一种基于电力物联网的共享用电网关和系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于电力物联网的共享用电网关和系统，所述网关包括：处理器，进行运算和控制，负责各部件及模块之间的调度；安全芯片，保证与电网企业系统和现场作业终端通信的安全认证；采集模块，采集下行设备的用电数据；存储模块，用于存储下行设备的用电数据、各种系统程序及参数、窃电分析结果数据、安全报警事件；用电控制模块，对下行用电设备进行数据监测、边缘计算和边缘自治，控制下行用电设备通断电；通信模块，用于与下行用电设备、电网企业系统和现场作业终端通信；电源模块，负责给各模块及部件提供稳定的电源。本实用新型专利技术共享用电网关和系统基于电力物联网和扫码共享用电技术，保证共享用电安全、开放、智能、有序。有序。有序。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电力物联网的共享用电网关和系统


[0001]本技术涉及一种电力设备，具体涉及一种基于电力物联网的共享用电网关和系统。

技术介绍

[0002]随着经济社会的发展，居民生活中“短时用电”需求日益增高，而公用性、短时性共享用电应用场景，客户用电非常麻烦。市场上也存在不同类型共享用电，但仅针对某一方面共享用电，不同用电场景，用户需要下载多个APP，需要重复注册、充值，适应不同的用电操作流程，而且没有统一的客服和技术支持，反馈的问题不能及时有效落地，另外，不同服务商系统在实用性、便捷性、合理性等方面质量不一、不能为用户提供高质量的用电服务和体验，详述如下：
[0003]1、应用系统不统一：不同网省公司、不同服务提供商已陆续上线电e宝、农e宝、井井通、共享用电、共享电源等APP和后台管理系统，各系统相互独立，无法实现设备、数据、业务的互联互通和统一管理，不同的共享用电场景，用电设施无法优化配置、资源共享；运营数据无法互联互通和统一分析。
[0004]2、管理模式不统一：不同的共享用电场景，在支付、刷卡等业务管理模式上存在较大差异，用户体验较差，易引发舆情。在收费标准上，一般采用按时计费，存在转供电加价行为，收费无可依循的地方、企业或国家标准，没有计量、安全防护技术、防窃电等。
[0005]3、技术标准不统一：不同的共享用电服务提供商，其技术标准、接口标准多种多样，设备、数据等难以统一接入和统一管理。各厂家系统质量参差不齐，且存在设备未统一鉴定、寿命短、安装成本高等缺点。
[0006]4、用电场景单一：河南、湖南、河北等其他网省电力公司，对共享用电也进行研究，但应用场景都比较单一，或是在外网独立运行，没有打通电力采集、营销等内部系统。
[0007]因此，针对电力行业定向研发一种基于电力物联网的共享用电网关和系统，对于规范短时用电流程和管理模式、统一标准化安全接入技术规范、丰富共享用电场景具有重要的意义。

