基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置及方法，该装置包括：多个微动开关，分别布置在计量箱内每个电表的安装位置处，用于感知计量箱内各预设位置处电表是否安装；多个RFID模块，分别布置在计量箱内每个电表上；多天线通道模块，用于通过多路天线通道对应绑定连接各RFID模块，以读取各RFID模块中存储的电表信息；以及主控模块，用于检测各微动开关的状态，发送控制信号给多天线通道模块，以及接收电表信息并根据天线通道确定对应电表的位置信息。本发明专利技术具有结构简单、成本低、能够实现箱表关系精准绑定且信息识别效率高等优点。高等优点。高等优点。

【技术实现步骤摘要】
基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置及方法


[0001]本专利技术涉及智能电能表
，尤其涉及一种基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置及方法。

技术介绍

[0002]电表是用电管理的主要手段。针对于电表数据管理，最初是采用人工抄表方式，但是人工抄表方式，需要依赖于工作人员现场抄读，不仅工作量大且易于发生抄读错误的问题。当前电表的管理已从传统的人工抄表转变为自动化管理，通过使用RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)等技术可以实现电表资产信息存储和读取，大大提高电表管理的便捷性。
[0003]RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)技术即是通过阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信以识别目标，RFID具有非接触、自动识别、跨障碍物识别、多个目标同时识别等优点。利用RFID实现远程抄表，可以同时高效的实现多台电表资产信息数据抄读。现有技术中基于RFID实现电表资产信息数据抄读时，通常是先在电表安装的同时人工记录该电表信息对应的安装位置，基于记录的位置绑定表箱与电表之间关系。但是上述基于RFID实现电表资产信息数据抄读和电表安装位置登记时，必须依赖于人工在电表安装的同时记录下电表的安装位置，否则无法进行电表信息与电表之间的对应绑定，而采用人工方式记录电表的安装位置，由于现场所存在的电表众多，不仅操作效率低、工作量大，且人工记录的方式非常易于发生错误，实际中就无法确保各电表位置的精准绑定，而一旦记录错误，即会导致多台电表资产信息和安装出错。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种结构简单、成本低、能够实现箱表关系精准绑定且信息识别效率高的基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置及方法。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
[0006]一种基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置，包括：
[0007]多个微动开关，分别布置在计量箱内每个电表的安装位置处，用于通过微动开关动作感知计量箱内各预设位置处电表是否安装；
[0008]多个RFID模块，分别布置在计量箱内每个电表上，每个所述RFID模块存储有对应电表的电表信息；
[0009]一个多天线通道模块，用于通过多路天线通道对应绑定连接各所述RFID模块，以读取所述RFID模块中存储的电表信息；
[0010]以及一个主控模块，分别与所述微动开关、多天线通道模块连接，用于检测各所述微动开关的状态，发送控制信号给所述多天线通道模块，以及接收所述电表信息并根据所述天线通道确定对应电表的位置信息。
[0011]进一步的，所述微动开关包括点动开关，当对应位置的电表安装后触发所述点动开关闭合，以使得与所述主控模块的连接接口处电压发生跳变。
[0012]进一步的，所述RFID模块包括RFID电子标签以及RFID读卡器，所述RFID电子标签内置在每台电表中，以用于存储所述电表的电表信息，所述RFID读卡器设置在每台电表的外部，以用于读取所述RFID电子标签中存储的电表信息。
[0013]进一步的，当所述多天线通道模块、接收到控制信号时，控制向对应位置的RFID模块发送高频信号，以激活所述RFID电子标签，RFID读卡器读取所述RFID电子标签中的电表信息，通过对应的所述天线通道传输给所述主控模块。
[0014]进一步的，每一个所述RFID模块通过所述多天线通道模块中一路天线通道与主控模块连接，即各所述RFID模块与各所述天线通道之间一一对应，当存在所述微动开关的状态发生变化时，所述主控模块控制接通对应天线通道的控制开关，以控制对应通道的所述RFID模块发送存储的电表信息。
[0015]进一步的，所述主控模块为单片机电路模块，每个所述微动开关对应与所述单片机电路模块的一个IO口连接，当所述单片机电路模块检测到目标IO口的电平发生跳变时，判定目标IO口所对应位置处的电表已安装，发生控制信号给所述多天线通道模块，以控制对应的所述RFID模块发送存储的电表信息。
[0016]一种利用上述基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置的控制方法，步骤包括：
[0017]S01.检测在计量箱内每个电表的安装位置处布置的各所述微动开关的状态；
[0018]S02.当检测到存在所述微动开关的状态发生变化时，发送对应的控制信号给所述多天线通道模块；
