基本信息
- 項目名稱：
- 高壓預付費系統(tǒng)及前端控制電路的研究與實現(xiàn)
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 本裝置是對現(xiàn)有的高壓預付費系統(tǒng)的功能再現(xiàn)及進一步探索的結果。通過程序設計、單片機與計量電路的數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)了用負載的電能消耗來模擬企業(yè)用戶電量消耗的過程，電量的剩余量通過顯示電路顯示;通過系統(tǒng)前端控制電路和主電路之間的信號傳輸實現(xiàn)了高壓負荷的分合控制功能，顯現(xiàn)了供電、報警、斷電等一系列預付費過程
- 詳細介紹：
- 高壓預付費系統(tǒng)以其“先付費，后供電”的功能深受廣大供電部門熱愛，基于市場、科技大發(fā)展對高壓預付費系統(tǒng)提出的更高要求及市場上現(xiàn)有的高壓預付費系統(tǒng)存在價格昂貴和可靠性能不穩(wěn)定的問題，我們對高壓預付費系統(tǒng)進行了更深一步的探索研究與實現(xiàn)，旨在制造出控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定、成本更低的高壓預付費系統(tǒng)。本高壓預付費裝置主要有主電路和前端控制電路組成，通過程序設計、單片機與計量電路的數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)了用負載的電能消耗來模擬企業(yè)用戶電量消耗的過程，電量的剩余量通過顯示電路顯示;通過系統(tǒng)前端控制電路和主電路之間的信號傳輸實現(xiàn)了高壓負荷的分合控制功能，顯現(xiàn)了供電、報警、斷電等一系列預付費過程：用戶首先購置一定的電量，經過一段時間的使用，負載消耗使電量減少，當減少到一定程度后，系統(tǒng)發(fā)出報警，提醒用戶續(xù)繳電費。如果沒有續(xù)繳，電量達到零值，控制系統(tǒng)便發(fā)出指令，斷開真空開關使之自動斷電。 本系統(tǒng)裝置不僅成功顯現(xiàn)了高壓預付費的預付費功能，還在此基礎上為實現(xiàn)高壓預付費更多的優(yōu)越功能提出了理論設計和嘗試，在我們的電路設計中留有外接數(shù)據(jù)接口，可以利用手機信號來進行遠程付費和短信服務，我們還在數(shù)據(jù)采集、顯示、與電表的數(shù)據(jù)交換、紅外、電源管理、遠程抄表、防竊電等方面進行了大量模擬研究和設計。為高壓預付費系統(tǒng)的進一步研制和改進做了充分準備，有著很強的實用參考價值和學術價值。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 本裝置是對現(xiàn)有的高壓預付費系統(tǒng)的功能再現(xiàn)及進一步探索的結果,旨在制造出控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定、成本更低的高壓預付費系統(tǒng)。本高壓預付費裝置由主電路和前端控制電路組成，通過程序設計、單片機與計量電路的數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)了用負載的電能消耗來模擬企業(yè)用戶電量消耗的過程，電量的剩余量通過顯示電路顯示;通過系統(tǒng)前端控制電路和主電路之間的信號傳輸實現(xiàn)了高壓負荷的分合控制功能，顯現(xiàn)了供電、報警、斷電等一系列預付費過程. 創(chuàng)新點： 1、本系統(tǒng)不僅可以手動實現(xiàn)還可以利用單片機進行程序設計使前、后端電路進行數(shù)據(jù)交換自動實現(xiàn)。 2、本系統(tǒng)與同類產品相比性能更加穩(wěn)定、造價成本更低。 3、本系統(tǒng)不僅完成了供電、提醒、斷電等基礎功能，還增加了更加優(yōu)越的功能如遠程付費、短信服務、遠程抄表、防竊電等 技術關鍵： 1、進行合理的電路布局，減少電路間的相互干擾；采用濾波措施，降低高頻、低頻對電路影響，保障系統(tǒng)穩(wěn)定性。 2、使用足夠大功率的變壓器和合適的濾波電容，保證電源穩(wěn)定，為前端控制電路提供穩(wěn)定的電壓、電流。 3、根據(jù)交流接觸器的動合時間，確定前端控制電路輸出足夠長的脈沖寬度。 作品主要技術指標： 額定電壓：12KV 額定電流：200-300A 額定頻率：50HZ 滅弧方式：真空斷路器滅弧 輔助電壓：直流5V、12V 交流接觸器動合時間：20ms LED液晶顯示器工作溫度：-20℃—+70℃
