一种电价计费管理系统的制作方法

1.本发明属于电费管理技术领域，尤其涉及一种电价计费管理系统。


背景技术：

2.自从科学家发现电力及其应用后，人类生活便与电有着紧密的关系，且随着产生及电力使用的应用蓬勃发展，大众对电力的依赖更是逐步增加。
3.众所周知，家庭用电是由发电厂将核能、火力、水力或风力等能源转换成电能，并经过电线、变电所、社区或大楼的配电所再传递至家庭的插座上。一般而言，每个家庭或公司皆配备有记录电力消耗的电表，即记录此建物所有用电量，包括冷气、电灯、电热水器、计算机等电器设备的耗电等。
4.用户只能通过银行或电网公司的营业厅进行缴费，使用电卡购电并在电表中插卡激活，或者由银行代缴费，或者通过抄表工代收电费，而用户如果想查询其历史用电信息，也只能去营业厅打印详单，给用户带来诸多不便。由此可见，传统的电费管理和服务方式都存在着一定的局限性和服务缺陷，不仅不方便用户查询用电情况和缴费历史，而且使供电部门的电费缴费管理效率低下，影响了广大用户对供电部门的服务满意度。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题，是提供一种电价计费管理系统，便于用户查询和缴纳电费，监控用电情况，并能根据各种用电信息对电器进行灵活控制。
6.为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
7.一种电价计费管理系统包括：智能电表、无线传感器网络、管理中心；所述智能电表用于对用电设备进行用电统计，与管理中心通信，上传用电数据，并根据管理中心的指令控制通电或者断电，显示用电量、用户电费余额信息；所述无线传感器网络连接各电器或其它任意用电设备；所述管理中心用于接收智能电表的用电数据，根据计费规则进行计费，根据计费情况向智能电表下发指令，并保存历史用电和计费数据；其中，
8.管理中心，包括：电价信息模块，用以供设定电价信息；用电预定模块，用以供预设定用电设备的预定用电金额；传输模块，用以输出该电价信息及该预定用电金额；监控模块，用以接收该电价信息及该预定用电金额，同时监测该用电设备的实际用电度数以根据该电价信息计算该用电设备的实际用电金额，以及于该实际用电金额与该预定用电金额相符时停止该用电设备的用电。
9.作为优选,该电价信息为目前电价或电价计费模式。
10.作为优选，管理中心还包括付费模块，用以供使用者登入该管理中心以根据该预定用电金额进行付费。
11.作为优选，管理中心还包括数据库，用以储存该电价信息、该预定用电金额、该实际用电度数或该实际用电金额。
12.作为优选，还包括智能网关；所述用电设备通过无线传感器网络与智能网关通信，
将其用电信息发送给智能网关，接收智能网关的指令，根据指令内容决定进行正常工作、低功率工作或停止工作；所述智能网关通过无线传感器网络接收所述用电设备发送的信息，根据所述信息分析其工作和耗电情况，形成各种分析图表或文字，通过有线或无线方式发送给智能终端，接收智能终端的指令，通过无线网络对所述用电设备进行正常工作、低功率工作或停止工作的控制；所述智能终端与所述智能网关通信，接收智能网关发送的信息，向智能网关发送指令，从而通过智能网关控制所述用电设备进行正常工作、低功率工作或停止工作。
13.作为优选，所述智能网关与所述管理中心、所述智能终端通过安全加密方式进行通信，以防止用电信息泄露。
14.作为优选，所述智能终端可通过所述智能网关与所述管理中心通信，或者直接与所述管理中心通信，使得用户能够利用所述智能终端上缴电费，并查看各种历史用电、价格和扣费、缴费信息。
15.作为优选，该管理中心还包括警告模块，用以于该用电系统的用电状态异常、或该实际用电金额逼近该预定用电金额时发出告警讯息。
16.作为优选，警告模块所发出的该告警讯息为简讯、语音讯息或电子邮件。
17.本发明的技术方案，便于用户查询和缴纳电费，监控用电情况，并能根据各种用电信息对电器进行灵活控制。同时本发明不仅能实时监控用电系统、设定电费计价模式、还能提供预设定用电金额及远程付费，并于用电金额逼近预定金额时发出告警讯息，以辅助达到用电的控管。
附图说明
18.图1为本发明一种电价计费管理系统的结构示意图。
具体实施方式
19.下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
20.如图1所示，本发明提供一种电价计费管理系统包括：智能电表、无线传感器网络、管理中心；所述智能电表用于对用电设备进行用电统计，与管理中心通信，上传用电数据，并根据管理中心的指令控制通电或者断电，显示用电量、用户电费余额信息；所述无线传感器网络连接各电器或其它任意用电设备；所述管理中心用于接收智能电表的用电数据，根据计费规则进行计费，根据计费情况向智能电表下发指令，并保存历史用电和计费数据；其中，
