專利名稱：智能表箱控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電路控制裝置，具體地說涉及一種用于電力、自動化 控制系統(tǒng)的智能表箱控制器。
背景技術(shù)：
防竊電問題是電力系統(tǒng)用電管理部門和專業(yè)技術(shù)人員一直希望解決的問 題。最近幾年，隨著全社會精神文明素質(zhì)的提高，電力用戶竊取電力能源的現(xiàn) 象正在逐漸減少，但竊電個案卻是屢禁不止，每年給供電部門造成的損失累計 總和亦相當(dāng)可觀。而且，由于竊電方式和竊電技術(shù)越來越高，傳統(tǒng)防竊電手段 很難收到理想效果，因此防竊電技術(shù)措施應(yīng)向著高科技、自動化、智能化的方 向發(fā)展。傳統(tǒng)防竊電技術(shù)多應(yīng)用在箱/屏門上，例如加裝密碼鎖、防盜鎖、防偽鉛封 和對電度表進(jìn)行非法調(diào)整等措施。但是，現(xiàn)在科技發(fā)展迅速，對專業(yè)盜電分子 來說打開任何鎖具都比較容易，鉛封可以做的讓專業(yè)人員都難辨真假，因此防 竊電應(yīng)從疏導(dǎo)入手，打擊與防范并重，這就要求智能化防竊電設(shè)備能對各種竊 電行為加以識別，及時告警，迅速制止，從根本上解決竊電問題。發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實用新型設(shè)計了一種新型的基于單片機(jī) 控制的箱/屏防竊電控制裝置。本實用新型的目的即是提出一種箱體智能表箱控制器，使其可有效防止箱/ 屏門被非法開啟和對其內(nèi)部設(shè)置進(jìn)行非法操作，從而達(dá)到保護(hù)國家資源和設(shè)施 的目的。本實用新型完成其發(fā)明任務(wù)所采取的技術(shù)方案是 一種智能表箱控制器， 包括處理器芯片、開關(guān)門狀態(tài)檢測模塊、電子鑰匙檢測模塊、輸出控制模塊、 告警輸出模塊和輔助控制模塊，其中開關(guān)門狀態(tài)檢測模塊、電子鑰匙檢測模塊、輸出控制模塊、告警輸出模塊與處理器芯片相連；處理器芯片內(nèi)嵌有邏輯 控制模塊，用于實現(xiàn)控制器的控制功能；開關(guān)門狀態(tài)檢測模塊包括行程開關(guān)輸 入模塊，該行程開關(guān)輸入模塊的輸出端連接在繼電器控制端，用于檢測門開關(guān) 狀態(tài)；電子鑰匙檢測模塊用于檢測插入的電子鑰匙是否正確；輸出控制模塊用 以控制斷路器是否斷開；輔助控制模塊為安裝在箱/屏體上的另一只行程開關(guān)， 其輸出連接在繼電器控制端，用于箱/屏開門后立刻閉鎖繼電器，確保智能表箱 控制器工作電源。本實用新型的設(shè)計思路是這樣的在箱/屏上安裝行程開關(guān)，作為箱/屏門 狀態(tài)的檢測傳感器，傳感器連接單片機(jī)，將開關(guān)門的狀態(tài)觸發(fā)信號送至處理器 芯片進(jìn)行比較處理，單片機(jī)輸出連接三極管，三極管集電極與繼電器相連接， 繼電器觸點連接電源控制開關(guān)，單片機(jī)同時連接電子鑰匙檢測模塊。當(dāng)電力系統(tǒng)的操作人員在箱/屏內(nèi)進(jìn)行內(nèi)部設(shè)置后，將箱/屏的門上鎖或鉛 封，系統(tǒng)處于不工作狀態(tài)。任何時候一旦打開箱/屏門，智能表箱控制器開始工 作，判斷插入的電子鑰匙是否正確。若不正確，則發(fā)出聲光告警并控制執(zhí)行機(jī) 構(gòu)切斷斷路器斷電，控制器處于鎖定狀態(tài)。此后將一直發(fā)出聲光告警并控制執(zhí) 行機(jī)構(gòu)切斷斷路器直到有正確的電子鑰匙插入為止。此時即使關(guān)上箱/屏門，控 制器仍然發(fā)出聲光告警并控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)切斷斷路器，只有供電局專業(yè)人員到現(xiàn) 場通過插入正確的電子鑰匙方可解除控制器鎖定狀態(tài)，開關(guān)閉箱/屏門。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是該控制器實現(xiàn)了智能防竊電 的技術(shù)方案，成本低廉、控制可靠，在實際應(yīng)用方面具有明顯的經(jīng)濟(jì)效果。


圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為處理器芯片的邏輯判斷流程圖。
具體實施方式
下面，結(jié)合附圖和具體實施例來進(jìn)一步說明本實用新型。本實施例的智能表箱控制器包括以下部件處理器芯片1，用于處理每個部件的邏輯關(guān)系，可采用愛特梅爾公司的AT89C2051芯片或者其他公司的51芯片。繼電器模塊2， 一旦箱體/屏門打開，則該繼電器立即閉鎖，處理器芯片開始工作。行程開關(guān)輸入模塊3，作為箱/屏門開關(guān)狀態(tài)的檢測機(jī)構(gòu)。當(dāng)箱/屏門閉合時行程開關(guān)觸點處于斷開狀態(tài)，箱/屏門打開時行程開關(guān)觸點處于閉合狀態(tài)。繼電器模塊4:接入斷路器的分勵線圈或者失壓線圈，用來驅(qū)動外部斷路器。 當(dāng)門打開后，在預(yù)設(shè)的時間如15秒內(nèi)沒有含有正確密碼的電子鑰匙插入智能表 箱控制器或者插入的電子鑰匙不含有正確的密碼，則智能表箱控制器驅(qū)動該模 塊動作，使斷路器動作。此后，智能表箱控制器不管是否關(guān)箱/屏門，每隔一定 時間驅(qū)動斷路器一次。斷路器控制模塊5:控制對象即就是各種各樣的斷路器。 光告警模塊6:用于智能表箱控制器工作指示和拉閘狀態(tài)指示，可采用LED 的方式實現(xiàn)。聲音告警模塊7:用于指示拉閘，可采用蜂鳴器的方式實現(xiàn)。 電子鑰匙檢測模塊8:電子鑰匙的接口。電子鑰匙通過接口器件與處理器芯片1相連接，傳輸預(yù)先設(shè)定的密碼信號。輔助控制模塊9:為安裝在箱/屏體上的另一路行程開關(guān)。其工作過程如下:箱體/屏門打開后，行程開關(guān)輸入模塊3和輔助控制模塊9的行程開關(guān)觸點閉合， 供給智能表箱控制器工作電壓。輔助控制模塊9的作用是箱體/屏門打開后，立 刻使繼電器模塊2中繼電器閉鎖，保持智能表箱控制器工作電壓。電源模塊10:用于產(chǎn)生模塊正常工作所需要的直流電。如圖1所示，繼電器模塊2、繼電器模塊4、光告警模塊6、聲音告警模塊 7和電子鑰匙檢測模塊8分別與處理器芯片1相連；輔助控制模塊9與繼電器模 塊2相連接；行程開關(guān)輸入模塊3與繼電器模塊2分別與電源模塊10相連接。進(jìn)一步的，智能表箱控制器還配有一把電子鑰匙，由一塊EEPROM加外殼組 成，里面內(nèi)置了技術(shù)人員預(yù)設(shè)的電子密碼。使用含有正確電子鑰匙，在關(guān)閉箱/屏門情況下，該智能表箱控制器沒有工 作電源。 一旦箱/屏門打開，行程開關(guān)輸入模塊3觸點閉合，220V電源開始形成 閉合回路，經(jīng)過電源變壓器、整流橋、濾波電路形成智能表箱控制器正常工作 所需要的直流電壓。同時輔助控制模塊9使繼電器模塊2閉鎖，以防止竊電者 快速操作后立刻關(guān)門造成漏判斷，以確保智能表箱控制器正常工作所需要的直 流電壓。整個控制器由以上單元構(gòu)成，在處理器芯片中內(nèi)嵌有邏輯控制模塊，用于 實現(xiàn)控制器的控制功能，主要的控制功能包括-1、 箱/屏門被打開，在操作者未將有效電子鑰匙插入時，將執(zhí)行跳閘斷電動作。2、 操作者結(jié)束操作拔出鑰匙后未關(guān)閉箱門，將自動執(zhí)行跳閘斷電動作。3、 當(dāng)執(zhí)行跳閘動作后，若無有效電子鑰匙插入，無法手動合間。