電度表微電流詢問供電節(jié)能防護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域,具體涉及電力控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電度表后方往往連接有大量的金屬導(dǎo)線,在這些金屬導(dǎo)線提供著大量的自由電子,造成電能損耗。因此我們會(huì)看到,即使家里電器全部關(guān)閉,電度表仍然走動(dòng)??梢娺@些金屬導(dǎo)線造成的能耗,非常龐大。
[0003]原有的電度表進(jìn)行供電時(shí),無法分別是為用的設(shè)備供電,還是漏電,或者有人觸電。因此無法主動(dòng)阻值漏電和觸電發(fā)生。如果電力系統(tǒng)能夠主動(dòng)識(shí)別,并阻止漏電和觸電,將可以避免數(shù)以億計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于,提供一種電度表微電流詢問供電節(jié)能防護(hù)系統(tǒng),以解決上述冋題。
[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]電度表微電流詢問供電節(jié)能防護(hù)系統(tǒng),其特征在于,包括一供電識(shí)別系統(tǒng),所述供電識(shí)別系統(tǒng)包括一繼電器或晶閘管,所述繼電器或晶閘管接入電度表的正極電源接入端;
[0007]所述供電識(shí)別系統(tǒng)還包括一電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)和一與所述電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)配套的電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu),所述電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)接入電度表的正極電源接入端,所述電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)接入電度表的負(fù)極電源接入端;
[0008]所述供電識(shí)別系統(tǒng)還包括一信號(hào)處理系統(tǒng),所述信號(hào)處理系統(tǒng)的信號(hào)輸入端連接所述電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu),所述信號(hào)處理系統(tǒng)的一控制信號(hào)輸出端連接所述所述繼電器或晶閘管。
[0009]本發(fā)明在電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)接收到的符合頻率要求的信號(hào)時(shí),所述信號(hào)處理系統(tǒng)控制所述繼電器或晶閘管處于導(dǎo)通狀態(tài),從而使所述供電線路處于導(dǎo)通狀態(tài)。在電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)接收到的信號(hào)不符合頻率要求或者接收不到信號(hào)時(shí),所述信號(hào)處理系統(tǒng)控制所述繼電器或晶閘管處于斷開狀態(tài),從而切斷電度表的正極電源接入端,使所述供電線路處于斷開狀態(tài)。
[0010]所述信號(hào)處理系統(tǒng)認(rèn)為和所述電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)發(fā)出的信號(hào)頻率一致信號(hào)為符合頻率要求的信號(hào)。為用電設(shè)備供電時(shí),電度表的正極電源接入端和電度表的負(fù)極電源接入端接通,所述電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)接收到所述電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)發(fā)出的信號(hào),所述信號(hào)處理系統(tǒng)控制所述繼電器或晶閘管處于導(dǎo)通狀態(tài),從而使所述供電線路處于導(dǎo)通狀
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[0011]發(fā)生漏電或者觸電時(shí),所述電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)接收不到所述電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)發(fā)出的信號(hào),所述電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)控制所述繼電器或晶閘管處于不導(dǎo)通狀態(tài),從而使所述供電線路處于斷開狀態(tài)。
[0012]所述電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)的發(fā)生頻率小于5赫茲。以降低成本。所述供電識(shí)別系統(tǒng)通過一變壓器接入市電。以實(shí)現(xiàn)電氣隔離。
[0013]電度表微電流詢問供電節(jié)能防護(hù)系統(tǒng)還包括一按鍵開關(guān),所述按鍵開關(guān)連接所述信號(hào)處理系統(tǒng)。按鍵開關(guān)的控制級(jí)別高于電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)的控制級(jí)別,可以在所述電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)接收到電信號(hào)的前提的下,實(shí)現(xiàn)電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)的切斷。
