专利名称：电度表防窃电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种普及性防窃电装置，属自动化技术领域。
随着电力工业的发展，电在工农业生产和人民生活中占的地位愈来愈重要，人均消耗的电能越来越多，但电能的价格愈来愈高。一些不法分子由于窃电而带来的经济损失越来越大，而且窃电的手段越来越高明，甚至出现了一些以研制和生产窃电仪器的地下加工厂，使电力部门防不胜防，并且其手段多种多样，总目的就是(1)使电度表计数器倒转，以减少所计的用电数量；(2)使计数器不转，而继续用电。这给国家造成很大的经济损失，目前还没有更好的方法和设备防止窃电行为的发生。
本实用新型的目的是针对目前的现实状况，设计一种防窃电的装置，这种装置安装在每块电度表内，由密码控制，密码由电工掌握，一旦电度表的计数器铝盘倒转，该装置便切断电源并自锁该支路，窃电者无法将电路打开；另外，只要电路中有电流通过，而计数器不计数者，电路也要如上述情况，使该支路无法继续用电，只有通知电工才能将自锁的电路打开，继续供电。
本实用新型的安装如图1所示，附图2是密码为8134的控制电路原理图。本实用新型包括电子密码键盘(1)、控制电路(2)、机械探头(3)、电流探头的磁环线圈L1(5)、电压探头的磁环线圈L2(6)，电子密码键盘(1)设在电度表的表壳外，控制电路(2)的电路板设在表壳内表芯(4)的旁边，机械探头(3)设在计数器铝盘上边，动触点T伸到蜗杆螺纹的中间，一旦铝盘倒转，止倒蜗轮的螺纹便倒退，压住动触点T，机械探头T、T1闭合，使控制电路导通，切断电源。电流探头的磁环线圈L1(5)套在电度表的电流线圈的出线端，电压探头的磁环线圈L2(6)套在电度表的电压线圈的出线端，用以监测两线圈内有无电流通过。
本实用新型的控制电路(2)包括电源电路(10)，主控电路(9)、电子密码电路(7)、探头电路(8)。下面分别叙述各电路的构成及原理一、电源电路电源电路(10)包括电容器C1、C2，电阻R1、R2、二级管D1D2、构成的半波整流电路，二级管D3和集成块IC1构成的稳压电路，电容器C5、C6构成的电源退耦电路，为控制电路提供电源。
二、主控电路主控电路(9)包括由集成电路IC2构成的R－S触发器，可控硅BG1和BG2。其工作原理是主控电路(9)的开关信号是由密码电路中的可控硅BG3、BG4，探头电路(8)中的集成电路IC8、机械探头(3)的动触点T发出的。当被监测的电度表的计数器的铝盘倒转时，止倒蜗轮推动机械探头(3)的触点T和T1闭合；或者探头电路(8)中电压探头的磁环线圈L2中无感应电流时，IC2的13脚由高电平变为低电平，9脚、11脚、5脚、6脚变成高电平，可控硅BG2截止，BG1也截止，切断电路，并且R－S触发器保持稳定状态，此电路处于自锁状态。当电子密码电路中的可控硅BG3导通时，集成电路IC2的8脚由高电平转为低电平， R－S触发器工作状态翻转，9脚、11脚、5脚、6脚变为低电平，4脚为高电平，可控硅BG2导通，BG1也导通，恢复供电。当穿过探头电路(8)中电流探头的磁环线圈L1(5)的外电路中无电流时，L1中无感应电流，集成电路IC8中的4脚变为低电位，可控硅BG2截止，BG1截止，切断电路，但电路不自锁，当外电路有电流时，相应L1中有感应电流时，集成电路IC8的4脚变为高电位，可控硅BG2导通，BG1导通，电路恢复供电。
