基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置
阅读：587发布：2020-05-08
专利汇可以提供基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，属于电 力 计量技术领域，其包括装有多个多功能 电能 表的计量柜，采集所述多个多功能 电能表 信息的红外采集单元，与红外采集单元 信号 互联的电量上传单元，与红外采集单元信号互联的处理单元，以及与处理单元信号互联的终端显示单元。本发明将设备电量信息与监控视频信息相结合，便于远程客户对设备运行情况及用电量进行统一实时查看。，下面是基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置专利的具体信息内容。
1.一种基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，其特征在于：包括装有多个多功能电能表的计量柜，采集所述多个多功能电能表信息的红外采集单元，与红外采集单元信号互联的电量上传单元，与红外采集单元信号互联的处理单元，以及与处理单元信号互联的终端显示单元。
2.如权利要求1所述的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，其特征在于：
所述电量上传单元与云平台无线连接，所述云平台发出的指令通过所述电量上传单元传输至所述红外采集单元。
3.如权利要求2所述的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，其特征在于：
所述红外采集单元包括红外采集模块和红外-RS485通讯转换器，所述红外采集模块设置在所述多功能电能表的红外读取窗口外侧，所述红外采集模块与所述红外-RS485通讯转换器通过信号线连接。
4.如权利要求3所述的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，其特征在于：
所述红外采集模块包括单片机、红外一体化接收头和红外发射管，所述单片机接收所述电量上传单元发出的读取电量信息1200波特率串行信号，在串行信号脉冲低电平期间，利用循环和延时的方法，模拟出和信号脉冲低电平时间相等的38kHZ载波信号，信号由所述红外一体化接收头输出后，经三极管放大，由所述红外发射管输出红外波，信号脉冲高电平期间，不发送38kHZ载波信号，最后经电能表红外接收头还原出串行信号，供电能表CPU读取。
5.如权利要求4所述的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，其特征在于：
所述处理单元包括微控制器和视频字符叠加器，所述微控制器采集处理所述红外-RS485通讯转换器信息并传输至所述视频字符叠加器。
6.如权利要求5所述的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，其特征在于：
所述终端显示单元包括监控系统、NVR视频服务器和终端机，所述监控系统、NVR视频服务器和计算机依次信号互联，所述视频字符叠加器与所述NVR视频服务器信号互联，并将叠加电量信息的视频信号传输至所述终端机。
7.如权利要求6所述的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，其特征在于：
所述监控系统包括摄像头和编码器，所述摄像头采集运行设备的视频信号通过所述编码器转换为数字信号，并传输至所述NVR视频服务器。
8.如权利要求7所述的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，其特征在于：
所述计量柜包括柜体和柜门，所述柜门上侧与所述柜体通过铰链连接，所述柜门上设置多个观察窗，所述观察窗上与所述多功能电能表红外读取窗口对应的位置设置通孔，所述通孔上侧可转动地设置用于固定所述红外一体化接收头的支撑块。
9.如权利要求8所述的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，其特征在于：
所述支撑块包括梨形板，所述梨形板上端与所述观察窗通过销轴转动连接，所述梨形板下部开设圆孔，所述圆孔内侧设置凹槽，所述凹槽内嵌设多个弹簧滚珠。
10.如权利要求9所述的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，其特征在于：所述电量上传单元为USR-C215 wifi模块。
基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置
技术领域
背景技术