[0014]電度表微電流詢問供電節(jié)能防護(hù)系統(tǒng),還包括一負(fù)載電流調(diào)節(jié)系統(tǒng),所述負(fù)載電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括一控制模塊,所述控制模塊設(shè)有一控制信號(hào)輸出端,所述控制模塊通過控制信號(hào)輸出端連接一電壓調(diào)整單元,所述電壓調(diào)整單元的信號(hào)輸出端連接一電流控制用信號(hào)處理模塊;
[0015]所述供電線路設(shè)有一恒流輸出電路,所述電流控制用信號(hào)處理模塊接收所述電壓調(diào)整單元的調(diào)節(jié)信號(hào),并對(duì)調(diào)節(jié)信號(hào)進(jìn)行分析處理后,輸出給恒流輸出電路,實(shí)現(xiàn)所述恒流輸出電路輸出電流的調(diào)節(jié)。
[0016]所述電流控制用信號(hào)處理模塊連接所述信號(hào)處理系統(tǒng),所述信號(hào)處理系統(tǒng)通過所述電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)通信連接一上位機(jī)。以提供上傳數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。
[0017]所述控制模塊還設(shè)有一控制信號(hào)輸入端,所述控制信號(hào)輸入端連接所述信號(hào)處理系統(tǒng);
[0018]所述上位機(jī)內(nèi)設(shè)有一含有恒流輸出電路的輸出值與電壓調(diào)整單元的控制信號(hào)相匹配的電流調(diào)節(jié)用靜態(tài)數(shù)據(jù)庫,所述上位機(jī)判斷需要調(diào)節(jié)的恒流輸出電路的輸出值,查找相匹配的控制信號(hào),通過所述信號(hào)處理系統(tǒng)將所述控制信號(hào)傳遞給所述控制模塊,再由所述控制模塊輸出給所述電壓調(diào)整單元,實(shí)現(xiàn)對(duì)恒流輸出電路輸出電流的調(diào)節(jié)。
[0019]所述上位機(jī)內(nèi)還設(shè)有一動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫,所述上位機(jī)對(duì)外界的輸入信號(hào)進(jìn)行記錄,并存入動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫,動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫在使用過程中得以擴(kuò)展,構(gòu)成一具有自主學(xué)習(xí)模式的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫;所述上位機(jī)判斷需要調(diào)節(jié)的恒流輸出電路的輸出值,依據(jù)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫內(nèi)不斷學(xué)習(xí)得到的恒流輸出電路的輸出值與電壓調(diào)整單元的控制信號(hào)相匹配的值輸出控制信號(hào),通過所述信號(hào)處理系統(tǒng)將所述控制信號(hào)傳遞給所述控制模塊,再由所述控制模塊輸出給所述電壓調(diào)整單元,實(shí)現(xiàn)對(duì)恒流輸出電路輸出電流的調(diào)節(jié)。
[0020]所述電流控制用信號(hào)處理模塊對(duì)調(diào)節(jié)信號(hào)的處理方式可以采用短路輸出、濾波、信號(hào)限幅、信號(hào)轉(zhuǎn)換等信號(hào)處理方式。以實(shí)現(xiàn)消除干擾、信號(hào)整形。這里的調(diào)節(jié)信號(hào)可以是電壓、電流、PWM、頻率等電信號(hào)形式。
[0021]所述電壓調(diào)整單元接收所述控制模塊輸出的控制信號(hào),調(diào)節(jié)AH(調(diào)節(jié)信號(hào)的最高值)端與AW(調(diào)節(jié)信號(hào))端之間以及AW(調(diào)節(jié)信號(hào))端和AL(調(diào)節(jié)信號(hào)的最低值)端之間的等效電阻值,實(shí)現(xiàn)輸出到所述電流控制用信號(hào)處理模塊的調(diào)節(jié)信號(hào)的控制。這里的調(diào)節(jié)信號(hào)可以是電壓、電流、PWM、頻率等電信號(hào)形式。
[0022]所述電壓調(diào)整單元的AH端和AW端之間以及AW端和AL端之間是等效為電阻的電路或者芯片,并根據(jù)所述控制模塊的輸出信號(hào)調(diào)節(jié)等效的電阻值。
[0023]還包括一參考電壓模塊,所述參考電壓模塊的ORV+(輸出電壓最大值)端、ORV-(輸出電壓最小值)端分別連接所述電壓調(diào)整單元的AH端、AL端,以便控制所述電壓調(diào)整模塊的輸出信號(hào)在設(shè)定的范圍內(nèi)。根據(jù)所述電流控制用信號(hào)處理模塊輸出的調(diào)節(jié)信號(hào)的要求產(chǎn)生參考電壓。
[0024]所述電壓調(diào)整單元的AH端與所述參考電壓模塊的ORV+端之間還連接一分壓電阻,所述電壓調(diào)整單元的AL端與所述參考電壓模塊的ORV-端之間連接另一分壓電阻,兩個(gè)所述分壓電阻與所述電壓調(diào)整單元的AH端、AL端、AW端構(gòu)成一分壓電路。所述參考電壓模塊輸出的電壓經(jīng)所述分壓電路分壓,輸出調(diào)節(jié)信號(hào)給所述電流控制用信號(hào)處理模塊,以確定所述電流控制用信號(hào)處理模塊的輸出信號(hào)在所設(shè)定的范圍內(nèi)。這里,輸出的調(diào)節(jié)信號(hào)是電壓、PWM等信號(hào)形式。
