自動化防盜電電度表的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種自動化防盜電電度表，包括封印移動識別設備、螺絲變動識別設備、電能檢測設備和主控制器，封印移動識別設備和螺絲變動識別設備分別用于識別電度表外框上封印和螺絲的變動情況，主控制器分別與封印移動識別設備、螺絲變動識別設備和電能檢測設備連接。通過本發明，能夠自動檢測電度表的盜電事實，避免相關電力部門受到進一步的經濟損失。
【專利說明】
自動化防盜電電度表
技術領域
[0001 ]本發明涉及電度表領域，尤其涉及一種自動化防盜電電度表。
【背景技術】
[0002]電度表是用于測量居民或工廠用電數量的重要儀器，供電管理部門根據電度表的讀數來確定用電一方的具體用電數量，以此作為收費的依據，要求用電一方付費。
[0003]由此可見，電度表與供電管理部門和用電方的經濟利益密切相關，如果電度表的測量結果不準，很容易導致收費不夠客觀，收費過多，則侵犯了用電方的經濟利益，收費過少，則損害了供電管理部門的經濟利益，因此，電度表的測量精度一定要準確。
[0004]同時，對電度表做手腳能夠實現改變電度表讀數的盜電效果，這也是供電管理部門不愿意看到的，供電管理部門一般會對電度表在機械和電子方面做出一些防盜電處理，然而，由于電度表大多設置在用電方所在位置附近的公共區域內，長時間脫離供電管理部門的視野，這還是給盜電提供了機會。
[0005]因此，需要一種自動化防盜電電度表，能夠實時對電度表進行檢測，在發現盜電情況時立即進行報警，同時，還能夠優化現有的電度表的內部結構，提供電度表的測量性能。
【發明內容】
[0006]為了解決上述問題，本發明提供了一種自動化防盜電電度表，通過對電度表的內部結構去冗余化，改善電度表對供電線路電力參數的檢測精度，更關鍵的是，采用有針對性的圖像識別技術以實時檢測到電度表的封印和螺絲變動情況，從而進一步判斷電度表是否被盜電。
[0007]根據本發明的一方面，提供了一種自動化防盜電電度表，包括封印移動識別設備、螺絲變動識別設備、電能檢測設備和主控制器，封印移動識別設備和螺絲變動識別設備分別用于識別電度表外框上封印和螺絲的變動情況，主控制器分別與封印移動識別設備、螺絲變動識別設備和電能檢測設備連接。
[0008]更具體地，在所述自動化防盜電電度表中，包括:CCD圖像傳感設備，設置在電度表的上方，面向電度表的外框進行拍攝，以獲得高清外框圖像;復雜度檢測設備，與CCD圖像傳感設備連接，用于接收高清外框圖像，并基于高清外框圖像計算并輸出圖像復雜度;灰度轉化設備，與CCD圖像傳感設備連接，用于接收高清外框圖像，針對高清外框圖像中的每一個像素點，提取其R、G、B三顏色通道分量，對R、G、B三顏色通道分量賦予不同的權重值以進行加權平均，以獲得對應的灰度值，所有像素點的灰度值組成灰度化圖像，其中R、G、B三顏色通道分量的權重值分別為0.3,0.59和0.11;圖像濾波設備，分別與復雜度檢測設備和灰度轉化設備連接，用于基于圖像復雜度確定選擇的濾波策略，當圖像復雜度在預設復雜度范圍下限以下時，選擇高斯濾波策略對灰度化圖像進行濾波，當圖像復雜度在預設復雜度范圍上限以上時，選擇均值濾波策略對灰度化圖像進行濾波，當圖像復雜度在預設復雜度范圍以內時，選擇中值濾波策略對灰度化圖像進行濾波;全局二值化設備，分別與復雜度檢測設備和圖像濾波設備連接，用于基于圖像復雜度確定全局二值化閾值的確定策略，在確定全局二值化閾值之后，使用全局二值化閾值將灰度化圖像進行二值化處理，使得處理后的二值化圖像的像素值只有O或255這