本实用新型涉及电能计量箱监测装置，具体为用于电能计量箱智能监测的模块化组件。该组件方便安装于不同类型的电能计量箱内部，使计量箱具备防窃电、反窃电功能。
背景技术：
随着社会经济的发展和用电量的增大,社会上窃电问题变得越来越突出,据保守估算,全国每年因电能被盗损失达200亿元,这不单困扰供电企业的发展，严重影响正常供电秩序和安全用电,也严重影响了国家的经济建设和社会的稳定。目前，电能计量箱特别是自动抄表的电能计量箱都不具备监测功能，无法有效防窃电。
技术实现要素：
本实用新型解决现有电能计量箱特别是自动抄表的电能计量箱都不具备监测功能，因而无法有效防窃电的问题，提供一种用于电能计量箱智能监测的模块化组件。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：用于电能计量箱智能监测的模块化组件，包括含CPU的主模块，和与CPU连接并集成于主模块上的振动模块、温湿度模块、门锁开启检测模块、智能锁控制模块、安全加密模块、EEPROM存储模块、FLASH存储模块、含有箱门摄像头的摄像头模块、485通信模块、载波通信模块、红外通信模块、电源模块（附蓄电池）、液晶显示模块、指示灯控制模块、出线开关开合状态测量模块；还包括均通过I/O口与主模块的CPU连接的进线、出线接点温度测量模块、电击及磁场检测模块；通过USART模块与主模块的CPU连接的含箱内摄像头的摄像头模块；通过RS-485总线与主模块的CPU连接的一次对比测量及零序电流测量模块。
其中，振动模块实时检测箱体有无异常振动发生，如果发生振动，启动箱门摄像头拍照功能并上传至计量箱管理平台；温湿度模块实时检测箱内温湿度；进线、出线接点温度测量模块对进线线缆、出线线缆接点温度进行测量，查看接点温度是否正常；智能锁开启需通过安全加密模块进行安全认证，用密文操作方能正常打开，否则视为非法开锁操作；未经安全认证的门、锁开启动作为非法开启，如果门、锁非法开启，启动箱内摄像头录像功能，监控箱内有无异常情况；通过电击及磁场检测模块，实时监测有无不法分子非法电击及强磁场操作；EEPROM存储模块，用于存储身份信息、设置参数、异常事件等信息，并对信号状态及数据进行断电保存；FLASH存储模块采用SPI与主控CPU连接，用于存储摄像头拍摄照片及视频数据；出线开关开合状态测量模块通过测量费控装置输出电压值，可判断出线开关跳闸、合闸状态；一次对比测量及零序电流测量模块，可对箱内一次电压、电流及功率进行测量，并测量零序电流值，测量值由后台计算机实时监测，并与电能表瞬时值比对，如果测量值异常，超过门限进行报警；通过485通信模块或载波通信模块与上行设备进行通讯；红外通信模块用于现场维护；液晶显示模块驱动液晶显示，显示内容有箱室内温湿度值、进线、出线线缆接点温度值、箱门状态、锁状态、出线开关状态；指示灯控制模块能够驱动所安装计量箱箱门指示灯报警、跳闸状态；另外，通过安装蓄电池模块，断电后，箱门检测功能及门锁开启功能运行正常。
本实用新型安装于计量箱内部，与上行集中器或专变采集终端通过485、载波进行通讯，兼容DL/T645-2007规约及面向对象协议等各种电表通讯协议，以低成本方式实现事件上报及数据上传，供维护人员查看现场情况，大大提高了操作的安全系数。本实用新型通过增加一系列测量监测手段，有效的实现计量箱的防窃电、反窃电功能。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1－CPU，2－振动模块，3－温湿度模块，4－进线、出线接点温度测量模块，5－门锁开启检测模块，6－电击及磁场检测模块，7－智能锁控制模块，8－安全加密模块，9－EEPROM存储模块，10－FLASH存储模块，11－1－含有箱门摄像头的摄像头模块，11－2－含箱内摄像头的摄像头模块，12－485通信模块，13－载波通信模块，14－红外通信模块，15－电源模块，16－液晶显示模块，17－指示灯控制模块，18－出线开关开合状态测量模块，19－一次对比测量及零序电流测量模块。
具体实施方式
用于电能计量箱智能监测的模块化组件，包括含CPU1的主模块，和与CPU连接并集成于主模块上的振动模块2、温湿度模块3、门锁开启检测模块5、智能锁控制模块7、安全加密模块8、EEPROM存储模块9、FLASH存储模块10、含有箱门摄像头的摄像头模块11－1、485通信模块12、载波通信模块13、红外通信模块14、电源模块（附蓄电池）15、液晶显示模块16、指示灯控制模块17、出线开关开合状态测量模块18；还包括均通过I/O口与主模块的CPU连接的进线、出线接点温度测量模块4、电击及磁场检测模块6；通过USART模块与主模块的CPU连接的含箱内摄像头的摄像头模块11－2；通过RS-485总线与主模块的CPU连接的一次对比测量及零序电流测量模块19。具体实施时，主模块采用导轨式壳体，进线、出线均采用接线端子，方便安装；一次对比测量及零序电流测量模块19同样采用导轨式安装。振动模块2采用常闭型振动传感器，如果振动发生，输出信号会有高低电平输出，并且根据振动强度和频率不同，输出信号频率也会发生相应变化，依此检测有无异常振动发生，如果发生振动，启动含有箱门摄像头的摄像头模块11－1拍照功能；温湿度模块3为标准I2C总线数字接口，具有精确校准、功耗极低、数字信号输出、传输距离长等特点，可测温度范围为-40~80℃，实时检测箱内温湿度；进线、出线接点温度测量模块4上集成多个温度传感器，根据线缆接点位置固定，对进线线缆、出线线缆接点温度进行测量，查看接点温度是否正常；智能锁开启需通过安全加密模块7进行安全认证，用密文操作方能正常打开，否则视为非法开锁操作；未经安全认证的门、锁开启动作为非法开启，如果门、锁非法开启，启动含箱内摄像头的摄像头模块11－2录像功能，监控箱内有无异常情况；通过电击及磁场检测模块6，实时监测有无非法电击及强磁场操作；EEPROM存储模块9用于存储身份信息、设置参数、异常事件等信息，并对信号状态及数据进行断电保存；FLASH存储模块10采用SPI与CPU1连接，用于存储摄像头拍摄照片及视频数据；出线开关开合状态测量模块18通过测量费控装置输出电压值，可判断出线开关跳闸、合闸状态；一次对比测量及零序电流测量模块19，可对箱内一次电压、电流及功率进行测量，并测量零序电流值，如果测量值异常，超过门限进行报警；通过485通信模块12或载波通信模块13与上行设备进行通讯；红外通信模块14用于现场维护；液晶显示模块16驱动液晶显示，显示内容有箱室内温湿度值、进线、出线线缆接点温度值、箱门状态、锁状态、出线开关状态；指示灯控制模块17能够驱动所安装计量箱箱门指示灯报警、跳闸状态；另外，通过安装蓄电池模块，断电后，箱门检测功能及门锁开启功能运行正常。