一种基于无线通信的电表箱的制作方法

1.本发明涉及智能控制技术领域，具体涉及一种基于无线通信的电表箱。


背景技术：

2.随着智能电网的快速发展，传统电表逐渐被智能电表所取代，智能电表作为智能电网数据采集的基本设备之一，承担着原始电能数据采集、计量和传输的任务，是实现信息集成、分析优化和信息展现的基础。智能电表具备集中抄表、多费率、预付费、防窃电等功能，并且能够将各户用电量、警报和故障等信息传输至电力公司，大幅降低了人工抄表成本、人工检修成本和故障排查成本。
3.智能电表的信息传输分为有线通信和无线通信两种方式。其中，有线通信必须架设电缆，或挖掘电缆沟，需要耗费大量的人力和物力，施工工期长，并且在遇到山区、湖泊、林区等较难布线的环境，有线通信施工难度更大。因此，相较而言无线通信具备施工价格低、工期短、适应能力强等优点。
4.但是，基于无线通信的电表需要将无线通信模块伸出电表箱外，否则金属材质的电表箱会阻隔无线信号的传输，无线通信模块长期暴露在电表箱外，容易被恶劣环境侵蚀甚至被破坏，导致无线通信模块的使用寿命短。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于无线通信的电表箱，解决了无线通信电表的无线通信模块使用寿命短的问题。
7.(二)技术方案
8.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
9.一种基于无线通信的电表箱，所述电表箱包括：箱壳；
10.所述箱壳设置有翻转门，电表的无线通信模块安装在翻转门内壁；
11.所述箱壳内安装有控制器、用于控制翻转门启闭的电机，以及用于监测箱壳外环境的温度传感器和湿度传感器；
12.所述电机、温度传感器和湿度传感器均与控制器连接；
13.所述电表箱的使用方法为：
14.所述控制器通过温度传感器和湿度传感器监测外界环境温度和湿度信息，每隔第一时长t1判断一次外界环境温度和湿度是否达标；
15.若外界温度和湿度均达标，控制器控制电机开启翻转门，将无线通信模块伸出箱壳，使电表信息通过基站传输至电力公司；
16.若外界温度和湿度至少有一项不达标，则保持翻转门闭合，等待下一次判断；
17.若外界温度和湿度判断连续不达标次数达到阈值次数，则下次判断无论外界温度和湿度是否达标，都开启翻转门；
18.每次翻转门开启后间隔第二时长t2，控制器控制电机关闭翻转门。
19.优选的，所述箱壳开设有向内延伸的通道，所述翻转门通过转轴安装在通道内，所述转轴与电机的输出轴花键连接。
20.优选的，所述转轴与翻转门固定连接，转轴贯穿通道的通道壁且与通道壁转动连接。
21.优选的，所述转轴位于翻转门的一侧，无线通信模块安装在翻转门的另一侧内壁。
22.优选的，所述箱壳外壁设置有遮挡罩，所述遮挡罩位于通道上方。
23.优选的，所述遮挡罩采用透波材质。
24.优选的，所述无线通信模块包括信号输出模块和信号接收模块；信号输出模块用于将电表信息传输至电力公司，信号接收模块用于接收电力公司的控制指令，能够对控制器进行设置调整。
25.优选的，所述第一时长t1设置为6～12小时，所述第二时长t2设置为30～60秒。
26.优选的，所述外界温度的达标范围为-30～50℃，外界湿度的达标范围为0～70％。
27.优选的，所述温度传感器和湿度传感器的探头穿过箱壳的底板延伸至箱壳下方的外界环境中。
28.(三)有益效果
29.本发明提供了一种基于无线通信的电表箱。与现有技术相比，具备以下有益效果：
30.本发明中，所述电表箱通过温度传感器和湿度传感器感知外界环境，无线通信模块平时位于电表箱内，需要伸出电表箱外传输信号时先判断外界环境是否恶劣，除持续恶劣环境外，保证无线通信模块每次伸出时外界环境都不恶劣；持续恶劣环境下，强制无线通信模块按照最低通信频率伸出，保证电表信息的传输；以此在保障电表信息传输功能的同时，最大限度的保护无线通信模块免受恶劣环境的侵蚀，大幅提升了无线通信模块的使用寿命。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本发明实施例中电表箱的内部结构示意图；
33.图2为图1中a处的放大图；
34.图3为本发明实施例中电表箱的外部结构示意图。
具体实施方式