二種選擇，其中基于圖像復雜度確定全局二值化閾值的確定策略具體包括:當圖像復雜度在預設復雜度范圍下限以下時，采用雙峰法確定全局二值化閾值，當圖像復雜度在預設復雜度范圍上限以上時，采用最大類間方差法確定全局二值化閾值，當圖像復雜度在預設復雜度范圍以內時，采用平均值法確定全局二值化閾值;圖像校正設備，與全局二值化設備連接以接收二值化圖像，用于對二值化圖像依次進行旋轉校正處理、冗余裁剪處理和圖像歸一化處理，以獲得校正圖像;輪廓檢測設備，分別與圖像校正設備和灰度轉化設備連接，用于基于預設電度表外框封印輪廓和電度表外框螺絲輪廓檢測校正圖像中電度表外框封印的位置和電度表外框螺絲的位置，并基于校正圖像中電度表外框封印的位置從灰度化圖像處分割出對應的電度表外框封印圖像，基于校正圖像中電度表外框螺絲的位置從灰度化圖像處分割出對應的電度表外框螺絲圖像;校準電阻，為一滑動變阻器，電阻值為2ΜΩ，一個固定端與工頻交流電的零線連接，滑動端與第二電阻的一端連接;第二電阻，電阻值為1ΜΩ，另一端與第一電阻的一端連接，同時，另一端作為采樣電壓的一測量端輸出；第一電阻，電阻值為1.5K Ω，另一端與工頻交流電的火線連接;第一電容，電容值為220pf，一端與第二電阻的另一端連接，另一端接地;第三電阻，電阻值為470Ω，一端與工頻交流電的火線連接，另一端作為采樣電壓的另一測量端輸出；第二電容，電容值為220pf，一端與第三電阻的另一端連接，另一端接地;第三電容，電容值為0.018uf，一端與第二電阻的另一端連接，另一端與第三電阻的另一端連接;第四電阻，電阻值為0.6mΩ，插入在工頻交流電的火線上，即兩端都與工頻交流電的火線連接;第五電阻，電阻值為470 Ω，一端與第四電阻的一端連接，另一端作為米樣電流的一測量端輸出；第六電阻，電阻值為470 Ω，與第四電阻的另一端連接，另一端作為采樣電流的另一測量端輸出；第四電容，電容值為220pf，一端與第五電阻的另一端連接，另一端接地;第五電容，電容值為220pf，一端與第六電阻的另一端連接，另一端接地;第六電容，電容值為0.0lSuf，一端與第五電阻的另一端連接，另一端與第六電阻的另一端連接;電容降壓電路，與工頻交流電的零線和火線連接，用于將工頻交流電轉變為5V低壓直流電，以用作電能檢測設備的電源；電能檢測設備，包括電壓測量電路、電流測量電路和微控制器，電壓測量電路與采樣電壓的兩個測量端分別連接以檢測并輸出工頻交流電的實時采樣電壓，電流測量電路與采樣電流的兩個測量端分別連接以檢測并輸出工頻交流電的實時采樣電流，微控制器分別與電壓測量電路和電流測量電路，基于工頻交流電的實時采樣電壓和工頻交流電的實時采樣電流，確定并輸出工頻交流電的有功功率和無功功率;隔離設備，位于電能檢測設備和MSP430單片機之間，采用光電耦合電路，用于實現模擬電路部分與數字電路部分的隔離，避免相互干擾;AC/DC電源設備，包括變壓器降壓電路、全橋整流電路、濾波電路和穩壓電路，與工頻交流電的零線和火線連接，用于將220V的工頻交流電轉換為5V或3.3V的直流電；ZIGffiE通信接口，與MSP430單片機連接，用于接收并向附近的無線抄表設備發送有功功率和無功功率；串行可擦除存儲器AT24C16B，具有I萬次擦寫循環，與MSP430單片機連接，用于接收工頻交流電的有功功率和無功功率;封印移動識別設備，與輪廓檢測設備和串行可擦除存儲器AT24C16B連接，用于確定電度表外框封印圖像和預設灰度外框封印圖像之間的匹配程度，并基于匹配程度確定是否輸出封印移動信號；螺絲變動識別設備，與輪廓檢測設備和串行可擦除存儲器AT24C16B