[0002] 当前电力系统已经实现了远程抄表，电量等信息可以不用到电表前就能远程读取，但电力系统的远程抄表由于安全需要，并不对用电客户开放，用电客户只能得到当月的电量、电费信息。一些公司开发的抄表系统也只是针对物业等集团客户，对一些只有少量电表的水力发电和光伏发电客户，如去购买专用的抄表系统，经济上很不划算。目前市场上除了抄表平台外，基于互联网的视频监控平台大量普及，如将这些少量小微企业客户的电量信息通过视频监控平台转发给客户，将为这些客户带来很大的方便。
[0003] 公布号为CN 105632161 A的专利文献公开了一种红外抄表系统，包括抄表装置和电能计量装置，所述抄表装置包括第一单片机，以及分别与所述第一单片机电连接的第一红外发射模块、第一红外接收模块、第一显示器、按键模块和第一存储器，所述电能计量装置包括第二单片机，以及分别与所述第二单片机电连接的第二红外发射模块、第二红外接收模块、电能计量芯片和第二存储器。该发明的红外抄表系统解决了现有的使用人工抄表方法，存在的费时、费力，缺乏准确性和及时性的问题。但是，该发明未对采集后的电量信息进行综合处理，不便于客户实时查看，未能解决上述技术问题。
[0004] 公布号为CN 104680769 A的专利文献公开了一种智能手机蓝牙转红外抄表系统，其组成包括：多功能电表，智能手机，通信模块，红外信号收发器， 蓝牙信号收发器，数据存储器，其中共分为两个部分：硬件部分和软件部分， 通过安装在手机上的自动抄表软件，进而利用手机自带的蓝牙通信设备，通过蓝牙转红外串口使之与多功能电表的红外端建立通信，实现电量信息的传输。该发明利用手机自带的蓝牙通信设备，通过蓝牙转红外串口使之与多功能电表的红外端建立通信，实现电量信息的传输。这样形成的系统，不仅简单便携，不需要增加太多的设备，通过普通的智能手机就可以实时的查看电能表的相关信息，而且通信简单，抗干扰能力强。虽然该发明能够实时查看电能表信息，但是其未能将电量信息与监控视频相结合，不能对单一用电设备的监控和用电量进行统一显示，使用不够便利。
发明内容
[0005] 有鉴于此，本发明针对现有技术的不足，提供的一种能够将设备电量信息与监控视频信息相结合，便于远程客户对设备运行情况及用电量进行统一实时查看的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，包括装有多个多功能电能表的计量柜，采集所述多个多功能电能表信息的红外采集单元，与红外采集单元信号互联的电量上传单元，与红外采集单元信号互联的处理单元，以及与处理单元信号互联的终端显示单元。
[0007] 进一步的，所述电量上传单元与云平台无线连接，所述云平台发出的指令通过所述电量上传单元传输至所述红外采集单元。
[0008] 进一步的，所述红外采集单元包括红外采集模块和红外-RS485通讯转换器，所述红外采集模块设置在所述多功能电能表的红外读取窗口外侧，所述红外采集模块与所述红外-RS485通讯转换器通过信号线连接。
[0009] 进一步的，所述红外采集模块包括单片机、红外一体化接收头和红外发射管，所述单片机接收所述电量上传单元发出的读取电量信息1200波特率串行信号，在串行信号脉冲低电平期间，利用循环和延时的方法，模拟出和信号脉冲低电平时间相等的38kHZ载波信号，信号由所述红外一体化接收头输出后，经三极管放大，由所述红外发射管输出红外波，信号脉冲高电平期间，不发送38kHZ载波信号，最后经电能表红外接收头还原出串行信号，供电能表CPU读取。
[0011] 进一步的，所述终端显示单元包括监控系统、NVR视频服务器和终端机，所述监控系统、NVR视频服务器和计算机依次信号互联，所述视频字符叠加器与所述NVR视频服务器信号互联，并将叠加电量信息的视频信号传输至所述终端机。
[0013] 进一步的，所述计量柜包括柜体和柜门，所述柜门上侧与所述柜体通过铰链连接，所述柜门上设置多个观察窗，所述观察窗上与所述多功能电能表红外读取窗口对应的位置设置通孔，所述通孔上侧可转动地设置用于固定所述红外一体化接收头的支撑块。
[0014] 进一步的，所述支撑块包括梨形板，所述梨形板上端与所述观察窗通过销轴转动连接，所述梨形板下部开设圆孔，所述圆孔内侧设置凹槽，所述凹槽内嵌设多个弹簧滚珠。
[0015] 进一步的，所述电量上传单元为USR-C215 wifi模块。
[0016] 现有电能表电量信息多为人工采集，特别是对于一些只有少量电表的水力发电和光伏发电企业，使用专用的抄表系统，经济上很不划算，为了节省成本和避免电路改动，小规模的用电表企业容易想到选择人工抄表的方法，而不会想到采用本申请的基于网络视频监控平台的客户电量实时采集方法。