35.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.本技术实施例通过提供一种基于无线通信的电表箱，解决了无线通信电表的无线
通信模块使用寿命短的问题。
37.本技术实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
38.本发明实施例中，所述电表箱通过温度传感器和湿度传感器感知外界环境，无线通信模块平时位于电表箱内，需要伸出电表箱外传输信号时先判断外界环境是否恶劣，除持续恶劣环境外，保证无线通信模块每次伸出时外界环境都不恶劣；持续恶劣环境下，强制无线通信模块按照最低通信频率伸出，保证电表信息的传输；以此在保障电表信息传输功能的同时，最大限度的保护无线通信模块免受恶劣环境的侵蚀，大幅提升了无线通信模块的使用寿命。
39.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
40.实施例：
41.如图1、图2所示，本发明提供了一种基于无线通信的电表箱，所述电表箱包括：箱壳1；
42.所述箱壳1设置有翻转门2，电表的无线通信模块3安装在翻转门2内壁；
43.所述箱壳1内安装有控制器4、用于控制翻转门2启闭的电机5，以及用于监测箱壳1外环境的温度传感器6和湿度传感器7；
44.所述电机5、温度传感器6和湿度传感器7均与控制器4连接；
45.所述电表箱的使用方法为：
46.所述控制器4通过温度传感器6和湿度传感器7监测外界环境温度和湿度信息，每隔第一时长t1判断一次外界环境温度和湿度是否达标；
47.若外界温度和湿度均达标，控制器4控制电机5开启翻转门2，将无线通信模块3伸出箱壳1，使电表信息通过基站传输至电力公司；
48.若外界温度和湿度至少有一项不达标，则保持翻转门2闭合，等待下一次判断；
49.若外界温度和湿度判断连续不达标次数达到阈值次数，则下次判断无论外界温度和湿度是否达标，都开启翻转门2；使得即使在持续恶劣环境下，也能以设定好的最低通信频率，保证电表信息的传输；
50.每次翻转门2开启后间隔第二时长t2，控制器4控制电机5关闭翻转门2。
51.所述电表箱通过温度传感器6和湿度传感器7感知外界环境，无线通信模块3平时位于电表箱内，需要伸出电表箱外传输信号时先判断外界环境是否恶劣，除持续恶劣环境外，保证无线通信模块3每次伸出时外界环境都不恶劣；持续恶劣环境下，强制无线通信模块3按照最低通信频率伸出，保证电表信息的传输；以此在保障电表信息传输功能的同时，最大限度的保护无线通信模块3免受恶劣环境的侵蚀，大幅提升了无线通信模块3的使用寿命。
52.如图1、图2所示，所述箱壳1开设有向内延伸的通道8，所述翻转门2通过转轴9安装在通道8内，所述转轴9与电机5的输出轴花键连接，实现电机6控制翻转门2的启闭。
53.所述转轴9与翻转门2固定连接，转轴9贯穿通道8的通道壁且与通道壁转动连接。
54.如图1、图2所示，所述转轴9位于翻转门2的一侧，无线通信模块3安装在翻转门2的另一侧内壁，实现翻转门2开启令无线通信模块3伸出箱壳1。
55.如图2所示，所述箱壳1外壁设置有遮挡罩10，所述遮挡罩10位于通道8上方，对伸
出箱壳1的无线通信模块3进行雨雪及阳光遮挡，避免无线通信模块3在强制伸出时被雨雪及阳光侵蚀。
56.所述遮挡罩10采用透波材质，不影响电表信号的传输。
57.如图1、图2所示，所述无线通信模块3包括信号输出模块和信号接收模块；信号输出模块用于将电表信息传输至电力公司，信号接收模块用于接收电力公司的控制指令，能够对控制器4进行设置调整。
58.所述第一时长t1设置为6～12小时，所述第二时长t2设置为30～60秒。
59.所述外界温度的达标范围为-30～50℃，外界湿度的达标范围为0～70％。
60.如图1、图2所示，所述温度传感器6和湿度传感器7的探头穿过箱壳1的底板延伸至箱壳1下方的外界环境中，实现对外界环境温度和湿度的监测，且箱壳1能够对温度传感器6和湿度传感器7的探头进行遮挡，提升温度传感器6和湿度传感器7的使用寿命。
61.综上所述，与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
