一种基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于NB‑IOT通讯的双节预付费电能表，包括电能表、电能表系统和云服务器系统；所述电能表采用带有NB‑IOT通讯模块的电能表，所述电能表系统包括测量/检测模块、数据存储模块和显示模块，所述云服务器系统包括云服务器和系统通讯模块；所述电能表、电能表系统、云服务器系统相连接，实现电能表在NB‑IOT通讯模式下的电力计量、数据传输及预付费电量充值、负荷控制。

A double section Prepaid energy meter based on nb-iot communication

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表
本技术涉及电子
，具体涉及一种电能表，尤其涉及一种具有电能计量、电能预付费功能并采用NB-IOT通讯的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表。
技术介绍
目前，工业、住房、市场等各租赁行业对用电收费和管理的需求越来越大，电费预收可以很好的解决电费拖欠问题，也减少租赁双方之间的摩擦，受到了广大房东的青睐。预付费电能表发展日新月异，但是现今使用最多的智能卡表都存在着丢失，损坏，忘带，再加上售电系统和读卡设备价格昂贵，更重要的一点以卡为载体，注定其无法跟上现在流行的网络支付潮流，此类预付费系统推广进展缓慢，尤其是占市场最大份额的二级出租市场，更是对价格昂贵的预付费系统望而却步。随着互联网技术的发展，不限时间、地点，随时随地通过网络进行电费的缴纳充值成为所有用户的期望。不仅可以节约房东及房客的时间成本，同时也大大降低了人力成本。预付费电能表对于数据安全性及其考究，而基于IEC62055-41标准，以数字为虚拟载体的预付费系统，每一个注册的电能表都有一个独一无二的密钥，售电系统负责用不同的密钥把电量数据加密成20位数字，其技术安全可靠，几乎无法破解。并采用重要数据双备份，传输加密，软硬件双重加密三种方式保证网络充值的安全性。窄带蜂窝物联网（NB-IOT），作为近年来发展起来的新技术，其具有覆盖广、连接多、成本低、功耗低、架构优等特点。其一开始就以万物互联作为发展的定位，同一小区基站支持比2G更多的NB-IOT设备的接入，成为物联网界的新宠。而其基于基站通讯的特点，注定其比WiFi、蓝牙有着跟方便的使用体验。因此，可以采用NB-IOT通讯设计一种既具有电能计量又具有电能预付费功能的电能表。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，该电能表在NB-IOT通讯网络下，实现电力计量数据的传输及预付费电量充值、负荷控制等操作。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案。本技术的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，包括电能表、电能表系统和云服务器系统，其特征在于：所述电能表采用带有NB-IOT通讯模块的电能表，所述电能表系统包括测量/检测模块、数据存储模块和显示模块，所述云服务器系统包括云服务器和系统通讯模块；所述电能表、电能表系统、云服务器系统相连接，实现电能表在NB-IOT通讯模式下的电力计量、数据传输及预付费电量充值、负荷控制。优选的是，所述带有NB-IOT通讯模块的电能表包括SOC芯片、计量信号采样模块、继电器、e-SIM卡、PCB天线、LCD显示器和电源模块，其NB-IOT通讯模块与NB-IOT基站间进行数据交换。在上述任一技术方案中优选的是，所述SOC芯片采用具有MCU控制器和计量模块的SOC芯片。在上述任一技术方案中优选的是，所述继电器采用60A的磁保持继电器。在上述任一技术方案中优选的是，所述测量/检测模块包括电流采样模块、电压采样模块和温度/剩余电流检测模块，实时测量用电参数。在上述任一技术方案中优选的是，所述显示模块连接SOC芯片与LCD显示器，实时显示用电参数。在上述任一技术方案中优选的是，所述带有NB-IOT通讯模块的电能表采用20位Token协议接口，剩余电量充值、清零和继电器开闭、超功率阈值数据通过20位Token协议接口发送至电能表并通过数据解密实现电能表对应操作。在上述任一技术方案中优选的是，所述带有NB-IOT通讯模块的电能表通过系统通讯模块连接云服务器。在上述任一技术方案中优选的是，所述带有NB-IOT通讯模块的电能表通过20位Token协议接口连接系统通讯模块，将计量数据上报传送至云服务器存储，或供用户进一步数据分析。本技术是一种具有电能计量、电能预付费功能的一体化计量仪表，并采用NB-IOT通讯。与现有技术相比，本技术的上述技术方案具有如下有益效果：本技术能实现有功电能的计量，并采用IEC62055-41标准进行剩余电量的充值，当剩余电量耗尽，电能表将通过断开继电器切断电源，并可设置超功率阈值，及时切断负载，避免大负荷对用电线路造成安全隐患。