台区用户识别仪制造技术

一种台区用户识别仪，包括：包括电流钳、信号处理模块、模/数转换模块、CPU、时钟模块、电池和电池管理模块；电流钳用于感应线路上的电流；信号处理模块将电流钳感应到的电流波形进行处理；模/数转换模块将处理后的电流波形转换为数字脉冲；CPU用于分析判断供电状态的改变时刻，并记录相应时刻数据和协调各个模块工作；时钟模块为CPU提供基准时钟信号；电池和电池管理模块为各模块提供电源。将本识别仪夹接在用户线路外被上，只要电路上有0.005A的电流，即只要用户配有电度表，且电度表正常工作，电度表的自耗就会产生0.005A以上的电流，因此，只要电表自身的功耗就可以让识别仪检测到，保证了检测的高可靠度。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Station user identifier

Including a station user identification apparatus, including: current clamp, signal processing module, analog-to-digital conversion module, CPU module, clock, battery and battery management module; the current clamp used for current sensing circuit; signal processing module to the induction current waveform of current clamp for processing; analog to digital conversion module the current waveform processed into digital pulse; CPU for analysis to determine the power state change time, and record the corresponding time data and coordinate the work of each module; the clock module provides CPU with a reference clock signal; the battery and battery management module provides power for each module. The identification device is clamped in the subscriber line outside, as long as the current of 0.005A circuit, as long as the user is equipped with electric meter, electric meter and electric meter work, self consumption will produce current, more than 0.005A so, as long as the power meter itself can make the identification instrument to ensure detection, high reliability.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于电力管理的台区用户识别仪。
技术介绍
在供电企业用电管理普查当中发现，在台区交叉处存在客户所属台区与营销系统信息不符，但又因为电力线路繁多或地埋等情况无法识别。或者由于历史上的原因，城中村的用户线路走线一直比较混乱，有的用户甚至具有两条入户线，分属不同的台区，有的没有按规范走线，或者根据供电部门的施工要求进行走线，这种现象造成台区内的用户电量总和与关口表的数据误差很大。更由于乱接，乱搭现象的存在，给电力维修人员也造成极大的人身安全隐患。因此用电管理部门为了理清台区与用户的关系，做好用电管理，降耗减损，需要使用台区用户识别仪查清用户的台区与所属控制开关的关系，为实现台区精细化准确化的管理提供真实的数据。传统的台区用户识别仪采用电力载波通信方式，如中国专利文献CN 102680842A公开的一种台区自动识别测试仪及其识别方法。该专利技术的目的是提供一种台区自动识别测试仪及其识别方法，在延长通信距离的同时，能够准确识别用户所属台区。该专利技术的技术方案是:在变压器低压输出端的主控端，以及位于电力线用户端的若干个服务端，主控端和服务端分别通过耦合电路与电力线连接以实现载波信号的耦合和分离；主控端，用于接收外界输入的台区信息，同时将包含有该台区信息的载波信号耦合至电力线上；服务端，用于将电力线上的载波信号分离出来，并对信号进行分析和判断，将与该服务端位于同一台区内的主控端所发台区信息传输至与该服务端对应的用户端电表箱；同时服务端作为中继器，将载波信号转发出去以实现接续传递，其中继算法采用可信值管理的办法，转发采用以时间片和声的方式。用电力载波通信方式识别用户的方法，存在两个明显缺点:一是在相邻台变共高压、共地、平行走线，共电缆沟的情况下，因为载波信号的串线很容易造成误判；二是电力载波信号是高频信号，衰减严重，距离长、线路干扰大的用户无法识别，无法保证用户识别准确率达到100%。另一种传统的台区用户识别是采用脉冲识别，如中国专利文献CN101603995公开的一种电缆检测装置及其实现检测的方法，该专利技术方案是采用可控开关元件，比如固态继电器、晶闸管、晶体管、IGBT等，通过在动力线路的用户端或末端连续瞬间接通后关断，在线路中产生一个连续的瞬间脉冲电流，并通过追踪这个脉冲电流实现电缆检测。