一种农业灌溉用电管理系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种农业灌溉用电管理系统及方法，系统包括主控模块、农排卡操作模块、水泵控制模块、电表抄表模块、组网上报模块和存储模块；农排卡操作模块用于获取农排卡的卡片数据；水泵控制模块用于根据卡片数据控制水泵启动；电表抄表模块用于对水泵在启动过程中的用电业务进行远程抄表，得到用电信息；农排卡操作模块还用于根据用电信息进行费用结算，得到结算信息；存储模块用于存储用电信息和结算信息；组网上报模块用于建立上报网络，并通过上报网络将用电信息和结算信息上报至供电系统。本发明专利技术的管理系统可以适应农排表的一表多卡/一卡多表的应用场景，通用性强，方便全范围覆盖地对用电信息进行采集和管理，提高用电管理效率。

A Management System and Method of Irrigation Electricity for Agriculture

【技术实现步骤摘要】
一种农业灌溉用电管理系统及方法
本专利技术涉及自动化控制与管理
，尤其涉及一种农业灌溉用电管理系统及方法。
技术介绍
农业灌溉现场机井的位置比较分散且大多数机井所处位置交通不便利，同时农业排灌设备通常在环境复杂的地区安装与使用，这给电力部门的用电信息采集与管理带来很大的困难。目前，主要存在以下问题：1、通信问题。随着移动通信网络的发展，使用移动公网进行信息传递的手段已经被广泛使用。农业灌溉的现场机井位置有些处于边远地区，公网覆盖不到，因此采用该手段不能解决所有现场机井的通信问题，抄表只能采用人工手持采集设备到现场逐个采集数据，再集中录入的方式，人工采集随着用户数量迅速地增加而面临诸多困难，增加大量的人工成本和管理成本，不能满足国家电网公司对于用电信息采集系统提出的“全覆盖、全采集、全预付费”的建设目标。同时混乱的现场用电情况及相应的线损分析耗费人力物力巨大，并且实时性严重滞后、准确性严重不足。并且，即使公网可以覆盖的地区，使用公网必然会涉及到通信费用问题。2、通用性问题。目前国家电网智能电表一卡一表的应用模式，无法适应农排表的一表多卡/一卡多表的应用场景，通用性差，也造成农排用户用电不便，邻里矛盾突出，费用结算管理困难、效率低。3、维护问题。现有农村排灌低压线路相当混乱、私拉乱接现象严重，安全隐患严重，被盗被砸现象时有发生，防窃电问题严重，缺少相应的维护措施，管理混乱。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种农业灌溉用电管理系统及方法，以解决现有农业灌溉中用电业务的采集和管理不能全范围覆盖且通用性差、效率低的问题。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种农业灌溉用电管理系统，包括主控模块、农排卡操作模块、水泵控制模块、电表抄表模块、组网上报模块和存储模块；所述主控模块，用于对所述农排卡操作模块、所述水泵控制模块、所述电表抄表模块、所述组网上报模块和所述存储模块进行控制和管理；所述农排卡操作模块，用于获取农排卡的卡片数据；所述水泵控制模块，用于根据所述卡片数据控制水泵启动；所述电表抄表模块，用于对所述水泵在启动过程中的用电业务进行远程抄表，得到用电信息；所述农排卡操作模块，还用于根据所述用电信息进行费用结算，得到结算信息；所述存储模块，用于存储所述用电信息和所述结算信息；所述组网上报模块，用于建立上报网络，并通过所述上报网络将所述用电信息和所述结算信息上报至供电系统。