[0019]S03.所述多天线通道模块控制接通对应的天线通道，以控制向对应位置的所述RFID模块发送高频信号；
[0020]S04.接收到高频信号的所述RFID模块读取出存储的电表信息，通过所述天线通道发送给所述主控模块；
[0021]S05.所述主控模块接收到所述电表信息后，根据传输的所述天线通道的位置确定电表的位置信息。
[0022]进一步的，所述步骤S02中当检测到目标接口处的电平发生跳变时，发送控制信号给所述多天线通道模块中与目标接口对应连接的目标天线通道；所述步骤S03中，控制接通所述目标天线通道，以向与目标接口连接的目标RFID模块发送高频信号；所述步骤S04中，当目标RFID模块接收到高频信号时，激活内置在电表中的RFID电子标签，由RFID读卡器读取所述RFID电子标签中的电表信息。
[0023]进一步的，所述步骤S05后还包括将接收到的电表信息与确定出的电表的位置信息建立对应关系，生成箱表关系表，所述箱表关系表包括计量箱内所有电表与电表信息之间的对应关系。
[0024]进一步的，所述步骤S04中所述RFID模块发送电表信息时，还包括根据所述RFID模块中RFID电子标签与RFID读卡器之间的距离，控制所述RFID读卡器的天线发送功率P，具体按照下式得到所述天线发送功率P：
[0025][0026]其中，d0为参考距离，P(d0)是RFID电子标签处于参考距离时RFID读卡器接收到的信号强度，Xσ是标准偏差为σ的正态随机误差；n为路径损耗指数，即为路径损耗随距离增长的速率。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0028]1、本专利技术通过在每个电表下方安装微动开关来感知电表的安装位置，当电表安装后会触发微动开关动作，通过具有多天线的RFID识别机制，对电能表内置的RFID电子标签进行读取以获得电表信息，同时通过将每路天线通道与电表的位置对应，使得可以精准获取到箱表位置关系，实现箱表关系精准绑定，不仅实现操作简单，且可以有效提高电表计量效率以及精度。
[0029]2、本专利技术通过为每个电表布置感知安装位置的微动开关，同时将各微动开关对应连接至主控模块的不同接口，使得可以快速的主动发现电表的安装，同时精准识别电表的安装位置。
[0030]3、本专利技术通过每个电表的微动开关与主控模块中的接口一一对应，各RFID模块又分别与各路天线通道一一对应，则当主控模块判断到某个位置电表安装时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置，其特征在于，包括：多个微动开关(1)，分别布置在计量箱(6)内每个电表(5)的安装位置处，用于感知计量箱(6)内各预设位置处电表(5)是否安装；多个RFID模块(2)，分别布置在计量箱(6)内每个电表(5)上，每个所述RFID模块(2)存储有对应电表(5)的电表信息；一个多天线通道模块(3)，用于通过多路天线通道对应绑定连接各所述RFID模块(2)，以读取各所述RFID模块(2)中存储的电表信息；以及一个主控模块(4)，分别与所述微动开关(1)、多天线通道模块(3)连接，用于检测各所述微动开关(1)的状态，发送控制信号给所述多天线通道模块(3)，以及接收所述电表信息并根据所述天线通道确定对应电表(5)的位置信息。2.根据权利要求1所述的基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置，其特征在于，所述微动开关(1)包括点动开关，当对应位置的电表(5)安装后触发所述点动开关闭合，以使得与所述主控模块(4)的连接接口处电压发生跳变。3.根据权利要求1所述的基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置，其特征在于，所述RFID模块(2)包括RFID电子标签(201)以及RFID读卡器(202)，所述RFID电子标签(201)内置在每台电表(5)中，以用于存储所述电表(5)的电表信息，所述RFID读卡器(202)设置在每台电表(5)的外部，以用于读取所述RFID电子标签(201)中存储的电表信息。4.根据权利要求3所述的基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置，其特征在于，当所述多天线通道模块(3)接收到控制信号时，控制向对应位置的RFID模块(2)发送高频信号，以激活所述RFID电子标签(201)，所述RFID读卡器(202)读取所述RFID电子标签(201)中的电表信息，通过对应的所述天线通道传输给所述主控模块(4)。5.根据权利要求1～4中任意一项所述的基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置，其特征在于，每一个所述RFID模块(2)通过所述多天线通道模块(3)中一路天线通道与主控模块(4)连接，即各所述RFID模块(2)与各所述天线通道之间一一对应，当存在所述微动开关(1)的状态发生变化时，所述主控模块(4)控制接通对应天线通道的控制开关(8)，以控制对应通道的所述RFID模块(2)发送存储的电表信息。6.根据权利要求1～4中任意一项所述的基于RFID与微动开关的电表信息智能识别装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺星，黄瑞，余敏琪，曾文伟，王智，张随涵，肖湘奇，陈浩，刘谋海，苏玉萍，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司供电服务中心计量中心国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：