专变采集终端制造技术

本发明专利技术公开了一种专变采集终端，包括微控制器、数据采集单元、数据处理单元、参数设置和查询单元、存储单元、控制单元、本地功能单元、终端维护单元、监控单元、环境温度检测单元、烟雾探测单元和数据传输通信单元。本发明专利技术对窃电行为进行图像或视频监控，发出报警的同时及时将这些图像或视频信息上传到服务器，有利于电力管理部门快速发现窃电行为，最大限度地减少电能损失。与此同时，本发明专利技术能实时监控终端工作环境的温度以及用电现场的烟雾情况，及时发现用电隐患，为提升客户服务水平和提升用电现场管理与安全防护奠定坚实的基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采集终端，特别涉及一种专变采集终端。
技术介绍
目前市场现有采集终端主要是从硬件或软件两个方面考虑防窃电的功能的。硬件方面，主要是采用专门的计量箱、配备防撬铅封或改进电表外部结构等方法来实现防窃电功能；软件方面，大多是首先在具备了专变采集终端的基本功能之后，再利用负荷曲线进行数据分析，从而检测是否有窃电行为。 这些方法的缺点很明显，一是只能事后补救，不能称为真正的“防”窃电；二是无法取得有力的证据，在窃电行为发生后不利于追责。而且这些措施都只设置在用户端，由于缺乏实时监控仍然给部分非法用户留下窃电和破坏计量的余地。现有一种网络防窃电终端，申请号为201020690646. 4。这种网络防窃电终端是基于单片机开发的智能终端机；并与摄像头相连接，同时将摄像头采集的窃电图像传送至网络防窃电服务器；网络防窃电服务器，它将接收到的窃电图像转发至网络防窃电服务终端；至少一个网络防窃电服务终端，接收网络防窃电服务器转发来的窃电图像，并对窃电图像进行分析，最后发出报警信号。河南瑞特电气的方案虽然具备抓拍功能，但是并不支持电力终端的基本功能，并且无法对用电现场进行温度监测和火灾预警。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种在出现异常情况及时报警的专变采集终端。本专利技术提供的这种专变采集终端，包括微控制器、数据采集单元、数据处理单元、参数设置和查询单元、存储单元、控制单元、本地功能单元、终端维护单元、监控单元、环境温度检测单元、烟雾探测单元和数据传输通信单元，监控单元通过摄像头与微控制器的主USB接口相连，并将采集的窃电图片或视频信息传输至微控制器；环境温度检测单元通过温度传感器将采集的温度值通过AD端口传至微控制器，用于工作环境温度的检测；烟雾探测单元通过烟雾传感器将探测到的烟雾信息通过IO端口传至微控制器，用于用电现场烟雾情况的安全检测；数据传输通信单元采用即插即用型通信模块，用于图像及监控数据的传输。所述监控单元包括摄像头，摄像头长期处于待机模式，当抄表主站发出采集指令或者有门节点触发，则进行图像采集、压缩以及格式转换，再通过USB传至微控制器，进行本地存储；当触发采集时，即有开门窃电行为发生时，微控制器将报警信息传至抄表主站，并通知抄表主站读取图像数据，抄表主站读取完成后，告之微控制器。所述环境温度检测单元包括温度传感器，温度传感器感应其所在环境的温度，并实时将温度数据通过AD信号传至微控制器。所述烟雾探测单元包括烟雾传感器，烟雾传感器将探测到的烟雾信息以开关量的信息，即有烟雾或无烟雾，通过I/o端口传至微控制器，当有烟雾时，微控制器立即将报警信息传至抄表主站。 所述数据传输通信单元采用即插即用型通信模块，可以选择GPRS、CDMA或3G不同的通信方式。本专利技术采用专网方式，保证了信息安全。支持大容量外置存储卡存储，图像采用先本地存储，后传送出去的方式，即使由于网络信号不好造成通信中断的情况发生，也不会有图像数据的丢失。本专利技术在专网上线后可通过远程读取的方式将图像信息重新取回电力系统控制中心。自带电池，在停电的情况下也能运行3个小时以上。同时配备详尽的日志记录，确保发生异常时有据可查。本专利技术在大用户终端中增加摄像功能，可以有效的抓拍现场情况，为电力客户追回损失提供了有力的证据。采用红外摄像、TF卡贮存技术、JPEG和3GP图像压缩技术，当发生报警时主动采集图像并通过WCDMA的3G通讯网络将图像上传抄表主站，从而实现对计量 装置的远程图像监控及窃电取证。终端无线通讯模块为即插即用型，根据插入的不同模块，目前可支持GPRS /CDMA/3G无线数据通信以及传统的以太网通信。这种方式的实时性好，且组网方便、投资少、易维护、扩展性好接入灵活。