本专利技术的有益效果是：由主控模块对其他各模块的控制和管理，通过农排卡操作模块获取农排卡的卡片数据，再通过水泵控制模块根据获取的卡片数据控制水泵启动，并在水泵启动过程中，通过电表抄表模块对水泵启动过程中的用电业务进行远程抄表，并通过农排卡操作模块根据用电信息进行费用结算，可以适应农排表的一表多卡/一卡多表的应用场景，通用性强，既可以实现对每一个农排用户对应的水泵的用电进行安全控制，还可以方便每一个农排用户用电业务的费用结算；通过存储模块存储用电信息和结算信息，并通过组网上报模块建立上报网络，并通过该上报网络将用电信息和结算信息上报至供电系统，方便供电系统全范围覆盖地对每一个农排用户用电业务的用电信息进行采集和管理，提高用电管理效率；其中，用电信息可以是用电业务对应的电能和电费费率等，结算信息可以是根据用电信息计算出来的电费及相应的扣费信息等。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进：进一步：所述卡片数据包括用户信息、卡片状态信息和卡片金额；所述水泵控制模块具体用于：根据所述用户信息对所述农排卡进行认证，若认证失败，则提示认证失败消息并重新获取所述卡片数据，若认证通过，则根据所述卡片状态信息确定所述农排卡是否异常，若异常，则提示卡片异常消息并重新获取所述卡片数据，若正常，则根据所述卡片金额确定所述用电业务的预存电量是否足够，若不足，则提示余额不足消息并重新获取所述卡片数据，若足够，则控制水泵启动。上述进一步方案的有益效果是：通过卡片数据中的用户信息对农排卡进行认证，当认证失败时提示认证失败消息并重新获取新的卡片数据，能确保农排卡与农排用户的身份是一一对应的，也确保该农排用户为供电系统中已登记的用户，可防止非法窃电；通过卡片状态信息确定农排卡是否异常，例如当农排卡的卡片状态信息为锁定状态但未在存储模块中找到该卡卡号，可确定为农排卡不是在本机系统上使用的，不能进行后续的用电结算，则也不能启动水泵，提示卡片异常消息并重新获取新的卡片数据并进行重新认证；当根据卡片金额确定预存电量不足时，则不能进行后续的用电结算，也不能启动水泵，提示余额不足消息并重新获取新的卡片数据并进行重新认证；通过上述一系列的判断过程，可保证每一个用电业务的正常运行，也方便供电系统对每一个农排用户用电信息的采集与管理，管理规范有序、效率高，防止非法窃电等行为；其中，用户信息通过供电系统营业厅进行登记并开户，卡片金额也可以通过供电系统营业厅进行圈存，在费用结算时进行相应的扣除。进一步：所述存储模块包括当前业务数据存储单元，且所述当前业务数据存储单元用于存储当前已完成费用结算的所述用电业务的所述结算信息和对应的所述用电信息。上述进一步方案的有益效果是：当前业务数据包括当前已完成费用结算的用电业务对应的结算信息和对应的用电信息，通过存储模块存储当前已完成费用结算的用电业务对应的结算信息和对应的用电信息，并通过后续的组网上报模块将该结算信息和用电信息上报至供电系统，以方便供电系统对每一个用电业务的当前用电信息和结算信息的采集与管理。进一步：所述存储模块还包括未完成业务数据存储单元、未上报历史业务数据存储单元和已上报历史业务数据存储单元；所述未完成业务数据存储单元，用于存储未完成费用结算的所述用电业务的未结算信息和对应的未结算用电信息；所述未上报历史业务数据存储单元，用于存储未向所述供电系统上报的所述结算信息、与所述结算信息对应的所述用电信息、所述未结算信息以及与所述未结算信息对应的所述未结算用电信息；所述已上报历史业务数据存储单元，用于存储已向所述供电系统上报的所述结算信息、与所述结算信息对应的所述用电信息、所述未结算信息以及与所述未结算信息对应的所述未结算用电信息。上述进一步方案的有益效果是：未完成业务数据包括未完成费用结算的用电业务的未结算信息和对应的未结算用电信息，未上报历史业务数据包括未向供电系统上报的结算信息、与结算信息对应的用电信息、未结算信息以及与未结算信息对应的未结算用电信息，已上报历史业务数据包括已向供电系统上报的结算信息、与结算信息对应的用电信息、未结算信息以及与未结算信息对应的未结算用电信息；因此在存储并上报当前业务数据的基础上，还存储未完成业务数据、未上报历史业务数据和已上报历史业务数据，可以方便供电系统对每一个用电业务进行全面规范的管理，当某一个用电业务出现异常时，也可以方便供电系统后续根据存储模块中存储的数据进行维护，找出异常原因所在，方便供电系统对农排灌溉用电进行统一管理、效率高。