该专利技术方法中，由于脉冲电流不会传播到其它不相关的线路，而且脉冲电流信号也不会受到电力线路本身的干扰。因此，采用该专利技术检测电缆装置检测电缆的方法，保证了电缆检测的准确性。以上的测量方法都要求测量仪器与电力线直接接触，需要功率较大，要求提供外接电源，这在有些现场是无法达到的条件。再者测量仪器与电力线连接容易造成短路，再加上有一些入户线走的是暗线，只在电表有很短的连接线，上述仪器根本没有办法进行测量，这样的连接方式也容易造成安全事故。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题，向社会提供一种与电力线非直接接触，且只要用户装有电度表就可以准确地区别出台区用户的台区用户识别仪。本专利技术的技术方案是:设计一种台区用户识别仪，包括电流钳、信号处理模块、模/数转换模块、CPU、时钟模块、电池和电池管理模块；电流钳用于感应线路上的电流；信号处理模块将电流钳感应到的电流波形进行放大和整形；模/数转换模块将放大和整形后的电流波形转换为数字脉冲；CPU用于分析判断供电状态的改变时刻，并记录相应时刻数据和协调各个模块工作；时钟模块为CPU提供基准时钟信号；电池和电池管理模块为信号处理模块、模/数转换模块、CPU和时钟模块提供电源。作为对本专利技术的改进，所述CPU判断记录供电状态改变时的时刻数据的过程如下:21、电流钳将感应到的线路上的波形，经信号处理模块放大整形后，得出与交流电频率fi相同的脉动波形；22、把得出的脉动波形进行模数转换；23、以预设频率f2连续采样，采样时段要至少保证一个采样周期有两个完整的与交流电频率Π相同的脉动波形；24、由CPU进行分析判断该时段内是否含有至少一个与交流电频率fl相同的脉动波形，如果有，则记算一次，如果无，则不算；25、如果连续三次都采样到与交流电频率fl相同的脉动波形，则判断为线路上有正常的电流；如果连续三次都没采样到与交流电频率fl相同的脉动波形，则判断为线路上无电；当线路上的电流从有电到无电变化时，或者从无电到有电变化时，CPU记录供电状态改变时的时刻数据。作为对本专利技术的改进，还包括显示屏，用于实时显示数据。作为对本专利技术的改进，还包括通信模块，用于与用户手持终端交换数据。作为对本专利技术的改进，还包括在线升级通信接口，用于给CPU升级。本专利技术所述的台区用户识别仪采用电流测量法，通过高精度电流钳，夹接在用户线路外被上，只要电路上有0.005A的电流，即只要用户配有电度表，且电度表正常工作，电度表的自耗就会产生0.005A以上的电流，因此，只要电表自身的功耗就可以让识别仪检测至IJ，保证了检测的高可靠度。由于识别仪采用的是非接触式测量，电流钳本身又具有3000V以上的绝缘等级，保证了测试人员的人身安全不受影响，电流钳挂接牢靠，更不会对周边的人造成安全隐患。使用时，测试人员首先在所有用户线路中挂接本识别仪，用户数量不受限制。挂接过程简单，安全。通过记录开关开合，记录失电时刻，复电时刻，再通过手持机的远红外通信方式与每一个用户线上的配线识别仪所记录的时刻进行自动比较，现场就可以获得用户所在的台区，并用系统保存下来和提示给用户。附图说明图1是本专利技术识别仪的方框结构示意图。图2是识别仪中CPU的工作过程流程示意图。图3是图1的中信号处理模块的电路原理示意图。图4至图6是识别仪效果示意图。具体实施方式请参图1，本专利技术提供的一种台区用户识别仪，包括电流钳1、信号处理模块2、模/数转换模块3、CPU4、时钟模块5、电池6和电池管理模块7 ； 电流钳I用于感应线路上的电流；信号处理模块2将电流钳I感应到的电流波形进行放大和整形；模/数转换模块3将放大和整形后的电流波形转换为数字脉冲；CPU4用于分析判断供电状态的改变时刻，并记录相应时刻数据和协调各个模块工作；时钟模块5为CPU4提供基准时钟信号；电池6和电池管理模块7为信号处理模块2、模/数转换模块3、CPU4和时钟模块5提供电源。本专利技术中，所有元器件全部采用低功耗元件，一次性充电可以连续工作140小时以上。其中信号处理是产品的关键部分，由于用户用电量的不同，电流有可能从最小低于0.005A到几十安，动态范围很大。而电流钳一般选择10A-20A的范围，变比为20A:4mA，本专利技术的测量不是对电流的精确测量，只检测电流的有无，因此对电流测量精度要求不高。所以在电流钳饱和或者电流过小时的造成的电流波形的误差都不会对测量造成影响。参见图2，本专利技术中，所述CPU判断记录供电状态改变时的时刻数据的过程如下:21、电流钳将感应到的线路上的波形，经信号处理模块放大整形后，得出与交流电频率Π相同的脉动波形；22、把得出的脉动波形进行模数转换；23、以预设频率f2连续采样，采样时段要至少保证一个采样周期有两个完整的与交流电频率fl相同的脉动波形；24、由CPU进行分析判断该时段内是否含有至少一个与交流电频率fl相同的脉动波形，如果有，则记算一次，如果无，则不算；25、如果连续三次都采样到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种台区用户识别仪，其特征在于：包括电流钳（1）、信号处理模块（2）、模/数转换模块（3）、CPU（4）、时钟模块（5）、电池（6）和电池管理模块（7）；电流钳（1）用于感应线路上的电流；信号处理模块（2）将电流钳（1）感应到的电流波形进行放大和整形；模/数转换模块（3）将放大和整形后的电流波形转换为数字脉冲；CPU（4）用于分析判断供电状态的改变时刻，并记录相应时刻数据和协调各个模块工作；时钟模块（5）为CPU（4）提供基准时钟信号；电池（6）和电池管理模块（7）为信号处理模块（2）、模/数转换模块（3）、CPU（4）和时钟模块（5）提供电源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余力鑫，
申请(专利权)人：余力鑫，
类型：实用新型
国别省市：