[实用新型]一种基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表

说明书

本实用新型公开了一种基于NB‑IOT通讯的双节预付费电能表，包括电能表、电能表系统和云服务器系统；所述电能表采用带有NB‑IOT通讯模块的电能表，所述电能表系统包括测量/检测模块、数据存储模块和显示模块，所述云服务器系统包括云服务器和系统通讯模块；所述电能表、电能表系统、云服务器系统相连接，实现电能表在NB‑IOT通讯模式下的电力计量、数据传输及预付费电量充值、负荷控制。

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，具体涉及一种电能表，尤其涉及一种具有电能计量、电能预付费功能并采用NB-IOT通讯的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表。

背景技术

目前，工业、住房、市场等各租赁行业对用电收费和管理的需求越来越大，电费预收可以很好的解决电费拖欠问题，也减少租赁双方之间的摩擦，受到了广大房东的青睐。预付费电能表发展日新月异，但是现今使用最多的智能卡表都存在着丢失，损坏，忘带，再加上售电系统和读卡设备价格昂贵，更重要的一点以卡为载体，注定其无法跟上现在流行的网络支付潮流，此类预付费系统推广进展缓慢，尤其是占市场最大份额的二级出租市场，更是对价格昂贵的预付费系统望而却步。随着互联网技术的发展，不限时间、地点，随时随地通过网络进行电费的缴纳充值成为所有用户的期望。不仅可以节约房东及房客的时间成本，同时也大大降低了人力成本。

预付费电能表对于数据安全性及其考究，而基于IEC62055-41标准，以数字为虚拟载体的预付费系统，每一个注册的电能表都有一个独一无二的密钥，售电系统负责用不同的密钥把电量数据加密成20位数字，其技术安全可靠，几乎无法破解。并采用重要数据双备份，传输加密，软硬件双重加密三种方式保证网络充值的安全性。

窄带蜂窝物联网（NB-IOT），作为近年来发展起来的新技术，其具有覆盖广、连接多、成本低、功耗低、架构优等特点。其一开始就以万物互联作为发展的定位，同一小区基站支持比2G更多的NB-IOT设备的接入，成为物联网界的新宠。而其基于基站通讯的特点，注定其比WiFi、蓝牙有着跟方便的使用体验。因此，可以采用NB-IOT通讯设计一种既具有电能计量又具有电能预付费功能的电能表。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，该电能表在NB-IOT通讯网络下，实现电力计量数据的传输及预付费电量充值、负荷控制等操作。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

本实用新型的基于NB-IOT通讯的双节预付费电能表，包括电能表、电能表系统和云服务器系统，其特征在于：所述电能表采用带有NB-IOT通讯模块的电能表，所述电能表系统包括测量/检测模块、数据存储模块和显示模块，所述云服务器系统包括云服务器和系统通讯模块；所述电能表、电能表系统、云服务器系统相连接，实现电能表在NB-IOT通讯模式下的电力计量、数据传输及预付费电量充值、负荷控制。

优选的是，所述带有NB-IOT通讯模块的电能表包括SOC芯片、计量信号采样模块、继电器、e-SIM卡、PCB天线、LCD显示器和电源模块，其NB-IOT通讯模块与NB-IOT基站间进行数据交换。

在上述任一技术方案中优选的是，所述SOC芯片采用具有MCU控制器和计量模块的SOC芯片。

在上述任一技术方案中优选的是，所述继电器采用60A的磁保持继电器。

在上述任一技术方案中优选的是，所述测量/检测模块包括电流采样模块、电压采样模块和温度/剩余电流检测模块，实时测量用电参数。

在上述任一技术方案中优选的是，所述显示模块连接SOC芯片与LCD显示器，实时显示用电参数。

在上述任一技术方案中优选的是，所述带有NB-IOT通讯模块的电能表采用20位Token协议接口，剩余电量充值、清零和继电器开闭、超功率阈值数据通过20位Token协议接口发送至电能表并通过数据解密实现电能表对应操作。