[0017] 但是，采用人工采集用电量的方法，不可避免的会造成浪费人力，不能实时监控，失误率高等问题，为了解决这个问题，现有一些利用红外原理抄表的装置，例如公布号CN 105632161 A专利文献公开的一种红外抄表系统，包括抄表装置和电能计量装置，所述抄表装置包括第一单片机，以及分别与所述第一单片机电连接的第一红外发射模块、第一红外接收模块、第一显示器、按键模块和第一存储器，所述电能计量装置包括第二单片机，以及分别与所述第二单片机电连接的第二红外发射模块、第二红外接收模块、电能计量芯片和第二存储器。该发明的红外抄表系统解决了现有的使用人工抄表方法，存在的费时、费力，缺乏准确性和及时性的问题；又如公布号CN 104680769 A专利文献公开的一种智能手机蓝牙转红外抄表系统，其组成包括：多功能电表，智能手机，通信模块，红外信号收发器，蓝牙信号收发器，数据存储器，其中共分为两个部分：硬件部分和软件部分，通过安装在手机上的自动抄表软件，进而利用手机自带的蓝牙通信设备，通过蓝牙转红外串口使之与多功能电表的红外端建立通信，实现电量信息的传输。该发明利用手机自带的蓝牙通信设备，通过蓝牙转红外串口使之与多功能电表的红外端建立通信，实现电量信息的传输。这样形成的系统，不仅简单便携，不需要增加太多的设备，通过普通的智能手机就可以实时的查看电能表的相关信息，而且通信简单，抗干扰能力强。
[0018] 上述两种红外抄表装置，仅仅使用红外探头对多功能电能表的电量信息进行采集，采集的电压、功率、电量等信息为了满足实时查看的需要，仍需准备专门的显示单元进行显示，仍需专门的人员进行查看，便利性较差。
[0019] 为此，本申请的发明人考虑到既然已有用于监控设备运行情况的装置和人力，那么将电量信息与监控视频信息结合，不就一举两得。为了能够实现该构思，发明人做出了巨大努力，进行了无数次调校和试验，最终确定了本申请技术方案。
[0020] 与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，通过对电能表采用非接触式的红外读取方法读取电量数据，对数据分析处理后，将数据变成视频信号的一部分，并叠加在原视频图像信号上，使得远程客户能够利用现有的视频监控平台可进行数据查看，便利性强。
[0021] 本发明基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，采用非接触式红外读取的方法，将装置设置在电表的观察窗外面即可采集公开的电能量数据，能够在电力表计是密封的，不允许私自改动接线的情况下进行电量采集，不影响电力安全运行。
[0022] 本发明将电量信息处理后通过视频字符叠加器与监控视频综合显示于客户的终端显示单元，视频字符叠加器能对输入的视频信号进行处理，将通信口传来的需要进行显示的字符信息叠加在输入的视频信号上，然后和输入的视频信号一起进行输出，输出的信号为原视频信号加上叠加的文字信息，使得客户在视频监控平台的基础上能够同时远程实时查看设备电量信息。
[0023] 本发明基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置采用单片机模拟红外载波的方法，避免了传统方法中采用38kHZ振荡器，然后对串行数据进行调制的通信方法，简化了电路，减少了成本。
[0024] 另外，本发明的计量柜观察窗上对应多功能电能表红外窗口的位置设置通孔，通孔的上侧可转动地设置支撑块，支撑块下部开设圆孔，圆孔内设有弹簧滚珠，便于将红外一体化接收头插入圆孔后固定，保证持续监控，而且插拔方便。附图说明
[0025] 图1是本发明实施例一的结构连接示意图；图2是本发明实施例二的结构连接示意图；
图3是本发明实施例二的电路图；
图4是本发明实施例三的结构连接示意图；
图5是本发明实施例四中计量柜结构示意图；
图6是本发明实施例四中支撑块的结构示意图。
图3是本发明实施例二的电路图；
图4是本发明实施例三的结构连接示意图；
图5是本发明实施例四中计量柜结构示意图；
图6是本发明实施例四中支撑块的结构示意图。
具体实施方式
[0026] 为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步清楚阐述本发明的内容，但本发明的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。
[0027] 实施例一如图1所示，一种基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，包括装有多个多功能电能表的计量柜，采集所述多个多功能电能表信息的红外采集单元，与红外采集单元信号互联的电量上传单元，与红外采集单元信号互联的处理单元，以及与处理单元信号互联的终端显示单元。
[0028] 具体的，所述电量上传单元与云平台无线连接，所述云平台发出的指令通过所述电量上传单元传输至所述红外采集单元。
[0029] 所述红外采集单元包括红外采集模块和红外-RS485通讯转换器，所述红外采集模块设置在所述多功能电能表的红外读取窗口外侧，所述红外采集模块与所述红外-RS485通讯转换器通过信号线连接。
[0030] 实施例二如图2 3所示，一种基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，包括装有多个多~
功能电能表的计量柜，采集所述多个多功能电能表信息的红外采集单元，与红外采集单元信号互联的电量上传单元，与红外采集单元信号互联的处理单元，以及与处理单元信号互联的终端显示单元。