技术实现思路

[0008]为克服上述缺陷，本技术的目的在于提供一种基于电力物联网的共享用电网关和系统。
[0009]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0010]一种基于电力物联网的共享用电网关，包括：
[0011]处理器，进行运算和控制，负责各部件及模块之间的调度；
[0012]安全芯片，用于身份和权限认证，保证与电网企业系统和现场作业终端通信的安全认证；
[0013]采集模块，采集下行用电设备的用电数据；
[0014]存储模块，用于存储下行用电设备的用电数据、各种系统程序及参数、窃电分析结果数据、安全报警事件；
[0015]用电控制模块，对下行用电设备进行数据监测、边缘计算和边缘自治，控制下行用电设备通断电；
[0016]通信模块，用于与下行用电设备、电网企业系统和现场作业终端通信；
[0017]电源模块，支持多种规格电源输入和输出，负责给各模块及部件提供稳定的电源。
[0018]优选地，所述的网关还包括调试运维模块，通过串口或者网口与调试机器连接，方便设备开发维护人员调试。
[0019]优选地，所述的网关还包括定位模块，方便拆装、移动业务管理及运维，方便用户查找网关的具体位置。
[0020]优选地，所述的网关还包括紧急停电按键，支持用户一键紧急停电，防止二维码/条形码陷阱。
[0021]优选地，所述的网关还包括设备运行指示灯，用于指示设备运行状态。
[0022]优选地，所述的网关还包括实时时钟，用于与电网企业系统、现场作业终端、电能表进行时间同步，为数据模型和边缘计算提供时钟依据，保证与电网企业系统之间的时间同步。
[0023]优选地，所述的通信模块包括HPLC通信模块、微功率无线通信模块、移动通信模块和红外通信模块，HPLC通信模块，与下行用电设备通信；微功率无线通信模块，与下行用电设备通信；移动通信模块，与电网企业系统通信；红外通信模块，与现场作业终端通信。
[0024]优选地，所述的移动通信模块是通过移动通信网络进行通信，包括全网通、4G、3G、2G和WIFI。
[0025]优选地，所述的存储模块包括大容量flash和小容量EEPROM存储器件，大容量flash用于存储嵌入式软件系统和相关应用程序的固件、数据模型和边缘计算模型程序、电能表数据、窃电分析计算结果数据和安全报警事件；小容量EEPROM用于存储临时参数、系统参数及配置参数。
[0026]一种基于电力物联网的共享用电系统，包括安装箱体、与安装箱体连接的共享用电平台和至少一个智能插座，每个智能插座连接一个外接负载，安装箱体内设置至少一个电能表和与电能表连接的空开、漏电保护装置、上述的共享用电物联网关，共享用电物联网关还连接共享用电平台和智能插座，电能表通过空开与电路总线连接、通过漏电保护装置连接智能插座。
[0027]优选地，所述的空开包括三相四线的4P空开或者单相零火线2P空开。
[0028]优选地，所述智能插座为三孔220V智能插座或者二孔220V智能插座，采用485接口、微功率或者HPLC接入方式，通过电路总线控制通断电。
[0029]本技术的积极有益效果：
[0030]1.本技术共享用电网关并非独立存在，是配合共享用电平台研发的一个开放的、标准的通信协议，首创“网上国网系统+网关+共享用电设备”新模式，简化“端到云”复杂流程，首次实现非载波类设备接入电力，安全有效地支撑扫码用电。本技术共享用电网关下行接入社会厂商各类“共享电源”产品、智能电能表、手机充电设备等设备，实现对用电设备电量、电压、电流的实时采集及远程控制功能；上行接入网上国网共享用电平台，实现
通过网上国网APP的扫码用电业务，具有边缘计算能力，提供在网关设备侧的本地费用测算功能，通过实时抄读下行设备的用电量数据，实现实时对用户用电费用测算功能。
[0031]2.本技术共享用电系统是基于电力物联网和扫码共享用电技术提供的一种共享用电系统，解决百姓“短时用电”难、繁、贵、乱的问题，旨在构建安全、开放、智能、有序的“共享用电”整体解决方案。电力物联网将电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备、供应商及其设备以及人和物连接起来，产生共享数据，为用户、电网、发电、供应商和政府社会服务，以电网为枢纽，发挥平台和共享作用，为全行业和更多市场主体发展创造更大机遇，提供价值服务；扫码共享用电，是在互联网思维下，提出的一种即时用电管理模式，它是借助于互联网移动支付平台，客户使用智能手机APP扫描电能表条形码或对应的二维码，实现电能表合闸用电、费用实时测算、电费自动扣款，实现即时圈存、实时用电、实时结算。
[0032]3.共享用电平台处于电力内网，通讯相关用电协议接口多达几十个，牵涉安全通讯、指令控制、数据采集、T
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ESAM密钥下装等业务交互方方面面，各共享用电设备厂商若直接接入共享用电平台，当前各厂商设备缺乏统一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电力物联网的共享用电网关，其特征在于，包括：处理器，进行运算和控制，负责各部件及模块之间的调度；安全芯片，用于身份和权限认证，保证与电网企业系统和现场作业终端通信的安全认证；采集模块，采集下行用电设备的用电数据；存储模块，用于存储下行用电设备的用电数据、各种系统程序及参数、窃电分析结果数据、安全报警事件；用电控制模块，对下行用电设备进行数据监测、边缘计算和边缘自治，控制下行用电设备通断电；通信模块，用于与下行用电设备、电网企业系统和现场作业终端通信；电源模块，支持多种规格电源输入和输出，负责给各模块及部件提供稳定的电源。2.根据权利要求1所述的一种基于电力物联网的共享用电网关，其特征在于，所述的网关还包括调试运维模块，通过串口或者网口与调试机器连接，方便设备开发维护人员调试。3.根据权利要求2所述的一种基于电力物联网的共享用电网关，其特征在于，所述的网关还包括定位模块，方便拆装、移动业务管理及运维，方便用户查找网关的具体位置。4.根据权利要求3所述的一种基于电力物联网的共享用电网关，其特征在于，所述的网关还包括紧急停电按键，支持用户一键紧急停电，防止二维码/条形码陷阱。5.根据权利要求4所述的一种基于电力物联网的共享用电网关，其特征在于，所述的网关还包括设备运行指示灯，用于指示设备运行状态。6.根据权利要求5所述的一种基于电力物联网的共享用电网关，其特征在于，所述的网关还包括实时时钟，用于与电网企业系统、现场作业终端、电能表进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹伏雷，井有鼎，卢冬冬，代园丽，蔡豫鹏，李欣欣，魏朝辉，李军伟，焦文豪，秦军帅，
申请(专利权)人：北京合众伟奇科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：