本专利技术对窃电行为进行图像或视频监控，发出报警的同时及时将这些图像或视频信息上传到服务器，有利于电力管理部门快速发现窃电行为，最大限度地减少电能损失。与此同时，本专利技术能实时监控终端工作环境的温度以及用电现场的烟雾情况，及时发现用电隐患，为提升客户服务水平和提升用电现场管理与安全防护奠定坚实的基础，从而能更有效地防治窃电，保障用电安全和电力企业利益。附图说明图I是本专利技术的功能框图。图2是本专利技术的监控单元的流程图。图3是本专利技术的环境温度检测单元的工作流程图。图4是本专利技术的烟雾探测单元的流程图。图5是本专利技术的具体实施方式之一。具体实施例方式随着电子技术、通讯技术和计算机技术的迅速发展，以及电网电能计量监测的实际需要，实现摄像装置摄像、负控终端抄读模式的防窃电系统已经渐现雏形。这种具有先进水平的GPRS/CDMA/3G大用户终端，在终端中把防窃电实现和各种通信技术结合起来，实现了网络化防窃电，通过图像采集的方式进行防窃电监控，很大程度上弥补了当前防窃电技术的一大空白。为达到硬件配置的灵活性，本专利技术采用模块化的设计思路。如图I所示，本专利技术包括微控制器、数据采集单元、数据处理单元、参数设置和查询单元、存储单元、控制单元、本地功能单元、终端维护单元、监控单元、环境温度检测单元、烟雾探测单元和数据传输通信单元，监控单元通过摄像头与微控制器的主USB接口相连，并将采集的窃电图片或视频信息传输至微控制器；环境温度检测单元通过温度传感器将采集的温度值通过AD端口传至微控制器，用于工作环境温度的检测；烟雾探测单元通过温度传感器将探测到的烟雾信息通过IO端口传至微控制器，用于用电现场烟雾情况的安全检测；数据传输通信单元采用即插即用型通信模块，用于图像及监控数据的传输。如图2所示，监控单元硬件上主要是包括一个外置摄像头，该摄像头带有能解析由本专利技术发出的数据的软件，并通过USB接口与微控制器相连，负责对现场进行实时监控。该单元的防窃电监控功能主要通过软件实现。考虑到实际应用情况，本专利技术这种用于电力系统的终端不可能像商场监控一样，有7X24小时进行拍摄，所以触发条件需要判断，因此本专利技术需要在有触发的时候进行图像或者视频采集，所以此触发条件需要进行判断。基本工作模式分为两种当接收到抄表主站的拍照命令时，无条件触发拍照；当本专利技术的计量门的状态改变时，进行触发拍照。 工作时，摄像头长期处于待机模式，等待触发图像采集。当收到抄表主站拍照命令时，无条件触发拍照。当计量门打开后即主动触发图像采集；首先判断上次拍照照片是否收到抄表主站读取完成后下发的读取确认命令。如已收到确认命令，则触发拍照命令。否则继续定时产生告警，直到收到确认命令为止。拍照完成后，进行图像采集并压缩转换格式，通过USB传送给终端，终端进行本地存储，产生主动上报告警报文，通知抄表主站有照片需要读取。在告警上报信息中包含终端IP地址、FTP服务登陆端口号、FTP登陆用户名、密码、照片读取路径等通讯相关信息。抄表主站收到上报告警后，使用标准FTP协议，按照告警信息中的相关通讯信息登陆终端，获取本次拍照的照片。读取完成后，对终端下发读取确认命令。终端收到确认命令后，删除本次拍照照片，等待下一次拍照触发。如在拍照后20分钟未收到抄表主站确认命令，则重复主动上报告警报文。直到收到确认命令为止。该监控单元使用标准FTP协议，该协议成熟稳定，能够方便的进行列表，传输，续传操作；开发容易，节省大量开发调试时间。读取过程可由抄表主站系统自由控制，而本专利技术主动上报本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种专变采集终端，包括微控制器、数据采集单元、数据处理单元、参数设置和查询单元、存储单元、控制单元、本地功能单元以及终端维护单元，其特征在于，还包括监控单元、环境温度检测单元、烟雾探测单元和数据传输通信单元，监控单元通过摄像头与微控制器的主USB接口相连，并将采集的窃电图片或视频信息传输至微控制器；环境温度检测单元通过温度传感器将采集的温度值通过AD端口传至微控制器，用于工作环境温度的检测；烟雾探测单元通过烟雾传感器将探测到的烟雾信息通过IO端口传至微控制器，用于用电现场烟雾情况的安全检测；数据传输通信单元采用即插即用型通信模块，用于图像及监控数据的传输。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：席田玉，范律，肖林松，谭震宇，汤可，
申请(专利权)人：长沙威胜信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：