功能电能表的计量柜，采集所述多个多功能电能表信息的红外采集单元，与红外采集单元信号互联的电量上传单元，与红外采集单元信号互联的处理单元，以及与处理单元信号互联的终端显示单元。
[0031] 具体的，所述电量上传单元与云平台无线连接，所述云平台发出的指令通过所述电量上传单元传输至所述红外采集单元。
[0032] 所述红外采集单元包括红外采集模块和红外-RS485通讯转换器，所述红外采集模块设置在所述多功能电能表的红外读取窗口外侧，所述红外采集模块与所述红外-RS485通讯转换器通过信号线连接。
[0033] 本发明实施例的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，与实施例一的不同之处在于：所述红外采集模块包括单片机、红外一体化接收头和红外发射管，所述单片机接收所述电量上传单元发出的读取电量信息1200波特率串行信号，在串行信号脉冲低电平期间，利用循环和延时的方法，模拟出和信号脉冲低电平时间相等的38kHZ载波信号，信号由所述红外一体化接收头输出后，经三极管放大，由所述红外发射管输出红外波，信号脉冲高电平期间，不发送38kHZ载波信号，最后经电能表红外接收头还原出串行信号，供电能表CPU读取。
[0034] 所述电量上传单元为USR-C215 wifi模块。
[0035] 本发明实施例中，红外一体化接收头能接收多功能电能表红外数据窗口发出的38kHZ载波信号，并通过单片机转发至电量上传单元。单片机主要功能是收到电量上传单元发出的读取电量信息1200波特率串行信号时，在串行信号脉冲低电平期间，利用循环和延时的方法，模拟出和信号脉冲低电平时间相等的38kHZ载波信号，信号由红外一体化接收头第4脚输出后，经三极管放大后，由红外发射管输出红外波。信号脉冲高电平期间，不发送
38kHZ载波信号，最后经电能表红外接收头还原出串行信号，供电能表CPU读取。
38kHZ载波信号，最后经电能表红外接收头还原出串行信号，供电能表CPU读取。
[0036] 本发明实施例采用单片机模拟红外载波的方法，避免了过去采用38kHZ振荡器，然后对串行数据进行调制的通信方法，简化了电路，减少了成本。
[0037] 以下代码是单片机模拟38kHZ载波和串行通信转红外通信的软件方法：while(1) 无限循环
{
if(!RXD) //发送串行脉冲为低电平
{
LED_BLUE = 1; //绿色LED灯亮代表发送数据
while(!RXD) //软件模拟38kHZ脉冲
{
IR_OUT = 1;
k = 33;
while(--k); //延时256us
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
IR_OUT = 0;
k = 43;
while(--k);
}
LED_BLUE = 0;
IR_OUT = 0; //禁止红外灯亮
}
WDT_CONTR=0x3E;
if(!IR_IN) //一体化红外接收头有数据输出低电平
{
LED_RED = 1; //红色LED亮代表收到数据
TXD = 0;
}
else
{
LED_RED = 0;
TXD = 1;
}
}
实施例三
如图4所示，一种基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，包括装有多个多功能电能表的计量柜，采集所述多个多功能电能表信息的红外采集单元，与红外采集单元信号互联的电量上传单元，与红外采集单元信号互联的处理单元，以及与处理单元信号互联的终端显示单元。
{
if(!RXD) //发送串行脉冲为低电平
{
LED_BLUE = 1; //绿色LED灯亮代表发送数据
while(!RXD) //软件模拟38kHZ脉冲
{
IR_OUT = 1;
k = 33;
while(--k); //延时256us
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
IR_OUT = 0;
k = 43;
while(--k);
}
LED_BLUE = 0;
IR_OUT = 0; //禁止红外灯亮
}
WDT_CONTR=0x3E;
if(!IR_IN) //一体化红外接收头有数据输出低电平
{
LED_RED = 1; //红色LED亮代表收到数据
TXD = 0;
}
else
{
LED_RED = 0;
TXD = 1;
}
}
实施例三
如图4所示，一种基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，包括装有多个多功能电能表的计量柜，采集所述多个多功能电能表信息的红外采集单元，与红外采集单元信号互联的电量上传单元，与红外采集单元信号互联的处理单元，以及与处理单元信号互联的终端显示单元。
[0038] 具体的，所述电量上传单元与云平台无线连接，所述云平台发出的指令通过所述电量上传单元传输至所述红外采集单元。