21.管理中心，包括：电价信息模块，用以供设定电价信息；用电预定模块，用以供预设定用电设备的预定用电金额；传输模块，用以输出该电价信息及该预定用电金额；监控模块，用以接收该电价信息及该预定用电金额，同时监测该用电设备的实际用电度数以根据该电价信息计算该用电设备的实际用电金额，以及于该实际用电金额与该预定用电金额相符时停止该用电设备的用电。
22.所述智能电表可以采用现有技术中的常见电表，对接入的电器进行用电统计，与计费中心通信，上传用电数据，并根据计费中心的指令控制通电或者断电，显示用电量、用户电费余额等信息，本发明对此不做限制。
23.所述无线传感器网络连接各用电设备与智能网关。用电设备可以自带无线传感器，例如现有智能家居中支持无线传感器的冰箱、空调、电视等，也可以通过智能开关的方式外接到用电设备。所述智能开关可包括电能侦测单元和通讯单元，电能侦测单元用于侦测与所述智能开关相连接的用电设备的实时用电信息，通讯单元用于接收或发送其它设备发送的控制指令或数据。
24.所述智能网关可以采用独立的设备来实现，或者与常见的网关或交换机或路由器兼容，既能实现本发明所述的功能，也能实现常见的交换或路由功能，例如，可以通过有线方式连接以太网、adsl网络、光通信网络，或者以无线方式接入wifi网络、wimax网络等，并能作为接入点为其它设备提供上网功能。所述智能网关通过无线传感器网络与各用电设备连接，可以通过所述无线传感器网络接收用电设备的信息，例如安装于用电设备上的无线传感器所监控的用电设备的工作情况，例如是否正常工作、工作电压、工作电流、工作时长等等。智能网关通过无线传感器网络接收用电设备发送的信息，并按时间或接收频次保存这些信息，对这些信息进行处理，分析用电设备的工作和耗电情况，形成各种分析图表或文字，通过有线或无线方式发送给智能终端，并接收智能终端的指令，通过无线网络对所述用电设备进行正常工作、低功率工作或停止工作的控制。
25.进一步，电价信息模块用以供设定电价信息，包括目前电价或电价计费模式。目前电价即为依据时间变化而有所波动的电价，例如夏季和冬季的用电费率不相同，此为电力公司所公布的电价，管理者可利用电价信息模块设定目前电价。电价计费模式为管理者所自行设定的计费方式，例如白天和午夜的每单位电费不同，或暑假和学期中的计费方式不同，甚或每间宿舍的计费方式不同，借此，管理者能利用电价信息模块调整计费方式。
26.用电预定模块用以供预设定用电设备的预定用电金额。详言之，使用者可登入管理中心来自行设定预定用电金额，以预先控管用电状态。
27.传输模块可借由网络系统将该电价信息及该预定用电金额传输至监控装置，借此监控装置可根据该电价信息计算出用电系统2的实际用电金额，并于该实际用电金额与该预定用电金额相符时，停止用电系统的用电。
28.因此，管理中心的电价信息模块可供管理者透过互联网登入管理中心而设定该电价信息，以及用电预定模块可供使用者透过互联网登入管理中心而预设定该预定用电金额，使得本发明的智能型用电付费管理系统能调整计费方式并执行使用者收费机制。
29.作为优选,该电价信息为目前电价或电价计费模式。
30.进一步，管理中心还包括付费模块，用以供使用者登入该管理中心以根据该预定用电金额进行付费。
31.进一步，管理中心还包括数据库，用以储存该电价信息、该预定用电金额、该实际用电度数或该实际用电金额。
32.进一步，还包括智能网关；所述用电设备通过无线传感器网络与智能网关通信，将其用电信息发送给智能网关，接收智能网关的指令，根据指令内容决定进行正常工作、低功率工作或停止工作；所述智能网关通过无线传感器网络接收所述用电设备发送的信息，根据所述信息分析其工作和耗电情况，形成各种分析图表或文字，通过有线或无线方式发送给智能终端，接收智能终端的指令，通过无线网络对所述用电设备进行正常工作、低功率工作或停止工作的控制；所述智能终端与所述智能网关通信，接收智能网关发送的信息，向智
能网关发送指令，从而通过智能网关控制所述用电设备进行正常工作、低功率工作或停止工作。
33.进一步，所述智能网关与所述管理中心、所述智能终端通过安全加密方式进行通信，以防止用电信息泄露。
34.进一步，所述智能终端可通过所述智能网关与所述管理中心通信，或者直接与所述管理中心通信，使得用户能够利用所述智能终端上缴电费，并查看各种历史用电、价格和扣费、缴费信息。
35.进一步，该管理中心还包括警告模块，用以于该用电系统的用电状态异常、或该实际用电金额逼近该预定用电金额时发出告警讯息。警告模块所发出的该告警讯息为简讯、语音讯息或电子邮件。
36.本发明的技术方案，便于用户查询和缴纳电费，监控用电情况，并能根据各种用电信息对电器进行灵活控制。同时本发明不仅能实时监控用电系统、设定电费计价模式、还能提供预设定用电金额及远程付费，并于用电金额逼近预定金额时发出告警讯息，以辅助达到用电的控管。
