АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ С ЛИМИТНЫМ КРЕДИТОВАНИЕМ

Полезная модель относится к электроизмерительной технике и может быть использована в автоматизированных системах учета электрической энергии с лимитным кредитованием.
В качестве прототипа выбран патент США 4731575 Слоуэн 15.03.1988 г. «Система учета с предоплатой с использованием кодовых карточек на покупку», по которому для передачи информации о покупке электрической энергии используются кодовые карточки с магнитной полосой. Система учета с предоплатой с использованием кодовых карточек на покупку электрической энергии содержит:
Средства первичного контроля и шифрования полезного сообщения;
Средства записи на карточки с магнитной полосой, электрически подключенные к вышеупомянутым средствам первичного контроля, для записи вышеупомянутого полезного сообщения на карточки с магнитной полосой;
Средства считывания с карточек с магнитной полосой для считывания вышеупомянутого зашифрованного полезного сообщения с карточек с магнитной полосой;
Средства для снятия показаний по использованию электрической энергии;
Средства отключения электрической энергии для отключения и подключения предприятий;
Средства вторичного контроля, электрически подключенные к вышеупомянутым средствам считывания с карточек с магнитной полосой, вышеупомянутым средствам снятия показаний о потреблении электрической энергии и вышеупомянутым средствам отключения электрической энергии.
«Система учета с предоплатой с использованием кодовых карточек на покупку», принятая за прототип, содержит специальные технические средства, обеспечивающие кодирование магнитной карточки в учреждении, выписывающем счета и специальные технические средства, обеспечивающие считывание с магнитной карточки на предприятии потребителя, что усложняет систему и снижает надежность, так как возможно непреднамеренное размагничивание карточки и сбои в работе вышеуказанных технических средств. Кроме того, система предполагает личное присутствие потребителя в учреждении, выписывающем счета, для получения магнитной карточки, что исключает возможность безналичных платежей.
В соответствии с настоящей полезной моделью «Автоматизированной системой учета электрической энергии с лимитным кредитованием», цель которой - упрощение технической реализации и повышение надежности, предлагается автоматизированная система учета электрической энергии с лимитным кредитованием, в которой передача данных от автоматизированных рабочих мест расчетно-кассового центра (АРМ РКЦ), расположенных в учреждении, принимающем платежи за электрическую энергию в электрощиты с лимитным кредитованием (ЭЛК), расположенные на предприятии потребителя, осуществляется при помощи специальных кодов, содержащих всю информацию о купленном количестве электрической энергии, для формирования которых применяется специальное программное обеспечение. Коды могут быть напечатаны на бумаге в составе квитанции или сообщены по телефону, переданы по факсу, электронной почтой вместе со счетом-фактурой в случае безналичных платежей.
Автоматизированная система учета электрической энергии с лимитным кредитованием, в отличие от прототипа, содержит для получения кодов с полезной информацией только типовую IBM-совместимую ПЭВМ со специальным программным обеспечением, то есть не требуется специальных технических средств, подключаемых к ПЭВМ для кодирования карточки, для считывания кодов в составе электрощита применяется наборное поле для
ввода кода и также не требуется специальных технических средств для считывания кода с карточки, что является существенным отличием от прототипа.