本技术结合NB-IOT通讯，用户可随时随地管理电能表，并查看用电数据。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为按照本技术的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表的一优选实施例的原理示意图；图2为按照本技术的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表的图1所示实施例的结构示意图；图3为按照本技术的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表的图1所示实施例的电路连接图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。为了克服电能表在现有技术中所存在的问题，本技术实施例提出一种基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，该电能表是一款具有电能计量、电能预付费功能的一体化计量仪表，并采用NB-IOT通讯，能实现有功电能的计量，并采用IEC62055-41标准进行剩余电量的充值，当剩余电量耗尽，电能表将通过断开继电器切断电源，并可设置超功率阈值，及时切断负载，避免大负荷对用电线路造成安全隐患。本技术结合NB-IOT通讯，用户可随时随地管理电能表，并查看用电数据。以下结合图1至3进一步说明本实施例。本实施例所述的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，包括电能表、电能表系统和云服务器系统；电能表采用带有NB-IOT通讯模块的电能表，电能表系统包括测量/检测模块、数据存储模块和显示模块，云服务器系统包括云服务器和系统通讯模块；电能表、电能表系统、云服务器系统相连接，实现电能表在NB-IOT通讯模式下的电力计量、数据传输及预付费电量充值、负荷控制。本实施例所述的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，该带有NB-IOT通讯模块的电能表包括SOC芯片、计量信号采样模块、继电器、e-SIM卡、PCB天线、LCD显示器和电源模块，其NB-IOT通讯模块与NB-IOT基站间进行数据交换。本实施例所述的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，其SOC芯片采用具有MCU控制器和计量模块的SOC芯片。本实施例所述的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，其继电器采用60A的磁保持继电器。本实施例所述的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，测量/检测模块包括电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，包括电能表、电能表系统和云服务器系统，其特征在于：所述电能表采用带有NB-IOT通讯模块的电能表，所述电能表系统包括测量/检测模块、数据存储模块和显示模块，所述云服务器系统包括云服务器和系统通讯模块；所述电能表、电能表系统、云服务器系统相连接，实现电能表在NB-IOT通讯模式下的电力计量、数据传输及预付费电量充值、负荷控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，包括电能表、电能表系统和云服务器系统，其特征在于：所述电能表采用带有NB-IOT通讯模块的电能表，所述电能表系统包括测量/检测模块、数据存储模块和显示模块，所述云服务器系统包括云服务器和系统通讯模块；所述电能表、电能表系统、云服务器系统相连接，实现电能表在NB-IOT通讯模式下的电力计量、数据传输及预付费电量充值、负荷控制。


2.如权利要求1所述的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，其特征在于：所述带有NB-IOT通讯模块的电能表包括SOC芯片、计量信号采样模块、继电器、e-SIM卡、PCB天线、LCD显示器和电源模块，其NB-IOT通讯模块与NB-IOT基站间进行数据交换。


3.如权利要求2所述的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，其特征在于：所述SOC芯片采用具有MCU控制器和计量模块的SOC芯片。


4.如权利要求2所述的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，其特征在于：所述继电器采用60A的磁保持继电器。


5.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈东伟，蔡翼啸，
申请(专利权)人：浙江永泰隆电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33