62.本发明实施例中，所述电表箱通过温度传感器和湿度传感器感知外界环境，无线通信模块平时位于电表箱内，需要伸出电表箱外传输信号时先判断外界环境是否恶劣，除持续恶劣环境外，保证无线通信模块每次伸出时外界环境都不恶劣；持续恶劣环境下，强制无线通信模块按照最低通信频率伸出，保证电表信息的传输；以此在保障电表信息传输功能的同时，最大限度的保护无线通信模块免受恶劣环境的侵蚀，大幅提升了无线通信模块的使用寿命。
63.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
64.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种基于无线通信的电表箱，其特征在于，所述电表箱包括：箱壳(1)；所述箱壳(1)设置有翻转门(2)，电表的无线通信模块(3)安装在翻转门(2)内壁；所述箱壳(1)内安装有控制器(4)、用于控制翻转门(2)启闭的电机(5)，以及用于监测箱壳(1)外环境的温度传感器(6)和湿度传感器(7)；所述电机(5)、温度传感器(6)和湿度传感器(7)均与控制器(4)连接；所述电表箱的使用方法为：所述控制器(4)通过温度传感器(6)和湿度传感器(7)监测外界环境温度和湿度信息，每隔第一时长t1判断一次外界环境温度和湿度是否达标；若外界温度和湿度均达标，控制器(4)控制电机(5)开启翻转门(2)，将无线通信模块(3)伸出箱壳(1)，使电表信息通过基站传输至电力公司；若外界温度和湿度至少有一项不达标，则保持翻转门(2)闭合，等待下一次判断；若外界温度和湿度判断连续不达标次数达到阈值次数，则下次判断无论外界温度和湿度是否达标，都开启翻转门(2)；每次翻转门(2)开启后间隔第二时长t2，控制器(4)控制电机(5)关闭翻转门(2)。2.如权利要求1所述的一种基于无线通信的电表箱，其特征在于，所述箱壳(1)开设有向内延伸的通道(8)，所述翻转门(2)通过转轴(9)安装在通道(8)内，所述转轴(9)与电机(5)的输出轴花键连接。3.如权利要求2所述的一种基于无线通信的电表箱，其特征在于，所述转轴(9)与翻转门(2)固定连接，转轴(9)贯穿通道(8)的通道壁且与通道壁转动连接。4.如权利要求3所述的一种基于无线通信的电表箱，其特征在于，所述转轴(9)位于翻转门(2)的一侧，无线通信模块(3)安装在翻转门(2)的另一侧内壁。5.如权利要求2所述的一种基于无线通信的电表箱，其特征在于，所述箱壳(1)外壁设置有遮挡罩(10)，所述遮挡罩(10)位于通道(8)上方。6.如权利要求5所述的一种基于无线通信的电表箱，其特征在于，所述遮挡罩(10)采用透波材质。7.如权利要求1所述的一种基于无线通信的电表箱，其特征在于，所述无线通信模块(3)包括信号输出模块和信号接收模块；信号输出模块用于将电表信息传输至电力公司，信号接收模块用于接收电力公司的控制指令，能够对控制器(4)进行设置调整。8.如权利要求1所述的一种基于无线通信的电表箱，其特征在于，所述第一时长t1设置为6～12小时，所述第二时长t2设置为30～60秒。9.如权利要求1所述的一种基于无线通信的电表箱，其特征在于，所述外界温度的达标范围为-30～50℃，外界湿度的达标范围为0～70％。10.如权利要求1所述的一种基于无线通信的电表箱，其特征在于，所述温度传感器(6)和湿度传感器(7)的探头穿过箱壳(1)的底板延伸至箱壳(1)下方的外界环境中。

技术总结
本发明提供了一种基于无线通信的电表箱，涉及智能控制技术领域。所述电表箱通过温度传感器和湿度传感器感知外界环境，无线通信模块平时位于电表箱内，需要伸出电表箱外传输信号时先判断外界环境是否恶劣，除持续恶劣环境外，保证无线通信模块每次伸出时外界环境都不恶劣；持续恶劣环境下，强制无线通信模块按照最低通信频率伸出，保证电表信息的传输；以此在保障电表信息传输功能的同时，最大限度的保护无线通信模块免受恶劣环境的侵蚀，大幅提升了无线通信模块的使用寿命。了无线通信模块的使用寿命。了无线通信模块的使用寿命。


技术研发人员：程坤 丁正胜 徐灿 余庆 贺鹏 王翠侠 朱媛姣 范春华 葛泽良 沈辉 王凯 余硕
受保护的技术使用者：国网安徽省电力有限公司安庆供电公司
技术研发日：2023.05.05
技术公布日：2023/8/23