Функциональная схема автоматизированной системы учета электрической энергии с лимитным кредитованием представлена на Фиг.1
1 - автоматизированное рабочее место расчетно-кассового центра
2 - ПЭВМ
3 - печатающее устройство
4 - электрощит с лимитным кредитованием
5 - счетчик электрической энергии
6 - телеметрический выход счетчика электрической энергии
7 - блок контроля и управления
8 - дисплей
9 - микропроцессор
10 - наборное поле для ввода кода
11 - группа автоматических выключателей
12 - вход счетчика электрической энергии
13 - управляющий выход для переключения тарифов
14 - силовой выход счетчика электрической энергии
15 - схема формирования сигнала на переключение тарифа
16 - устройство коммутации и отключения нагрузки потребителя
17 - вход для управления отключения нагрузки
18 - рычаг отключения нагрузки
19 - схема формирования сигнала отключения нагрузки
20 - силовой выход устройства коммутации и отключения нагрузки
Автоматизированная система учета электрической энергии с лимитным кредитованием (Фиг.1) состоит из автоматизированного рабочего места расчетно-кассового центра 1, в состав которого входит IBM-совместимая ПЭВМ 2 с печатающим устройством 3, которая управляется специальным программным обеспечением, формирующим коды, которые передаются для
ввода в электрощит с лимитным кредитованием 4. Электрощит с лимитным кредитованием 4 состоит из счетчика электрической энергии 5, на вход 12 которого подано напряжение от электроснабжающей организации, устройства коммутации и отключения нагрузки потребителя 16, соединенного с силовым выходом 14 счетчика электрической энергии 5, группы автоматических выключателей 11 для распределения, коммутации и защиты нагрузки, соединенной с силовым выходом устройства коммутации и отключения нагрузки 20 и блока контроля и управления 7. В состав блока контроля и управления 7 вхоят: микропроцессор 9, соединенные с ним наборное поле для ввода кода 10, дисплей 8, схема формирования сигнала на переключение тарифа 15, схема формирования сигнала отключения нагрузки 19. Микропроцессор 9 соединен с телеметрическим выходом 6 счетчика электрической энергии 5, схема формирования сигнала на переключение тарифа 15 соединена с силовым выходом счетчика электрической энергии 14, схема формирования сигнала отключения нагрузки 19 соединена с входом для управления отключением нагрузки 17 устройства коммутации и отключения нагрузки потребителя 16.
Сущность полезной модели заключается в том, что была разработана автоматизированная система учета электрической энергии с лимитным кредитованием, выполненная в виде автоматизированного рабочего места расчетно-кассового центра и электрощита с лимитным кредитованием, которая функционирует следующим образом:
После первичного подключения электрощита с лимитным кредитованием 4 на объекте потребителя, с целью обеспечения электроснабжения до первой оплаты электрической энергии, при вводе первого кода, потребителю дается лимитный кредит на определенное количество электрической энергии, стоимость которого учитывается при очередной оплате в расчетно-кассовом центре энергоснабжающей организации. Перед исчерпанием введенного количества электрической энергии электрощит с лимитным кредитованием 4 звуковым сигналом и индикацией на дисплее 8 предупреждает потребителя о необходимости очередной покупки электрической энергии. В расчетно-кассовом центре 1 на ПЭВМ 2 установлено программное обеспечение, которое, при подключении нового абонента, вносит его в базу данных с присвоением индивидуального номера и при оплате электрической энергии формирует уникальный код, который содержит данные о порядковом номере оплаты, количестве оплаченной электрической энергии по каждому тарифу, тарифное расписание, пароль, который может быть дешифрован только данным электрощитом с лимитным кредитованием 4. Код печатается на квитанции об оплате или счет-фактуре вместе с краткой инструкцией по его вводу в электрощиты с лимитным кредитованием 4. Потребитель, получив код, может с помощью наборного поля для ввода кода 10 на передней панели электрощита с лимитным кредитованием 4 ввести его в блок контроля и управления 7, код будет расшифрован микропроцессором 9 с помощью специальной программы, записанной в энергонезависимой памяти и созданной по тому же алгоритму, что и программа шифрования, купленное количество электрической энергии будет добавлено к
оставшемуся от предыдущей покупки неиспользованному количеству электрической энергии и это количество непрерывно сравнивается с данными о потреблении электрической энергии, поступающими с телеметрического выхода 6 счетчика электрической энергии 5, в качестве которого может быть использован любой серийно выпускаемый однофазный или трехфазный счетчик электрической энергии с телеметрическим выходом. Если оно больше, чем потребленное количество электрической энергии, то нагрузка потребителя подключена к электрической сети энергоснабжающей организации с помощью устройства коммутации и отключения нагрузки 16, в качестве которого может быть использован автоматический выключатель с независимым расцепителем. Если потребленное количество электрической энергии сравнялось с купленным количеством, то в блоке контроля и управления 7 формируется управляющий сигнал, который поступает на вход 17 устройства коммутации и отключения нагрузки 16 для отключения нагрузки потребителя, и нагрузка потребителя автоматически отключается от электрической сети. Для подключения нагрузки потребителя к электрической сети необходимо купить очередную порцию электрической энергии, включить рычаг отключения нагрузки 18 и ввести в электрощит с лимитным кредитованием 4 соответствующий код.
Источники информации: 1. Патент США 4731575 15.03.1988 г. «Система с предоплатой с использованием кодовых карточек на покупку»