連接，用于確定電度表外框螺絲圖像和預設灰度外框螺絲圖像之間的匹配程度，并基于匹配程度確定是否輸出螺絲變動信號;MSP430單片機，通過隔離電路與電能檢測設備連接，用于接收工頻交流電的有功功率和無功功率;其中，MSP430單片機還與封印移動識別設備和螺絲變動識別設備分別連接，當接收到封印移動信號且接收到螺絲變動信號時，發出盜電確認信號，當只接收到封印移動信號或只接收到螺絲變動信號時，發出盜電疑似信號，當封印移動信號和螺絲變動信號都未接收到時，發出盜電否認信號；其中，串行可擦除存儲器AT24C16B還用于存儲預設灰度外框封印圖像和預設灰度外框螺絲圖像。
[0009]更具體地，在所述自動化防盜電電度表中:時分雙工通信接口，設置在電度表的外框上。
[0010]更具體地，在所述自動化防盜電電度表中:時分雙工通信接口與MSP430單片機連接，用于無線發送工頻交流電的有功功率和無功功率。
[0011 ]更具體地，在所述自動化防盜電電度表中:時分雙工通信接口與MSP430單片機連接，用于無線發送盜電確認信號、盜電疑似信號或盜電否認信號。
[0012]更具體地，在所述自動化防盜電電度表中:MSP430單片機設置在電度表的外框內。
【附圖說明】
[0013]以下將結合附圖對本發明的實施方案進行描述，其中:
[0014]圖1為根據本發明實施方案示出的自動化防盜電電度表的結構方框圖。
[0015]附圖標記:1封印移動識別設備;2螺絲變動識別設備;3電能檢測設備;4主控制器
【具體實施方式】
[0016]下面將參照附圖對本發明的自動化防盜電電度表的實施方案進行詳細說明。
[0017]電度表是采樣技術、微處理技術、設計技術和經驗相結合的產物，是跨學科的高技術產品。電度表制造商根據自身設計的理解和應用技巧，實現電度表的各項功能。
[0018]電度表產品上，目前已經具備了多功能、網絡化、智能化、數字化的需求，能夠滿足當前各種計量的要求，如有功計量、無功計量、需量計算，電網質量檢測、電網事件記錄等復雜功能，并能夠作為通訊從站與中央控制主站進行數據交互。
[0019]當前，用于測量電能使用情況的電度表仍存在以下缺陷:(I)精度不高，無法同時滿足供電方和用電方要求的數據分辨率；(2)盜電情況時有發生，只能通過人工手段去定點定時檢測盜電情況是否存在，無法做到盜電的實時檢測。
[0020]為了克服上述不足，本發明搭建了一種自動化防盜電電度表，對電度表進行結構改造和升級，提高電度表的檢測效率和準確性，同時，在電度表設備空間內引入實時防盜電設備，提高電度表的防盜電性能。
[0021]圖1為根據本發明實施方案示出的自動化防盜電電度表的結構方框圖，包括封印移動識別設備、螺絲變動識別設備、電能檢測設備和主控制器，封印移動識別設備和螺絲變動識別設備分別用于識別電度表外框上封印和螺絲的變動情況，主控制器分別與封印移動識別設備、螺絲變動識別設備和電能檢測設備連接。
[0022]接著，繼續對本發明的自動化防盜電電度表的具體結構進行進一步的說明。
[0023]所述電度表包括:CCD圖像傳感設備，設置在電度表的上方，面向電度表的外框進行拍攝，以獲得高清外框圖像;復雜度檢測設備，與CCD圖像傳感設備連接，用于接收高清外框圖像，并基于高清外框圖像計算并輸出圖像復雜度;灰度轉化設備，與CCD圖像傳感設備連接，用于接收高清外框圖像，針對高清外框圖像中的每一個像素點，提取其R、G、B三顏色通道分量，對R、G、B三顏色通道分量賦予不同的權重值以進行加權平均，以獲得對應的灰度值，所有像素點的灰度值組成灰度化圖像，其中R、G、B三顏色通道分量的權重值分別為0.3、