进一步：还包括维护模块，所述维护模块用于预先配置所述用电业务的业务参数，并根据所述业务参数对所述用电业务进行维护。上述进一步方案的有益效果是：通过预先配置业务参数，并根据业务参数进行维护，可保证每一个用电业务的正常运行，防止非法窃电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种农业灌溉用电管理系统，其特征在于，包括主控模块、农排卡操作模块、水泵控制模块、电表抄表模块、组网上报模块和存储模块；所述主控模块，用于对所述农排卡操作模块、所述水泵控制模块、所述电表抄表模块、所述组网上报模块和所述存储模块进行控制和管理；所述农排卡操作模块，用于获取农排卡的卡片数据；所述水泵控制模块，用于根据所述卡片数据控制水泵启动；所述电表抄表模块，用于对所述水泵在启动过程中的用电业务进行远程抄表，得到用电信息；所述农排卡操作模块，还用于根据所述用电信息进行费用结算，得到结算信息；所述存储模块，用于存储所述用电信息和所述结算信息；所述组网上报模块，用于建立上报网络，并通过所述上报网络将所述用电信息和所述结算信息上报至供电系统。

【技术特征摘要】
1.一种农业灌溉用电管理系统，其特征在于，包括主控模块、农排卡操作模块、水泵控制模块、电表抄表模块、组网上报模块和存储模块；所述主控模块，用于对所述农排卡操作模块、所述水泵控制模块、所述电表抄表模块、所述组网上报模块和所述存储模块进行控制和管理；所述农排卡操作模块，用于获取农排卡的卡片数据；所述水泵控制模块，用于根据所述卡片数据控制水泵启动；所述电表抄表模块，用于对所述水泵在启动过程中的用电业务进行远程抄表，得到用电信息；所述农排卡操作模块，还用于根据所述用电信息进行费用结算，得到结算信息；所述存储模块，用于存储所述用电信息和所述结算信息；所述组网上报模块，用于建立上报网络，并通过所述上报网络将所述用电信息和所述结算信息上报至供电系统。2.根据权利要求1所述的农业灌溉用电管理系统，其特征在于，所述卡片数据包括用户信息、卡片状态信息和卡片金额；所述水泵控制模块具体用于：根据所述用户信息对所述农排卡进行认证，若认证失败，则提示认证失败消息并重新获取所述卡片数据，若认证通过，则根据所述卡片状态信息确定所述农排卡是否异常，若异常，则提示卡片异常消息并重新获取所述卡片数据，若正常，则根据所述卡片金额确定所述用电业务的预存电量是否足够，若不足，则提示余额不足消息并重新获取所述卡片数据，若足够，则控制水泵启动。3.根据权利要求1所述的农业灌溉用电管理系统，其特征在于，所述存储模块包括当前业务数据存储单元，且所述当前业务数据存储单元用于存储当前已完成费用结算的所述用电业务的所述结算信息和对应的所述用电信息。4.根据权利要求3所述的农业灌溉用电管理系统，其特征在于，所述存储模块还包括未完成业务数据存储单元、未上报历史业务数据存储单元和已上报历史业务数据存储单元；所述未完成业务数据存储单元，用于存储未完成费用结算的所述用电业务的未结算信息和对应的未结算用电信息；所述未上报历史业务数据存储单元，用于存储未向所述供电系统上报的所述结算信息、与所述结算信息对应的所述用电信息、所述未结算信息以及与所述未结算信息对应的所述未结算用电信息；所述已上...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛涛，李天佑，李成杰，
申请(专利权)人：河北能瑞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13