防窃电开箱记录仪制造技术

本发明专利技术公开了一种－－基于无线射频技术的防窃电开箱记录仪，该发明专利技术主要用于高低压防窃电领域，可有效解决各种对电表做手脚的开电表箱式窃电。该发明专利技术包括用于锁电表箱和存储各种开锁记录的电子锁、开启电表箱的射频卡、对射频卡进行授权、撤销授权的阅读器、下载和上传开锁记录数据的数据采集仪和用于风险分析的控制中心服务器。防窃电开箱记录仪可以对开箱的射频卡进行不可伪造的授权，有效防止非法开箱；利用电子锁记录各种开箱记录；通过数据采集仪将电子锁中存储的开箱记录导入到数据库中，并自动识别高风险的电表箱和可能的非法开箱。可有效遏制窃电行为，降低线损率，保护供电企业的合法权益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于无线射频技术的防窃电开箱记录仪，主要应用于防窃电领域。
技术介绍
窃电问题是各供电企业普遍面临的问题，其一直严重困扰着电力部门、管理部门的各级 领导和工作人员。现有的防窃电技术手段还较落后，具体反映在电能计量装置的防窃电功能 过于单一，目前所使用的电表箱基本上都是在电表箱门加机械锁或加封印，虽然可以起到一 定的防范作用，但电表箱门锁被撬和封印被开启的问题还是时常发生，而且在窃电后基本都 能进行复原。故须采用高科技手段，对有窃电嫌疑的高、低压用户安装的电表箱门锁系统加 以高科技改造，以提高电力企业的防窃电能力。目前国内一种技术涉及电力供电
的报警防窃电装置一一载波自动报警防窃 电装置，专利号为CN02229724.3。其特征在于由高频信号发射器、高频阻波器、信号接收机 组成，该套装置具有远控载波报警防窃电的特点，可防止用户从用户电度表进线柱的前段电 源线上接线绕过用户电度表入户窃电。缺点是制造成本较高，向低端用户推广较为困难，而 且可靠性也得不到保证。专利号为CN02228099.5的一种技术涉及一种可有效杜绝窃电 现象并兼有远程抄表辅助功能的防窃电兼远程抄表装置.由变压器、脉冲电度表组成，在变压器内部的低压输出端连接有电流互感器，在电流互感器的输出端连接有功率采集器，功率 采集器的信号输出端通过变压器上的低压电力线与检测装置的信号输入端相连接，脉冲电度表通过信号线与检测装置的信号输入端相连接，检测装置通过无线信号传输将报警信号传输 给主机，具有容易操作、防窃电效果好、节省人力物力的优点。伹缺点是结构复杂，维护丄作 量大，成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计一种可靠性高，成本低的防窃电装置，解决供电企业普遍存在的窃 电问题。本专利技术的技术方案如下采用钥匙-锁方式加上无线射频认证方式，射频卡技术作为主开锁方式， 一旦遇到电子锁无法打开的紧急情况，采用备用开锁方法打开电子锁；同时采用数据采集仪作为数据传输中介，将开箱记录传回控制中心。防窃电开箱记录仪由五个主要部分组成，分别是控制中心(服务器一台)、阅读器、电子钥匙(射频卡)、电子锁和数据采集仪。 通过控制中心预先设置，系统能对射频卡进行有效性授权；系统使用者持有效卡才可以在授 权的范围内开箱；电子锁系统会详细记录每次开箱的时间；当探测到异常开箱情况，电子锁 系统还具有报警功能。电子锁是防窃电开箱记录仪的关键设备，用来识别合法授权，并自动存储表箱的开箱记 录，便于事后分析、识别是否有非法开齒。电子锁系统可靠性高，抗干扰能力强，具有一卡 通功能， 一张射频卡经控制中心授权获取密码后，可以开启多个电子锁。电子锁具有读取无线射频卡的功能，通过读取无线射频卡(电子钥匙)来判断是否为合法卡。为了防止合法射频卡丢失后，持卡人不受限制地开箱，本系统设置了双重限制，分别 是时间限制和数量限制。时间限制根据供电公司的需要事先确定；数量限制为本系统设置了 每张卡经授权后的最大开箱次数。电子锁在正常情况下从市电系统中获得电源，同时电子锁内有锂电池作为备用，当失去 外电源时，锂电池工作；有外电源时，外电源工作。双电源保证了电子锁的可靠性。控制中心软件系统与阅读器配合使用，完成射频卡的授权、锁卡、卡査询等功能。数据 采集仪主要完成对电子锁开门记录的采集，并把采集到的数据上传到服务器。控制中心服务 器中，安装有专用软件，用于分析各个电表箱的窃电风险。