一种云端管理的智能电表的制作方法

本实用新型属于电力设备技术领域，具体涉及一种云端管理的智能电表。

背景技术：

在一些大型商场、写字楼等场所，业主负责提供场地、基础设施给承租户使用，承租户需定期向业主缴纳各种费用，可能包括水、电、气费以及场地租金和物业费等，承租户缴纳费用的方式很多是利用第三方支付平台。很多有经济实力的业主可能会有自己的收费管理系统，而有很多的业主则采用人工收费管理，业主在费用收取过程中，常常发生承租户拖欠费用现象，即使人工上门催缴也存在承租人不在或各种原因拖欠，这种方式的费用收取费时费力，同时各种费用拖欠还会给业主带来一定的经济损失。

通常承租户都需要电力供应，承租户不直接向电力部门缴费，而是由业主统一去缴纳，有些业主对用电少的承租户采取定额收费，但大多数情况业主会为每个承租户装设一个或多个电表，定期进行人工抄表收取承租户电费，人工抄表并进行电费计算费时费力，并且这种电费结算也无法让承租户享受一些如峰谷电价等电力优惠政策，承租户往往对此存有意见，承租户的电费拖欠也时有发生。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种云端管理的智能电表，其中云端包括包括云数据存储与处理中心和用户端应用，而所述智能电表则包括无线模块、采样计量模块、数据处理模块和开关动作机构，所述数据处理模块通过无线模块与所述云数据存储与处理中心相连接，所述数据处理模块发送用电相关数据到所述云数据存储与处理中心，所述云数据存储与处理中心用于存储、显示用电信息和设备信息并发出控制命令；

所述数据处理模块与所述开关动作机构连接，从所述无线模块接收下发的控制命令后操作开关动作机构进行开关分合操作；

所述数据处理模块与采样计量模块连接，所述数据处理模块接收采样计量模块采样的电流、电压、频率、功率、电度、电能质量用电信息，对所述信息进行相应的计算与处理生成用户最终使用的用电信息，所述数据处理模块与无线模块相连，将信息传给无线模块；

所述无线模块与通过WIFI网络或GPRS网络与所述云端数据存储与处理中心连接，将用电信息发送给云端，所述云端数据存储与处理中心将数据存储分析以备利用。

所述用户端应用与所述云数据存储与处理中心通讯，可对智能电表进行实时监控和管理。

进一步，所述采样计量模块包括电压采样器、电流互感器和计量处理器，通过电压采样器和电流互感器采集电压、电流信号，经过所述计量处理器转换处理后，将数据传给数据处理模块进行深度处理，然后通过无线模块传到所述云数据存储与处理中心。

进一步，所述开关动作机构，对输出线路进行通断电的控制。

进一步，所述无线模块包括无线WIFI模块、GPRS模块。

进一步，所述用户端应用为移动端应用、PAD应用或PC端应用。

进一步，所述用户端应用通过网上缴费平台直接缴纳费用。

进一步，所述用户端应用设有报警提示单元。

进一步，所述用户端应用设定多个自动开关的时段，并按指定时段设置完成开关操作，由此完成指定时间的线路通断电控制。

由此，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的云端管理智能电表，使用电表用户可以通过移动端应用或pc电脑网络平台，通过互联网，随时掌握和管理自己的用电量的多少、用电功率的大小、与阶梯电价相适应的用电控制、依时间段的多段自动开关电控制、网上预交费或后付费，以及远程对各个电路的开关控制，实现电表的智能化管理，另外，还可以实现各种报警提示功能，电压过高、过低报警，功率超额定值报警，电费欠费报警、电能质量数据等。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1示出了本实用新型的原理框图；