37.在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、获取其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读介质中，或者从一个计算机可读介质向另一个计算机可读介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk(ssd))等。
38.专业人员应该还可以进一步意识到，结合本发明中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
39.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令处理器完成，所述的程序可以存储于计算机可读介质中，所述存储介质是非短暂性(英文：non
‑
transitory)介质，例如随机存取存储器，只读存储器，快闪存储器，硬盘，固态硬盘，磁带(英文：magnetic tape)，软盘(英文：floppy disk)，光盘(英文：optical disc)及其任意组合。
40.以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，
都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种电价计费管理系统，其特征在于，包括：智能电表、无线传感器网络、管理中心；所述智能电表用于对用电设备进行用电统计，与管理中心通信，上传用电数据，并根据管理中心的指令控制通电或者断电，显示用电量、用户电费余额信息；所述无线传感器网络连接各电器或其它任意用电设备；所述管理中心用于接收智能电表的用电数据，根据计费规则进行计费，根据计费情况向智能电表下发指令，并保存历史用电和计费数据；其中，管理中心，包括：电价信息模块，用以供设定电价信息；用电预定模块，用以供预设定用电设备的预定用电金额；传输模块，用以输出该电价信息及该预定用电金额；监控模块，用以接收该电价信息及该预定用电金额，同时监测该用电设备的实际用电度数以根据该电价信息计算该用电设备的实际用电金额，以及于该实际用电金额与该预定用电金额相符时停止该用电设备的用电。2.如权利要求1所述的电价计费管理系统，其特征在于，该电价信息为目前电价或电价计费模式。3.如权利要求1所述的电价计费管理系统，其特征在于，管理中心还包括付费模块，用以供使用者登入该管理中心以根据该预定用电金额进行付费。4.如权利要求1所述的电价计费管理系统，其特征在于，管理中心还包括数据库，用以储存该电价信息、该预定用电金额、该实际用电度数或该实际用电金额。5.如权利要求1所述的电价计费管理系统，其特征在于，还包括智能网关；所述用电设备通过无线传感器网络与智能网关通信，将其用电信息发送给智能网关，接收智能网关的指令，根据指令内容决定进行正常工作、低功率工作或停止工作；所述智能网关通过无线传感器网络接收所述用电设备发送的信息，根据所述信息分析其工作和耗电情况，形成各种分析图表或文字，通过有线或无线方式发送给智能终端，接收智能终端的指令，通过无线网络对所述用电设备进行正常工作、低功率工作或停止工作的控制；所述智能终端与所述智能网关通信，接收智能网关发送的信息，向智能网关发送指令，从而通过智能网关控制所述用电设备进行正常工作、低功率工作或停止工作。6.如权利要求5所述的电价计费管理系统，其特征在于，所述智能网关与所述管理中心、所述智能终端通过安全加密方式进行通信，以防止用电信息泄露。7.如权利要求5所述的电价计费管理系统，其特征在于，所述智能终端可通过所述智能网关与所述管理中心通信，或者直接与所述管理中心通信，使得用户能够利用所述智能终端上缴电费，并查看各种历史用电、价格和扣费、缴费信息。8.如权利要求1所述的电价计费管理系统，其特征在于，该管理中心还包括告警模块，用以于该用电系统的用电状态异常、或该实际用电金额逼近该预定用电金额时发出告警讯息。9.如权利要求8所述的电价计费管理系统，其特征在于，告警模块所发出的该告警讯息为简讯、语音讯息或电子邮件。
技术总结
本发明公开一种电价计费管理系统，包括：智能电表、无线传感器网络、管理中心；所述智能电表用于对用电设备进行用电统计，与管理中心通信，上传用电数据，并根据管理中心的指令控制通电或者断电，显示用电量、用户电费余额信息；所述无线传感器网络连接各电器或其它任意用电设备；所述管理中心用于接收智能电表的用电数据，根据计费规则进行计费，根据计费情况向智能电表下发指令，并保存历史用电和计费数据。采用本发明的技术方案，便于用户查询和缴纳电费，监控用电情况，并能根据各种用电信息对电器进行灵活控制。对电器进行灵活控制。对电器进行灵活控制。


技术研发人员：彭月明 郝晓忠 田树辉 郭啸林 任斌 吴帅 王在磊 李飒
受保护的技术使用者：河北建研节能设备有限公司
技术研发日：2021.03.25
技术公布日：2021/6/29