控制中心服务器具备给新卡授权 (防止射频卡丢失后有效射频卡数量不够)、读取射频卡内数据、取消旧卡授权、指定特定的 卡失效、将电子钥匙中存储的开箱记录导入到数据库中等功能，并自动识别高风险的电表箱 和可能的非法开箱，提示供电公司重点关注、检査。附图说明图1为本专利技术的电子锁工作原理图； 图2为本专利技术的射频卡操作流程图具体实施例方式电子锁内部装有检测电路。检测电路的作用是探测有无射频卡靠近，每隔一定时间，发射电路会自动发射信号，如有卡靠近，接收电路就会收到反射回来的信号，并立即通知MCU 进行读卡操作。阅读器读写射频卡在MCU驱动下，对射频卡进行读操作，然后将读到的数 据曼彻斯特码形式返回给MCU，由MCU通过程序解码；将解码后的射频卡上数据与存储器 中存放的锁内参数进行核验，并依据当前时间，确定是否是有效卡；如果是有效卡，则启动 电机驱动电路开锁，同时将相关信息(开锁记录)下载到射频卡的存储器中。然后带回控制 中心传递到控制中心电脑上，进行统计分析。控制中心软件与阅读器配合使用，完成射频卡的授权和撤销授权功能。 一旦某卡获得授 权，此卡便在指定的时间范围内，获得了所指定的电表箱电子锁的开锁权利； 一旦该卡被撤 销授权，此卡便失去了对指定的电子锁的开锁权利。控制中心可以将空白、未使用的标准射 频卡制成射频卡，可解决射频卡丢头、折损等问题。所有射频卡，只能在控制中心这一台服 务器上进行授权、撤销授权操作。数据采集仪主要完成对电子锁开门记录的采集，并把采集到的数据上传到服务器。下载 数据时，持采集仪靠近电子锁，且数据采集仪经过身份认证后，自动将电子锁中的数据下载 到采集仪中；它采用USB 口的通讯方式与电脑连接，可方便的把数据上传到数据库中。服务器读取数据采集仪内的信息成功后，应将数据采集仪内数据自动清除，方便该采集 仪下次继续使用。所有数据采集仪采集到的记录，只能上传到指定的服务器内，不能上传到 其他计算机，这样保证了数据的一致性和完整性，避免开箱记录散布于不同的计算机内。为 了保证数据完整，数据采集仪采集到的数据有很大程度的冗余，冗余数据在读取到服务器时， 服务器会自动将其删除。本专利技术中，电子锁和控制中心之间没有实时通讯， 一个射频卡丢失后，控制中心可在服 务器上撤销对该射频卡的授权，但是该撤销信息，不能实时传输到电子锁上，电子锁并未知 授权被撤销，此卡仍可以打开一定数量的电表箱。为此，可以设定射频卡使用有效时间，例 如一周， 一周后射频卡自动失效，如继续使用，需再次对该卡授权。同时为了减少软件风险 分析时间，可设定工作时间开箱和非工作时间开箱，例如设定上午8: 00~18: 00点为开箱 工作时间，其它时段设定为非工作时间，在非工作时间段开箱均认为是非法开箱。若工作人 员在非工作时间段开箱，必须经过特别授权，否则认为是非法开箱，以防内部人员与窃电用户勾结窃电。为控制中心服务器专门开发的高级风险分析软件，用于识别非法开箱。系统会自动把这 些在失效时间内的开锁记录自动处理成非法数据。若电子锁内存储的开箱记录中有较多的非 法尝试(并未能真正打开)或出现已经被控制中心注销的射频卡开锁的行为，则表明为高风 险开箱。对于高风险开箱和一些非法开箱，风险分析软件系统会自动对各个电表箱进行风险 等级划分，并实时显示存在窃电风哮的电表箱，以协助管理查询工作。权利要求1.一种基于无线射频技术的防窃电开箱记录仪，其特征在于由五部分硬件和数据分析软件组成，分别是控制中心(服务器一台)、阅读器、电子锁、电子钥匙(射频卡)和数据采集仪。2. 根据权利要求1所述的防窃电开箱记录仪，其特征在于控制中心与阅读器配合使用， 完成射频卡的授权、撤销授权、卡査询等功能。3. 根据权利要求1所述的防窃电开箱记录仪，其特征在于 一般情况下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无线射频技术的防窃电开箱记录仪，其特征在于：由五部分硬件和数据分析软件组成，分别是控制中心（服务器一台）、阅读器、电子锁、电子钥匙（射频卡）和数据采集仪。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黎灿兵，王瑜，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]