应用于电能表的智能封印

2017-11-24张天忠李东伟文琛臣国网山西省电力公司运城供电公司山西运城044000

化工管理 2017年32期

张天忠李东伟文琛臣(国网山西省电力公司运城供电公司，山西运城 044000)

应用于电能表的智能封印

张天忠李东伟文琛臣(国网山西省电力公司运城供电公司，山西运城 044000)

传统电能表封印由于其结构简单，造价成本低而大量应用于我们的电表上，是保证我们正确计量的行之有效的手段。但随着科技化、信息化、智能化时代的到来，传统封印恰恰因其结构简单、成本低、极易被“修复”的特点而被一些别有用心之人作为窃取我们电力资源的“钥匙”，少则几千度，多则几万度甚至几十万度，不经意间我们的产品就这样被盗取，基于这样的事实，我们需要可靠性更高、携带信息更丰富的智能封印。

电能表封印;成本低;可靠性更高

1 智能封印的优势

传统封印由于其单价成本低普遍为一次性使用，但因使用量极大，其总成本也是一笔不容忽视的数目。一次性使用对原料的需求程度以及后续的处理废料水平都要求较高，不符合国家倡导的节约型低碳社会要求。但其最致命的缺陷是极易被伪造，现在市场上存有大量的封印制造作坊，其中有些工艺也已经到了“以假乱真”的水平，与我们供电公司计量人员使用的封印基本没有区别，这也失去了铅封存在的意义。

2 智能封印首先可以重复利用，每个封印对应一块表计

封印的打开不会影响损坏其物理结构，它充当的就是一把“锁”的功能，打开之后还可以锁上。第二，我们的每个智能封印都有与其对应的一套“身份信息”，这些“身份信息”可以以二维码或其他形式呈现，里面包含其对应表计及表计所在线路或用户的详细信息。第三，智能封印内含记录功能，包括打开时间，打开次数，打开人员信息。第四，智能封印具备通信功能，凡是不在计量人员执行质检规程规定校验次数范围内的均可报警并实时传输给后台。

3 智能铅封的物理组成

智能物理封印主要由复合材料外壳、内置集成电路板、高性能电池组、GPS定位模块、机械锁具等构成。

（1）封印外壳：外壳上附有每个封印对应的专用二维码标识，二维码内包含所装表计及其对应的线路或用户的信息。

（2）内置集成电路板：内置电路板主要由CPU、电子继电器、通讯模块、GPS定位模块。

4 CPU包含以下单元：

（1）控制单元，是内置电路板的核心“大脑”，将单元块有机统一，收集和发散所有信息，完成一整条指令。接受到感应单元传递来的信息，控制单元通过电子继电器来控制封印机械部分的开断，同时将开断这一信息传递给计数单元和时钟单元；

（2）计数单元，控制单元每动作一次，计数单元便记录一次；

（3）时钟单元，控制单元每动作一次，时钟单元便记录动作时间一次；

5 通讯模块采用433M无线模块，连接一个SIM卡卡槽，通过GPRS信号传递至后台服务器

（1）电池采用高性能锂电池或太阳能电池，太阳能电池通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化为电能的装置，应用太阳能电池可以保证封印的长时间工作，并且经济环保。

（2）GPS定位模块可以定位封印的具体地理位置信息，在数据上支持国网营配贯通和其他工作，减轻工作人员劳动强度。

6 软件支持

（1）建立扫码专用APP，该APP由我们内部计量人员专权使用，只针对内部开发。APP采用实名注册登记，根据人员级别的不同,赋予不同的权限，例如低等级权限人员通过扫码仅可以读取二维码上对应用户或线路的相关信息，中等级权限人员通过扫码可以获取相关信息并且打开“锁头”，高等级权限人员在以上基础上还可以进行修改、删除数据等操作。通过封印内部的GPS定位模块，利用此APP可以准确获知表计所在地理位置，大大减少人力成本。针对新增用户或线路，可以对APP后台数据库及时进行更新。

（2）软件编程：针对集成电路板上的CPU、继电器、通讯模块、GPS定位模块以及CPU内部的控制单元、时钟单元、计数单元的协同工作需要使用C语言或VB等编程设计语言来实现。

（3）服务器:通讯模块将封印打开的时间及次数等信息以GPRS信号通过服务器传至我们的后台数据库，该服务器仅需要固定IP地址即可实现支持功能。

7 应用前景

（1）智能封印可以广泛应用于电能表上，类似也可推广到水表、气表、计价器等所有专用计量设备上，它的使用会大大提高违约成本和降低人力成本，使计量设备能够真正的起到正确计量的作用。

（2）通过大量数据的累积，可以使用“大数据”对相关的各种信息进行分析，便于公司对系统进行更科学的管理，为用户提供更精准的服务。

（3）智能封印物理上作为一种新型铅封，可以起到与传统铅封相同的作用，即可以作为表计的一种防盗标识，是判断是否有窃电行为的有效手段。但对于智能封印来说，它可以实现实时报警的功能，一旦封印被非正常手段打开，其通过内部的通讯模块可迅速向后台发送信息，告知计量维护人员；而即便计量内部维护人员打开封印时，也需要相应的权限才可以。更重要的作用在于其可以作为一个数据生态系统的接入口，封印上有与其绑定表计所对应线路或用户的负荷信息，CT变比，通过智能封印的后台系统也可以查看法定检定周期内的校验次数、校验人员等信息。基于以上所以数据，我们可以建立一个规模相当大的数据库模型，应用于目前我们公司的“四表合一”“营配贯通”等，更进一步说，智能封印可以在某种程度上改变我们现有的管理模式。