基于電能表數據采集記錄儀的控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于電能表數據采集記錄儀的控制系統，屬于電能表檢測技術領域。
【背景技術】
[0002]為保證電能計量的準確性，做到公平、公正計量，供電公司需按規程規定對電能表進行定期輪換，業擴及故障處理過程中也有電能表要換下。對換下的電能表供電公司在其營銷系統中手工錄入電量數據，由于換下電能表數量較多，定期要進行回收利用和報廢處理，此時若客戶對換裝回來的電能表存在疑問，一是查找對應電能表較為困難，二是已處理無法查找，三是供電公司營銷系統中的電量數據用戶并不完全認同，因此對換裝下的電能表原始信息要采集存儲，增加客戶認同度并方便查閱，避免與客戶產生糾紛。
[0003]有鑒于此，本發明人對此進行研究，專門開發出一種基于電能表數據采集記錄儀的控制系統，本案由此產生。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種基于電能表數據采集記錄儀的控制系統，能實現單相各類電能表的表體及數據信息的攝錄取證，采集記錄電能表的外觀特征、顯示數據、電能表內電量數據等信息，能實現采集記錄數據與營銷系統電能表裝拆數據的自動核對、本地存儲和采集記錄數據網絡上傳等功能。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型的解決方案是:
[0006]基于電能表數據采集記錄儀的控制系統，包括采集模塊、電源模塊、紅外模塊和485模塊，所述采集模塊、電源模塊、紅外模塊和485模塊均通過無線網絡與主機進行通訊；所述電源模塊為電能表供電，紅外模塊和485模塊分別通過紅外或485串口與換裝電能表通訊。
[0007]作為優選，所述電源模塊包括適配電路、鋰電池、逆變控制電路、逆變輸出電路和無線通信電路，逆變控制電路通過無線通信電路與主機通訊，220V交流電經過適配電路為鋰電池充電，鋰電池輸出12V直流電，12V直流電一方面經過穩壓芯片輸出5V穩壓直流電，分別為電源模塊、紅外模塊、485模塊和采集模塊供電，另一方面經過逆變輸出電路逆變后輸出工頻220V/100V/57.7V交流電，為換裝電能表供電，電能表安裝機構的接表柱與逆變輸出電路的輸出端口相連，逆變控制電路與逆變輸出電路相連，逆變輸出電路根據逆變控制電路輸出的PWM控制信號和繼電器控制信號，實現交流輸出和檔位的控制。
[0008]作為優選，所述逆變控制電路采用型號為STM32F103RCT6的單片機控制，所述無線通信電路采用型號為ESP8266EX的WIFI芯片。
[0009]作為優選，所述逆變輸出電路包括依次相連的逆變單元、升壓變壓器和輸出電壓檔位切換繼電器，鋰電池輸出的12V直流電先經過逆變單元逆變為9V交流電，然后經過升壓變壓器分別升壓為220V/100V/57.7V單相交流電，最后根據被測換裝電能表的電壓要求，通過電壓檔位切換繼電器實現各個檔位的自適應切換。
[0010]作為優選，所述主機采用平板電腦，主機建有以自己為服務端的局域網，采集模塊、電源模塊、紅外模塊和485模塊通過WIFI無線通信網絡接入到此局域網內，主機負責各個模塊的控制和信息采集，并把采集到的信息通過其內部文件管理系統進行存儲。
[0011]作為優選，所述采集模塊采用具有高清攝像頭和條碼掃描功能的可移動設備(如手機、小型平板電腦等)。
[0012]作為優選，所述紅外模塊包括第一單片機，以及與第一單片機相連的紅外接收器、紅外發射器和第一 WIFI通信電路，第一單片機通過第一 WIFI通信電路和主機通信，當主機需要讀取電能表數據時，先通過WIFI發送讀取電能表的命令，第一單片機接到命令后通過紅外發射器發給被測換裝電能表，當被測換裝電能表接到命令后，回發主機需要的數據，第一單片機通過紅外接收器接收數據，然后通過WIFI上傳給主機。
[0013]作為優選，所述485模塊包括第二單片機，以及與第二單片機相連的RS485通信電路和第二 WIFI通信電路，第二單片機通過第二 WIFI通信電路和主機通信，當主機需要讀取電能表數據時，主機通過WIFI發送讀取電能表的命令，第二單片機接到命令后通過RS485通信電路發給被測換裝電能表，當被測換裝電能表接到命令后，回發主機需要的數據，第二單片機通過RS485通信電路接收數據，然后將接收數據通過WIFI上傳給主機。
[0014]本實用新型所述的基于電能表數據采集記錄儀的控制系統，通過電源模塊為換裝電能表提供3種不同檔位的工頻220V/100V/57.7V交流電，可以適用于多種規格的電能表；通過采集模塊得到換裝電能表的外觀特征、顯示數據等視頻/照片信息，簡潔快速；此外，還可以通過紅外模塊和485模塊2種不同的方式讀取換裝電能表內部數據記錄，從而方便客戶查找及供電公司進行核對，避免客戶糾紛。各個模塊整合在同一個箱體內，方便攜帶，通過內置的操作面板實現各項操作，操作簡單方便。
[0015]以下結合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細描述。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實施例的換裝電能表數據采集記錄儀俯視圖；
[0017]圖2為本實施例的換裝電能表數據采集記錄儀側視圖；
[0018]圖3為本實施例的控制系統框圖；
[0019]圖4為本實施例的逆變輸出電路原理圖。
【具體實施方式】
[0020]本實用新型所述的控制系統應用于電能表數據采集記錄儀，如圖1-2所示，所述換裝電能表數據信息采集記錄儀包括箱體1，以及設置在箱體1內的控制系統2、電能表安裝機構3和控制面板4，其中，所述電能表安裝機構3包括活動安裝在箱體1內的裝表板31，裝表板31用于安裝被測換裝表計6(即換裝電能表)，所述裝表板31底部設有裝表支架32，裝表支架32上設有連接換裝電能表6用的接表柱33 ;所述控制面板4包括操作按鈕41、指示燈42和輸入/輸出接口 43。
[0021]在本實施例中，所述裝表板31底部通過合頁34鉸接在箱體1的側邊，裝表板31可沿著合頁至少轉動0~90°，便于換裝電能表6的檢測，裝表板31的背面或側面設有支持桿35，可以將裝表板31固定在任一傾斜角度，為方便裝表板31的提取，裝表板31的頂部設有把手36。
[0022]如圖3所示，基于電能表數據采集記錄儀的控制系統2包括電源模塊21、紅外模塊22,485模塊23和采集模塊24，所述電源模塊21、紅外模塊22、485模塊23和采集模塊24均通過無線網絡與主機5通訊。
[0023]所述電源模塊21包括適配電路211、鋰電池212、逆變控制電路214、逆變輸出電路213和無線通信電路215，逆變控制電路214通過無線通信電路215與主機5通信，220V交流電經過適配電路211為鋰電池212充電，鋰電池212輸出12V直流電，12V直流電一方面經過型號為7805的穩壓芯片后輸出5V穩壓直流電，分別為電源模塊21、紅外模塊22、485模塊23和采集模塊24供電，另一方面經過逆變輸出電路213逆變后輸出單相工頻220V/100V/57.7V交流電為換裝電能表6供電，電能表安裝機構3的接表柱