号信息的传送，第一分机与第二分机分别通过有线与无线的信号传输方式进行户表核查，允许入户检查的情况下选用第一分机进行核查，入户较为不便时选用第二分机进行核查；在核查的过程中将主机连接在计量箱用户电表端后，工作人员携带第一分机或者第二分机进行核查即可，实现单人作业，准确度高且省时、省力。

以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。