[0039] 所述红外采集单元包括红外采集模块和红外-RS485通讯转换器，所述红外采集模块设置在所述多功能电能表的红外读取窗口外侧，所述红外采集模块与所述红外-RS485通讯转换器通过信号线连接。
[0040] 所述红外采集模块包括单片机、红外一体化接收头和红外发射管，所述单片机接收所述电量上传单元发出的读取电量信息1200波特率串行信号，在串行信号脉冲低电平期间，利用循环和延时的方法，模拟出和信号脉冲低电平时间相等的38kHZ载波信号，信号由所述红外一体化接收头输出后，经三极管放大，由所述红外发射管输出红外波，信号脉冲高电平期间，不发送38kHZ载波信号，最后经电能表红外接收头还原出串行信号，供电能表CPU读取。
[0041] 所述终端显示单元为电子计算机，所述电量上传单元为USR-C215 wifi模块。
[0042] 本发明实施例的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，与实施例一、二的不同之处在于：所述处理单元包括微控制器和视频字符叠加器，所述微控制器采集处理所述红外-RS485通讯转换器信息并传输至所述视频字符叠加器。
[0043] 所述终端显示单元包括监控系统、NVR视频服务器和终端机，所述监控系统、NVR视频服务器和计算机依次信号互联，所述视频字符叠加器与所述NVR视频服务器信号互联，并将叠加电量信息的视频信号传输至所述终端机。
[0044] 所述监控系统包括摄像头和编码器，所述摄像头采集运行设备的视频信号通过所述编码器转换为数字信号，并传输至所述NVR视频服务器。
[0045] 本发明实施例中，视频字符叠加器能对输入的视频信号进行处理，将通信口传来的需要进行显示的字符信息叠加在输入的视频信号上，然后和输入的视频信号一起进行输出，输出的信号为原视频信号加上叠加的文字信息。
[0046] NVR视频服务器，主要是用户的视频监控主机，可以通过网络上传至视频服务器，用户可以通过电脑和手机远程监看视频信号。
[0047] 实施例四如图4 6所示，一种基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，包括装有多个多~
功能电能表的计量柜1，采集所述多个多功能电能表信息的红外采集单元，与红外采集单元信号互联的电量上传单元，与红外采集单元信号互联的处理单元，以及与处理单元信号互联的终端显示单元。
功能电能表的计量柜1，采集所述多个多功能电能表信息的红外采集单元，与红外采集单元信号互联的电量上传单元，与红外采集单元信号互联的处理单元，以及与处理单元信号互联的终端显示单元。
[0048] 具体的，所述电量上传单元与云平台无线连接，所述云平台发出的指令通过所述电量上传单元传输至所述红外采集单元。
[0049] 所述红外采集单元包括红外采集模块和红外-RS485通讯转换器2，所述红外采集模块设置在所述多功能电能表的红外读取窗口外侧，所述红外采集模块与所述红外-RS485通讯转换器2通过信号线6连接。
[0050] 所述红外采集模块包括单片机、红外一体化接收头和红外发射管，所述单片机接收所述电量上传单元发出的读取电量信息1200波特率串行信号，在串行信号脉冲低电平期间，利用循环和延时的方法，模拟出和信号脉冲低电平时间相等的38kHZ载波信号，信号由所述红外一体化接收头输出后，经三极管放大，由所述红外发射管输出红外波，信号脉冲高电平期间，不发送38kHZ载波信号，最后经电能表红外接收头还原出串行信号，供电能表CPU读取。
[0051] 所述终端显示单元为电子计算机，所述电量上传单元为USR-C215 wifi模块。
[0052] 所述处理单元包括微控制器和视频字符叠加器，所述微控制器采集处理所述红外-RS485通讯转换器2信息并传输至所述视频字符叠加器。
[0053] 所述终端显示单元包括监控系统、NVR视频服务器和终端机，所述监控系统、NVR视频服务器和计算机依次信号互联，所述视频字符叠加器与所述NVR视频服务器信号互联，并将叠加电量信息的视频信号传输至所述终端机。
[0054] 所述监控系统包括摄像头和编码器，所述摄像头采集运行设备的视频信号通过所述编码器转换为数字信号，并传输至所述NVR视频服务器。
[0055] 本发明实施例的基于网络视频监控平台的客户电量实时查看装置，与实施例一、二、三的不同之处在于：所述计量柜1包括柜体和柜门，所述柜门上侧与所述柜体通过铰链连接，所述柜门上设置多个观察窗3，所述观察窗3上与所述多功能电能表红外读取窗口对应的位置设置通孔，所述通孔上侧可转动地设置用于固定所述红外一体化接收头4的支撑块5。
[0056] 所述支撑块5包括梨形板51，所述梨形板51上端与所述观察窗通过销轴52转动连接，所述梨形板51下部开设圆孔，所述圆孔内侧设置凹槽53，所述凹槽53内嵌设多个弹簧滚珠54。
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