0.59和0.11。
[0024]所述電度表包括:圖像濾波設備，分別與復雜度檢測設備和灰度轉化設備連接，用于基于圖像復雜度確定選擇的濾波策略，當圖像復雜度在預設復雜度范圍下限以下時，選擇高斯濾波策略對灰度化圖像進行濾波，當圖像復雜度在預設復雜度范圍上限以上時，選擇均值濾波策略對灰度化圖像進行濾波，當圖像復雜度在預設復雜度范圍以內時，選擇中值濾波策略對灰度化圖像進行濾波。
[0025]所述電度表包括:全局二值化設備，分別與復雜度檢測設備和圖像濾波設備連接，用于基于圖像復雜度確定全局二值化閾值的確定策略，在確定全局二值化閾值之后，使用全局二值化閾值將灰度化圖像進行二值化處理，使得處理后的二值化圖像的像素值只有O或255這二種選擇，其中基于圖像復雜度確定全局二值化閾值的確定策略具體包括:當圖像復雜度在預設復雜度范圍下限以下時，采用雙峰法確定全局二值化閾值，當圖像復雜度在預設復雜度范圍上限以上時，采用最大類間方差法確定全局二值化閾值，當圖像復雜度在預設復雜度范圍以內時，采用平均值法確定全局二值化閾值。
[0026]所述電度表包括:圖像校正設備，與全局二值化設備連接以接收二值化圖像，用于對二值化圖像依次進行旋轉校正處理、冗余裁剪處理和圖像歸一化處理，以獲得校正圖像；輪廓檢測設備，分別與圖像校正設備和灰度轉化設備連接，用于基于預設電度表外框封印輪廓和電度表外框螺絲輪廓檢測校正圖像中電度表外框封印的位置和電度表外框螺絲的位置，并基于校正圖像中電度表外框封印的位置從灰度化圖像處分割出對應的電度表外框封印圖像，基于校正圖像中電度表外框螺絲的位置從灰度化圖像處分割出對應的電度表外框螺絲圖像。
[0027]所述電度表包括:校準電阻，為一滑動變阻器，電阻值為2ΜΩ，一個固定端與工頻交流電的零線連接，滑動端與第二電阻的一端連接;第二電阻，電阻值為1ΜΩ，另一端與第一電阻的一端連接，同時，另一端作為米樣電壓的一測量端輸出；第一電阻，電阻值為1.5KΩ，另一端與工頻交流電的火線連接;第一電容，電容值為220pf，一端與第二電阻的另一端連接，另一端接地;第三電阻，電阻值為470 Ω，一端與工頻交流電的火線連接，另一端作為采樣電壓的另一測量端輸出。
[0028]所述電度表包括:第二電容，電容值為220pf，一端與第三電阻的另一端連接，另一端接地;第三電容，電容值為0.018uf，一端與第二電阻的另一端連接，另一端與第三電阻的另一端連接;第四電阻，電阻值為0.6πιΩ，插入在工頻交流電的火線上，即兩端都與工頻交流電的火線連接;第五電阻，電阻值為470 Ω，一端與第四電阻的一端連接，另一端作為采樣電流的一測量端輸出；第六電阻，電阻值為470 Ω，與第四電阻的另一端連接，另一端作為采樣電流的另一測量端輸出。
[0029]所述電度表包括:第四電容，電容值為220pf，一端與第五電阻的另一端連接，另一端接地;第五電容，電容值為220pf，一端與第六電阻的另一端連接，另一端接地;第六電容，電容值為0.0lSuf，一端與第五電阻的另一端連接，另一端與第六電阻的另一端連接；電容降壓電路，與工頻交流電的零線和火線連接，用于將工頻交流電轉變為5V低壓直流電，以用作電能檢測設備的電源。
[0030]所述電度表包括:電能檢測設備，包括電壓測量電路、電流測量電路和微控制器，電壓測量電路與采樣電壓的兩個測量端分別連接以檢測并輸出工頻交流電的實時采樣電壓，電流測量電路與采樣電流的兩個測量端分別連接以檢測并輸出工頻交流電的實時采樣電流，微控制器分別與電壓測量電路和電流測量電路，基于工頻交流電的實時采樣電壓和工頻交流電的實時采樣電流，確定并輸出工頻交流電的有功功率和無功功率;隔離設備，位于電能檢測設備和MSP430單片機之間，采用光電耦合電路，用于實現模擬電路部分與數字電路部分的隔離，避免相互干擾。