图2示出了本实用新型的示意图；

图3示出了本实用新型中采样计量模块的原理图；

图4示出了本实用新型中数据处理模块的原理图；

图5示出了本实用新型中开关动作机构的电路原理图；

图6示出了本实用新型中无线模块的原理图；

图中的数字或字母所代表的相应部件的名称：

1、用户端应用 10、云数据存储与处理中心 20、无线模块 21、CPU

22、GSM/GPRS模块 30、数据处理模块 40、采样计量模块

41、计量处理器 42、电流互感器 43、电压采样器

51、磁保持控制电路 52、防爆磁保持继电器。

具体实施方式

下面将通过具体实施方式对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-2，本实用新型提供一种云端管理的智能电表的具体实施例，其中云端包括包括云数据存储与处理中心10、和用户端应用1，而该智能电表则包括无线模块20、采样计量模块40、数据处理模块30、和开关动作机构11，数据处理模块30通过无线模块20与云数据存储与处理中心10相连接，数据处理模块30发送用户相关数据到云数据存储与处理中心10，云数据存储与处理中心10用于显示用电信息和设备信息并发出控制命令；数据处理模块30与开关动作机构11连接，从无线模块20接收下发的控制命令后操作开关动作机构11进行开关分合操作；数据处理模块30与采样计量模块40连接，数据处理模块30接收采样计量模块40采样的电流、电压、频率、功率、电度电能质量等信息，对相关信息进行相应的计算与处理生成用户最终使用的用电信息，数据处理模块30与无线模块20相连接，将信息传给无线模块，采样计量模块40包括电压采样器43、电流互感器42和计量处理器41；数据处理模块30与智能电表连接，用户端应用1与云数据存储与处理中心10通讯，可对智能电表进行实时监控和管理。通过电压采样器43和电流互感器42采集电压、电流信号，经过计量处理器41转换处理后，将数据传给数据处理模块30进行深度处理，然后通过无线模块20传到云数据存储与处理中心10。开关动作机构11，用于对输出线路进行通断电的控制。无线模块20包括无线处理单元21和GSM/GPRS单元22，无线处理单元21内有一无线WIFI单元，云数据存储与处理中心10用于显示用电信息和设备信息，发出控制指令。采样计量模块40包括电压采样器43、电流互感器42和计量处理器41，通过电压采样器43和电流互感器42采集电压、电流信号，经过计量处理器41转换处理后，将数据传给数据处理模块30进行深度处理，然后通过无线通信模块20传到云数据存储与处理中心10。数据处理模块30与云数据存储与处理中心10连接，用于反馈信息、接收控制指令，对电讯号和控制指令进行处理，数据处理模块30连接有无线模块20，无线模块20实现智能电表与用户端应用的互联网通讯，包括无线WIFI单元、GPRS单元，以实现各种通讯方式的冗余通信，数据处理模块30连接开关动作机构11，数据处理模块30连接磁保持控制电路51和防爆磁保持继电器52，可实现电压过高、过低报警，功率超额定值报警，电费欠费报警等。根据客户对电表输出的功率及输出线路的不同，分为多路输出，且分别连接有开关，开关动作机构通过控制各路开关进一步控制各路输出线路的通断电，用户通过用户端应用与云数据存储与处理中心通讯，智能电表进行实时监控和管理，用户端应用包括移动端应用、PAD应用或PC端应用，可通过移动端应用或pc电脑网络平台的监控信息对其用电量的多少、用电功率的大小进行控制，用户端应用还安装有网上缴费系统和报警提示系统。网上缴费系统连接网上银行、支付宝、微信支付等第三方支付平台，可随时随地进行便利的缴费。

参照图3所示，其示出了采样计量模块原理图，采样计量模块40采样电压电流等数据并计量有功无功等数据，采样计量模块40用于采集用户用电信息并将其传入数据处理模块，其中，采样计量模块40包括计量处理器、及其周边电路，周边电路包括电源、电阻等元器件，计量处理器的型号为RN8302，计量处理器采用LQFP-44封装形式。

参照图4所示，其示出了数据处理模块原理图，数据处理模块30由CPU及存储单元组成，读取采样计量模块的数据并进行相应的数据处理，由基础数据生成复合数据并存储计量数据，其中CPU的周边电路包括电容、电阻、发光二极管、复位单元、时钟产生单元、存储单元等元器件组成，CPU的型号为LPC1765-D100，CPU采用LQFP-100封装形式，复位芯片的型号为IMP706R/SO8，时钟产生芯片的型号为RX-8025T，存储单元的型号为24LC256-ISN/SO8和FM24CL16A-G/SO8。

参照图5所示，图5示出了开关动作机构的电路原理图，开关动作机构11用于对输出线路进行通断电的控制，开关动作机构11根据客户对电表输出的功率及输出线路的不同，分为多路输出，且分别连接有开关，开关动作机构11通过控制各路开关进一步控制各路输出线路的通断电，其电路原理图中的三极管的型号为BC817-40。

参照图6所示，图6示出了无线模块的原理图，无线模块20包括无线处理单元21、GSM/GPRS单元22，无线处理单元21自带WIFI功能，无线模块通过无线方式与云数据存储与处理中心相连接，发送用户相关数据到云数据存储与处理中心，与接收反馈云数据存储与处理中心的分合控制命令，同时，无线模块连接数据处理模块，读取数据并上传送至云端服务器，由云端服务器存储在云端存储器中，用户可通过移动端上的用户端应用来查看电表的计量数据和电能质量数据，并可对电表进行远程开关控制，实现电表的智能化管理。

对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。