三、探头电路探头电路(8)包括机械探头T(3)、集成电路IC3、IC8，磁环线圈L1、L2，并由集成电路IC3的运算放大器A1、A2和L2构成电压探头。由集成电路IC3的运算放大器A3、A4和L1构成电流探头，其工作原理是当电压线圈中有电流时，磁环线圈L2中有感生电流，通过电容器C14、电阻R38输入运算放大器A1，经电阻R35进入运算放大器A2进行放大后，通过电容器C13经二极管D6检波，再经电阻R30，电容器C12滤波后，得到一直流信号，作用在IC8上，使IC8的8脚、9脚为高电平，10脚、12脚、13脚为低电平，11脚为高电平。若电压线圈中无电流时，磁环线圈L2中无感生电流，则与上述过程相反，IC8的11脚为低电平，IC2的13脚变为高电平，R－S触发器翻转，IC2的4脚变为低电平，可控硅BG2截止，BG1截止，切断电路。同理，当电路中有电流时，磁环线圈L1中有感生电流，经电容器C9、电阻R23、运算放大器A4、电阻R26、运算放大器A3和电容C10放大后，经二极管D5检波，电阻R29、电容C11滤波后，使IC8的1脚、2脚为高电平，3脚、5脚、6脚为低电平，4脚为高电平。反之，IC6的4脚变为低电平，可控硅BG2截止，BG1截止，切断电路。
四、电子密码电路电子密码电路(7)包括集成电路IC4、IC5、IC6、IC7和可控硅BG3、BG4。集成电路IC6的一个单稳电路M4的输出端Q，接IC7的8脚，IC7的9脚接D触发器FF1的Q端，IC7的11脚接可控硅BG4的控制极，由IC6的单稳电路M4为电子密码电路提供一个11秒的单稳期；集成电路IC7的a、b两个“与非”门组成的R－S触发器的输出端4脚接单稳电路M1、M2的复位端R端，接D触发器FF1的置位端S端，并由IC5的两个单稳路M1、M2和IC4的D触发器FF1构成密码控制电路；IC4的另一个D触发器FF2的输出端
端接可控硅BG3的控制极，IC6的另一个单稳电路M3的输出端
端接单稳电路M1的B输入端，用于监测密码按键的顺序。
下面结合实施例说明一下电子密码电路的工作原理以附图2为例，选择该控制装置的密码为8134。接通开关K1，使电路获得5V电源，同时RST1复位脉冲给单稳触发器M1、M2复位，给D触发器FF1置位，RST2使M4进入约为11S的单稳期。在这期间，M4的Q端为低电平，IC7的8脚为低电平，10脚、12脚、13脚为高电平，11脚为低电平，可控硅BG4保持关。下述步骤若不能在11S内完成，可控硅BG4将被触发，使IC2的13脚为低电平，封锁R－S触发器，使其不能翻转，使电源仍处于断路状态。
(1)按下8号按钮，M1、M2、FF1均退出复位和置位状态，以便后边的程序顺利进行。
(2)按下1号按钮，M1的
端变成低电平维持约5秒，使M2在此时间内，其B触发端可以接受信号；
(3)按下3号按钮，M2被触发，其
端变成低电平并维持5秒；(4)按下4号按钮，FF1的C端受触发，使Q端变成低电平，
变为高电平，FF2的
端输出高电平，可控硅BG3导通，其IC2的8脚变为低电平，R－S触发器翻转，可控硅BG2、BG1导通，其FF2的Q端低电平点亮发光二极管D4作指示，其FF1的Q端为低电平封锁“与非”门C，使IC7的9脚为低电平，10脚、12脚、13脚为高电平，11脚为低电平，使可控BG4保持截止状态。
如果在接通电源后，误按了0、2、5、6、7、9号按钮中的任何一个，单稳电路M3将被触发，其
端的低电平将禁止单稳电路M1工作，因此电路就打不开。如果不按上述步骤操作，就不能得到预期的输出。
本实用新型的优点是全方位防止窃电现象发生，一旦有窃电现象发生，本装置自动切断该支路的电源，并使电路自锁，只有通过电子密码电路才能打开，电子密码可随意组合。止倒蜗轮在正常情况下无摩损，电子探头由于采用磁性材料，灵敏度高，被测电路只需从环中穿过即可，也可以少绕几匝。全电路由于采用集成电路，功耗小，节约能源，在正常情况下，由于K1断路，所以电子密码电路无功耗。本实用新型造价低，安装方便，是一种有推广价值的防窃电装置。