[0031]所述電度表包括:AC/DC電源設備，包括變壓器降壓電路、全橋整流電路、濾波電路和穩壓電路，與工頻交流電的零線和火線連接，用于將220V的工頻交流電轉換為5V或3.3V的直流電；ZIGBEE通信接口，與MSP430單片機連接，用于接收并向附近的無線抄表設備發送有功功率和無功功率；串行可擦除存儲器AT24C16B，具有I萬次擦寫循環，與MSP430單片機連接，用于接收工頻交流電的有功功率和無功功率。
[0032]所述電度表包括:封印移動識別設備，與輪廓檢測設備和串行可擦除存儲器AT24C16B連接，用于確定電度表外框封印圖像和預設灰度外框封印圖像之間的匹配程度，并基于匹配程度確定是否輸出封印移動信號；螺絲變動識別設備，與輪廓檢測設備和串行可擦除存儲器AT24C16B連接，用于確定電度表外框螺絲圖像和預設灰度外框螺絲圖像之間的匹配程度，并基于匹配程度確定是否輸出螺絲變動信號。
[0033]所述電度表包括:MSP430單片機，通過隔離電路與電能檢測設備連接，用于接收工頻交流電的有功功率和無功功率;其中，MSP430單片機還與封印移動識別設備和螺絲變動識別設備分別連接，當接收到封印移動信號且接收到螺絲變動信號時，發出盜電確認信號，當只接收到封印移動信號或只接收到螺絲變動信號時，發出盜電疑似信號，當封印移動信號和螺絲變動信號都未接收到時，發出盜電否認信號。
[0034]其中，串行可擦除存儲器AT24C16B還用于存儲預設灰度外框封印圖像和預設灰度外框螺絲圖像。
[0035]可選地，在所述電度表中:時分雙工通信接口，設置在電度表的外框上；時分雙工通信接口與MSP430單片機連接，用于無線發送工頻交流電的有功功率和無功功率;時分雙工通信接口與MSP430單片機連接，用于無線發送盜電確認信號、盜電疑似信號或盜電否認信號；以及可以將MSP430單片機設置在電度表的外框內。
[0036]另外，4GLTE是一個全球通用的標準，包括兩種網絡模式FDD和TDD，分別用于成對頻譜和非成對頻譜。運營商最初在兩個模式之間的取舍純粹出于對頻譜可用性的考慮。大多運營商將會同時部署兩種網絡，以便充分利用其擁有的所有頻譜資源。FDD和TDD在技術上區別其實很小，主要區別就在于采用不同的雙工方式，頻分雙工(FDD)和時分雙工(TDD)是兩種不同的雙工方式。
[0037]FDD是在分離的兩個對稱頻率信道上進行接收和發送，用保護頻段來分離接收和發送信道。FDD必須采用成對的頻率，依靠頻率來區分上下行鏈路，其單方向的資源在時間上是連續的。FDD在支持對稱業務時，能充分利用上下行的頻譜，但在支持非對稱業務時，頻譜利用率將大大降低。
[0038]TDD用時間來分離接收和發送信道。在TDD方式的移動通信系統中，接收和發送使用同一頻率載波的不同時隙作為信道的承載，其單方向的資源在時間上是不連續的，時間資源在兩個方向上進行了分配。某個時間段由基站發送信號給移動臺，另外的時間由移動臺發送信號給基站，基站和移動臺之間必須協同一致才能順利工作。
[0039]采用本發明的自動化防盜電電度表，針對現有技術電度表精度不高且無法實時防盜電的技術問題，通過對電度表的測量機制進行優化，提高測量的準確性，還引入了基于圖像處理的封印檢測設備和螺絲檢測設備，用于識別電度表外框上封印和螺絲的變動情況，并基于電度表外框上封印和螺絲的變動情況實時做出電度表是否被盜電的報警操作。