4、 當(dāng)箱/屏門被打開后，插拔電子鑰匙都要在設(shè)定的時間內(nèi)完成，否則將 執(zhí)行跳閘。5、 箱/屏門被打開后，在預(yù)設(shè)的時間內(nèi)，如開門后15秒內(nèi)，不插入電子鑰 匙，或插入不正確的電子鑰匙，智能表箱控制裝置將執(zhí)行跳閘斷電動作(釆用斷路器跳閘功能)；在箱/屏門關(guān)閉后，智能表箱控制裝置繼續(xù)拉閘報警。6、 箱/屏門被打開后，在預(yù)設(shè)的時間內(nèi)插入正確的電子鑰匙，智能表箱控 制裝置將不執(zhí)行跳閘斷電動作(采用斷路器跳閘功能)，在箱/屏門關(guān)閉后，智 能表箱控制裝置將不工作。7、 箱/屏門被打開，在預(yù)設(shè)的時間內(nèi)不插入有效電子鑰匙，LED燈閃爍，蜂 鳴器鳴叫；在預(yù)設(shè)的時間內(nèi)插入有效電子鑰匙，LED燈慢速閃爍，蜂鳴器不鳴叫。該邏輯控制模塊的邏輯判斷流程描述如下箱/屏門打開后，行程開關(guān)觸點閉合。智能表箱控制裝置開始工作，讀取電 子鑰匙中預(yù)先設(shè)定的密碼，若密碼正確，則光告警指示慢速閃爍，處理器芯片 控制繼電器模塊2釋放，然后邏輯判斷模塊判斷是否關(guān)閉箱/屏門，若關(guān)閉箱/ 屏門則智能表箱控制裝置斷電，若沒有關(guān)閉箱/屏門則光告警指示慢速閃爍；若 密碼不正確，光告警模塊指示燈快速閃爍、聲音告警模塊開始聲音告警，然后 處理器芯片控制繼電器模塊4使斷路器動作一次，再讀取電子鑰匙中密碼，若 不正確光告警模塊指示燈快速閃爍、聲音告警模塊開始聲音告警，然后處理器 芯片控制繼電器模塊4使斷路器動作一次。如流程圖2所示。
權(quán)利要求1、一種智能表箱控制器，其特征在于包括處理器芯片、開關(guān)門狀態(tài)檢測模塊、電子鑰匙檢測模塊、輸出控制模塊、告警輸出模塊和輔助控制模塊，其中開關(guān)門狀態(tài)檢測模塊、電子鑰匙檢測模塊、輸出控制模塊、告警輸出模塊與處理器芯片相連；處理器芯片內(nèi)嵌有邏輯控制模塊，用于實現(xiàn)控制器的控制功能；開關(guān)門狀態(tài)檢測模塊包括行程開關(guān)輸入模塊，該行程開關(guān)輸入模塊的輸出端連接在繼電器控制端，用于檢測門開關(guān)狀態(tài)；電子鑰匙檢測模塊用于檢測插入的電子鑰匙是否正確；輸出控制模塊用以控制斷路器是否斷開；輔助控制模塊安裝在箱/屏上，其輸出端連接在繼電器控制端，用于箱/屏開門后立刻閉鎖繼電器，確保智能表箱控制器工作電源。
2、 如權(quán)利要求1所述的智能表箱控制器，其特征在于有一電子鑰匙，內(nèi) 含有預(yù)先設(shè)定的密碼，用于打開箱體門后解除鎖定狀態(tài)。
專利摘要本實用新型公開了一種基于單片機(jī)控制的箱體智能表箱控制器，它包括處理器芯片、開關(guān)門狀態(tài)檢測模塊、電子鑰匙檢測模塊、輸出控制模塊、告警輸出模塊和輔助控制模塊；處理器芯片內(nèi)嵌有邏輯控制模塊，用于實現(xiàn)控制器的控制功能；開關(guān)門狀態(tài)檢測模塊包括行程開關(guān)輸入模塊，用于檢測門開關(guān)狀態(tài)；輔助控制模塊為安裝在箱/屏體上的另一只行程開關(guān)，其輸出連接在繼電器控制端，用于箱/屏開門后立刻閉鎖繼電器；電子鑰匙檢測模塊用于檢測插入的電子鑰匙是否正確；輸出控制模塊用以控制斷路器是否斷開。該控制器可有效防止箱/屏門被非法開啟和對其內(nèi)部設(shè)置進(jìn)行非法操作，從而達(dá)到保護(hù)國家資源和設(shè)施的目的，成本低廉、控制可靠。
文檔編號G07C9/00GK201107589SQ20072019120
公開日2008年8月27日 申請日期2007年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月15日
發(fā)明者琴 吳, 偉 孫, 帆 張, 韓西鋒 申請人:杭州大有科技發(fā)展有限公司