科學性、先進性
- 相比于市場上現(xiàn)有的高壓預付費系統(tǒng)存在的價格昂貴和可靠性能不高的問題，本系統(tǒng)具有性能更加穩(wěn)定、造價成本更低的優(yōu)點。通過運用簡單的控制程序和穩(wěn)定的控制系統(tǒng)降低了造價成本，通過對數(shù)據(jù)采集、顯示、與電表的數(shù)據(jù)交換、電源管理、遠程抄表、防竊電等方面進行的大量研究和設計保證了系統(tǒng)性能穩(wěn)定。不僅如此，我們還在系統(tǒng)功能上進行了創(chuàng)新如電路留有外接數(shù)據(jù)接口，可以利用手機信號來進行遠程付費和短信服務。
獲獎情況及鑒定結果
- 2010年底，信陽市科技局有關專家與我院院長及相關老師對本作品的可靠性、實用性進行了評定，經評定效果良好，并對該作品進行驗收。2011年5月,本裝置在信陽師范學院挑戰(zhàn)杯大賽和河南省挑戰(zhàn)杯大賽中都獲得了良好的成績.
作品所處階段
- 作品處于中試階段,前段控制裝置已完成,可操作使用.
技術轉讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 可實物展示并可現(xiàn)場演示.
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 本高壓預付費裝置既可以手動操作也可以自動操作，手動操作是通過手動分合電閘實現(xiàn)；自動操作是通過鍵盤輸入0-999的電量值并確認后，系統(tǒng)自動合閘，并自動處理電能消耗及剩余電量顯示，當電能消耗只剩20度時進行報警提醒，電量用完時自動斷閘停止供電。 在本系統(tǒng)的設計中還為高壓預付費系統(tǒng)的更加優(yōu)越功能進行了理論設計和嘗試，電路留有外接數(shù)據(jù)接口，可以利用手機信號來進行遠程付費和短信服務。通過對數(shù)據(jù)采集、顯示、與電表的數(shù)據(jù)交換、電源管理、遠程抄表、防竊電等方面進行的大量研究和嘗試保證了系統(tǒng)性能穩(wěn)定. 高壓預付費系統(tǒng)運用其自動斷電功能降低了電業(yè)部門的經營風險，深受供電部門青睞，在供電部門市場需求和對高壓預付費系統(tǒng)提出的更高要求的背景下，本實驗裝置以其系統(tǒng)性能更加穩(wěn)定和成本更低的絕對優(yōu)勢相比于同類產品有著更好的開發(fā)前景，研究成果符合廣大用戶對高壓預付費系統(tǒng)的發(fā)展要求，適應市場發(fā)展規(guī)律。該作品思路創(chuàng)新性強、可靠性高，預計價格低于市場同類產品30%-40%左右，依其較高的性價比，具有很強的市場開發(fā)潛力。
同類課題研究水平概述
- 就目前的情況來說，無論是國內還是國外高壓預付費系統(tǒng)都已經開始投入使用了，但是只是局限于部分大型的企業(yè)并僅在部分省市地區(qū)得到了推廣使用。在我們國內，基于原來的基礎上融合高壓真空開關已經研究出比較成熟的10千伏遠程預付費系統(tǒng)，并將它的后臺管理系統(tǒng)通過移動GPRS網(wǎng)絡（或聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡）與遠程預付費管理終端的數(shù)據(jù)進行交換，遠程預付費管理終端與多功能電子表的數(shù)據(jù)通過485串行數(shù)據(jù)接口進行交換，從而實現(xiàn)對高壓預付費系統(tǒng)的遠程控制，但資源不能共享沒有進一步發(fā)展預付費系統(tǒng)。而國外的研究水平相比之下就高一些，他們積極探索研制出了功能更加優(yōu)越的預付費，所以我們的研究對高壓預付費系統(tǒng)的進一步發(fā)展做出了努力！