主要参数IC1、AN7805，IC2、TC4011，IC3、LN324，IC4、74LS74或7474，IC5、IC6、74LS123或74123，IC7、7400，IC8、TC4011
图1本实用新型在电度表上的安装示意图
图2本实用新型的电原理图由于图2在一张纸上划不完，所以将图2分为两部分，a、b、c为该图两部分的接点。
1、密码按键2、控制电路；3、机械探头；4、表芯；5、电流探头的磁环线圈L1；6、电压探头的磁环线圈L2；7、电子密码电路；8、探头电路；9、主控电路；10、电源电路
权利要求1.电度表的防窃电装置，其特征在于该装置包括电子密码键盘(1)、控制电路(2)、机械探头(3)、电流探头的磁环线圈L1(5)、电压探头的磁环线圈L2(6)；电子密码键盘(1)设在电度表的表壳外，控制电路(2)的电路板设在表壳内表芯(4)的旁边，机械探头(2)设在计数器铝盘的上边，动触点T伸到蜗杆螺纹之间；电流探头的磁环线圈L1(5)套在电度表电流线圈的出线端，电压探头的磁环线圈L2(6)套在电度表电压线圈的出线端。
2.根据权利要求1所述电度表的防窃电装置，其特征在于控制电路(2)包括电源电路(10)、主控电路(9)、探头电路(8)、电子密码电路(7)。
3.根据权利要求2所述电度表的防窃电装置，其特征在于电源电路(10)包括电容器C1、C2、电阻R1、R2、二极管D1、D2构成的半波整流电路，二极管D3和集成块IC1构成的稳压电路，电容器C5、C6构成的电源退耦电路。
4.根据权利要求2所述电度表的防窃电装置，其特征在于主控电路(9)包括由集成电路IC2构成的R－S触发器，可控硅BG1和BG2。
5.根据权利要求2所述电度表的防窃电装置，其特征在于探头电路(8)包括机械探头(3)，集成电路IC3和IC8，磁环线圈L1(5)、L2(6)，并由集成电路IC5的运算放大器A1、A2和磁环线圈L2(6)构成电压探头，由集成电路IC3的运算放大器A3，A4和磁环线圈L1(5)构成电流探头。
6.根据权利要求2所述电度表的防窃电装置，其特征在于电子密码电路(7)包括集成电路IC4、IC5、IC6、IC7和可控硅BD3、BG4；集成电路IC6的一个单稳电路M2的输出端D，接IC7的8脚，IC7的9脚接D触发器FF1的Q端，IC7的11脚接可控硅BG4的控制极；集成电路IC7的a、b两个“与非”门组成的R－S触发器的输出端4脚接单稳电路M1、M2的复位端R端，接D触发器FF1的置位端S端，并由IC5的两个单稳电路M1、M2和IC4的D触发器FF1构成密码控制电路；IC4的另一个D触发器FF2的输出端Q端接可控制BG3的控制极；IC6的另一个单稳电路M3的输出端Q端接单稳电路M1的B输入端。
专利摘要本实用新型属一种电度表的防窃电装置，安装于电度表的壳体内，密码按键设在壳体外，控制电路板设在壳体内表心的旁边，机械探头设在蜗杆的螺纹之间，两个磁环线圈分别套在电流线圈和电压线圈的出线端，以监测两线圈内有无电流通过。一旦有窃电现象发生，控制系统立即切断电源并自锁，只有电管人员用密码才能打开电路。该装置灵敏度高，防窃电效果好，造价低，安装使用方便，是一种有推广价值的防窃电装置。
文档编号G01R11/00GK2176547SQ93212130
公开日1994年9月7日 申请日期1993年5月5日 优先权日1993年5月5日
发明者刘六 申请人:刘六