[0040]可以理解的是，雖然本發明已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例并非用以限定本發明。對于任何熟悉本領域的技術人員而言，在不脫離本發明技術方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發明技術方案保護的范圍內。
【主權項】
1.一種自動化防盜電電度表，包括封印移動識別設備、螺絲變動識別設備、電能檢測設備和主控制器，封印移動識別設備和螺絲變動識別設備分別用于識別電度表外框上封印和螺絲的變動情況，主控制器分別與封印移動識別設備、螺絲變動識別設備和電能檢測設備連接。2.如權利要求1所述的自動化防盜電電度表，其特征在于，所述電度表包括: CCD圖像傳感設備，設置在電度表的上方，面向電度表的外框進行拍攝，以獲得高清外框圖像； 復雜度檢測設備，與CCD圖像傳感設備連接，用于接收高清外框圖像，并基于高清外框圖像計算并輸出圖像復雜度； 灰度轉化設備，與CCD圖像傳感設備連接，用于接收高清外框圖像，針對高清外框圖像中的每一個像素點，提取其R、G、B三顏色通道分量，對R、G、B三顏色通道分量賦予不同的權重值以進行加權平均，以獲得對應的灰度值，所有像素點的灰度值組成灰度化圖像，其中R、G、B三顏色通道分量的權重值分別為0.3,0.59和0.11； 圖像濾波設備，分別與復雜度檢測設備和灰度轉化設備連接，用于基于圖像復雜度確定選擇的濾波策略，當圖像復雜度在預設復雜度范圍下限以下時，選擇高斯濾波策略對灰度化圖像進行濾波，當圖像復雜度在預設復雜度范圍上限以上時，選擇均值濾波策略對灰度化圖像進行濾波，當圖像復雜度在預設復雜度范圍以內時，選擇中值濾波策略對灰度化圖像進行濾波； 全局二值化設備，分別與復雜度檢測設備和圖像濾波設備連接，用于基于圖像復雜度確定全局二值化閾值的確定策略，在確定全局二值化閾值之后，使用全局二值化閾值將灰度化圖像進行二值化處理，使得處理后的二值化圖像的像素值只有O或255這二種選擇，其中基于圖像復雜度確定全局二值化閾值的確定策略具體包括:當圖像復雜度在預設復雜度范圍下限以下時，采用雙峰法確定全局二值化閾值，當圖像復雜度在預設復雜度范圍上限以上時，采用最大類間方差法確定全局二值化閾值，當圖像復雜度在預設復雜度范圍以內時，采用平均值法確定全局二值化閾值； 圖像校正設備，與全局二值化設備連接以接收二值化圖像，用于對二值化圖像依次進行旋轉校正處理、冗余裁剪處理和圖像歸一化處理，以獲得校正圖像； 輪廓檢測設備，分別與圖像校正設備和灰度轉化設備連接，用于基于預設電度表外框封印輪廓和電度表外框螺絲輪廓檢測校正圖像中電度表外框封印的位置和電度表外框螺絲的位置，并基于校正圖像中電度表外框封印的位置從灰度化圖像處分割出對應的電度表外框封印圖像，基于校正圖像中電度表外框螺絲的位置從灰度化圖像處分割出對應的電度表外框螺絲圖像； 校準電阻，為一滑動變阻器，電阻值為2ΜΩ，一個固定端與工頻交流電的零線連接，滑動端與第二電阻的一端連接； 第二電阻，電阻值為1ΜΩ，另一端與第一電阻的一端連接，同時，另一端作為采樣電壓的一測量端輸出； 第一電阻，電阻值為1.5K Ω，另一端與工頻交流電的火線連接； 第一電容，電容值為220pf，一端與第二電阻的另一端連接，另一端接地； 第三電阻，電阻值為470 Ω，一端與工頻交流電的火線連接，另一端作為采樣電壓的另一測量端輸出； 第二電容，電容值為220pf，一端與第三電阻的另一端連接，另一端接地； 第三電容，電容值為0.018uf，一端與第二電阻的另一端連接，另一端與第三電阻的另一端連接； 