[0025]所述電壓調(diào)整單元輸出的調(diào)節(jié)信號(hào)還可以被所述控制模塊輸出的控制信號(hào)所控制。
[0026]所述控制模塊連接至少兩個(gè)所述電壓調(diào)整單元,至少兩個(gè)所述電壓調(diào)整單元分別連接一電流控制用信號(hào)處理模塊,通過所述電流控制用信號(hào)處理模塊分別連接所述恒流輸出電路;還包括至少兩個(gè)參考電壓模塊,至少兩個(gè)參考電壓模塊與所述電壓調(diào)整單元之間分別設(shè)有分壓電阻。實(shí)現(xiàn)一個(gè)控制模塊控制兩個(gè)恒流輸出電路。
[0027]所述控制模塊采用MCU(微控制器)等智能單元,也可以是數(shù)字邏輯電路、開關(guān)電路、模擬調(diào)節(jié)電路等可以調(diào)整工作狀態(tài)的接口電路。
[0028]所述電流控制用信號(hào)處理模塊和所述恒流輸出電路可以分別接收所述控制模塊輸出的電信號(hào),并根據(jù)所述控制模塊輸出的電信號(hào)調(diào)整其工作狀態(tài)。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明的電路框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0031]電度表微電流詢問供電節(jié)能防護(hù)系統(tǒng),包括一供電識(shí)別系統(tǒng),供電識(shí)別系統(tǒng)包括一繼電器或晶閘管11,繼電器或晶閘管11接入電度表的正極電源接入端;供電識(shí)別系統(tǒng)還包括一電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)9和一與電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)9配套的電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)12,電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)9接入電度表的負(fù)極電源接入端,電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)12接入電度表的正極電源接入端,供電識(shí)別系統(tǒng)還包括一信號(hào)處理系統(tǒng)13,信號(hào)處理系統(tǒng)13的信號(hào)輸入端連接電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)12,信號(hào)處理系統(tǒng)13的一控制信號(hào)輸出端連接繼電器或晶閘管11。本發(fā)明在電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)12接收到的符合頻率要求的信號(hào)時(shí),信號(hào)處理系統(tǒng)13控制繼電器或晶閘管11處于導(dǎo)通狀態(tài),從而使供電線路處于導(dǎo)通狀態(tài)。在電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)12接收到的信號(hào)不符合頻率要求或者接收不到信號(hào)時(shí),信號(hào)處理系統(tǒng)13控制繼電器或晶閘管11處于斷開狀態(tài),從而切斷電度表的正極電源接入端,使供電線路處于斷開狀態(tài)。
[0032]信號(hào)處理系統(tǒng)13認(rèn)為和電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)9發(fā)出的信號(hào)頻率一致信號(hào)為符合頻率要求的信號(hào)。為用電設(shè)備8供電時(shí),電度表的正極電源接入端和電度表的負(fù)極電源接入端接通,電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)12接收到電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)9發(fā)出的信號(hào),信號(hào)處理系統(tǒng)13控制繼電器或晶閘管11處于導(dǎo)通狀態(tài),從而使供電線路處于導(dǎo)通狀態(tài)。發(fā)生漏電或者觸電時(shí),電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)12接收不到電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)9發(fā)出的信號(hào),電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)9控制繼電器或晶閘管11處于不導(dǎo)通狀態(tài),從而使供電線路處于斷開狀態(tài)。
[0033]電信號(hào)頻率發(fā)生機(jī)構(gòu)9的發(fā)生頻率小于5赫茲。以降低成本。
[0034]電度表微電流詢問供電節(jié)能防護(hù)系統(tǒng)還包括一按鍵開關(guān)10,按鍵開關(guān)連接信號(hào)處理系統(tǒng)。按鍵開關(guān)的控制級(jí)別高于電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)的控制級(jí)別,可以在所述電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)接收到電信號(hào)的前提的下,實(shí)現(xiàn)電信號(hào)頻率接收機(jī)構(gòu)的切斷。