第四電阻，電阻值為0.6πιΩ，插入在工頻交流電的火線上，即兩端都與工頻交流電的火線連接； 第五電阻，電阻值為470 Ω，一端與第四電阻的一端連接，另一端作為采樣電流的一測量端輸出； 第六電阻，電阻值為470 Ω，與第四電阻的另一端連接，另一端作為采樣電流的另一測量端輸出； 第四電容，電容值為220pf，一端與第五電阻的另一端連接，另一端接地； 第五電容，電容值為220pf，一端與第六電阻的另一端連接，另一端接地； 第六電容，電容值為0.0lSuf，一端與第五電阻的另一端連接，另一端與第六電阻的另一端連接； 電容降壓電路，與工頻交流電的零線和火線連接，用于將工頻交流電轉變為5V低壓直流電，以用作電能檢測設備的電源； 電能檢測設備，包括電壓測量電路、電流測量電路和微控制器，電壓測量電路與采樣電壓的兩個測量端分別連接以檢測并輸出工頻交流電的實時采樣電壓，電流測量電路與采樣電流的兩個測量端分別連接以檢測并輸出工頻交流電的實時采樣電流，微控制器分別與電壓測量電路和電流測量電路，基于工頻交流電的實時采樣電壓和工頻交流電的實時采樣電流，確定并輸出工頻交流電的有功功率和無功功率； 隔離設備，位于電能檢測設備和MSP430單片機之間，采用光電耦合電路，用于實現模擬電路部分與數字電路部分的隔離，避免相互干擾； AC/DC電源設備，包括變壓器降壓電路、全橋整流電路、濾波電路和穩壓電路，與工頻交流電的零線和火線連接，用于將220V的工頻交流電轉換為5V或3.3V的直流電； ZIGBEE通信接口，與MSP430單片機連接，用于接收并向附近的無線抄表設備發送有功功率和無功功率； 串行可擦除存儲器AT24C16B，具有I萬次擦寫循環，與MSP430單片機連接，用于接收工頻交流電的有功功率和無功功率； 封印移動識別設備，與輪廓檢測設備和串行可擦除存儲器AT24C16B連接，用于確定電度表外框封印圖像和預設灰度外框封印圖像之間的匹配程度，并基于匹配程度確定是否輸出封印移動信號； 螺絲變動識別設備，與輪廓檢測設備和串行可擦除存儲器AT24C16B連接，用于確定電度表外框螺絲圖像和預設灰度外框螺絲圖像之間的匹配程度，并基于匹配程度確定是否輸出螺絲變動信號； MSP430單片機，通過隔離電路與電能檢測設備連接，用于接收工頻交流電的有功功率和無功功率； 其中，MSP430單片機還與封印移動識別設備和螺絲變動識別設備分別連接，當接收到封印移動信號且接收到螺絲變動信號時，發出盜電確認信號，當只接收到封印移動信號或只接收到螺絲變動信號時，發出盜電疑似信號，當封印移動信號和螺絲變動信號都未接收到時，發出盜電否認信號； 其中，串行可擦除存儲器AT24C16B還用于存儲預設灰度外框封印圖像和預設灰度外框螺絲圖像。3.如權利要求2所述的自動化防盜電電度表，其特征在于，還包括: 時分雙工通信接口，設置在電度表的外框上。4.如權利要求3所述的自動化防盜電電度表，其特征在于: 時分雙工通信接口與MSP430單片機連接，用于無線發送工頻交流電的有功功率和無功功率。5.如權利要求3所述的自動化防盜電電度表，其特征在于: 時分雙工通信接口與MSP430單片機連接，用于無線發送盜電確認信號、盜電疑似信號或盜電否認信號。6.如權利要求2-5任一所述的自動化防盜電電度表，其特征在于: MSP430單片機設置在電度表的外框內。
【文檔編號】G01R11/24GK105842501SQ201610180230
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月25日
【發明人】宋健
【申請人】宋健