一種電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,具體是一種電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),尤其適用于對(duì)采用放射式配電方式進(jìn)行配電的低壓配電系統(tǒng)中的各用電支電路的用電量的監(jiān)測(cè)。
【背景技術(shù)】
[0002]在低壓配電系統(tǒng)中,通常采用放射式配電方式,各個(gè)支電路相互獨(dú)立,即當(dāng)某一路支電路發(fā)生故障或需要斷電檢修時(shí),該路支電路的通斷電不會(huì)影響其它支電路的正常工作,具有較高的可靠性。
[0003]目前的生產(chǎn)企業(yè)以及新建的居民居所,大都采用上述放射式配電方式進(jìn)行配電,各支電路相互獨(dú)立的工作。譬如新建的居民居所,整個(gè)居所通過(guò)一總供電電路進(jìn)行供電,但其廚房、客廳、臥室等分別采用相互獨(dú)立的支電路進(jìn)行用電,各支電路的用電電量之和為該居所的總用電量。
[0004]而在日常生活中,不論是生產(chǎn)企業(yè),還是居民家中,其電路耗電監(jiān)測(cè)只針對(duì)于總的用電量,即只計(jì)量總的耗電量,而無(wú)法對(duì)各支電路的耗電量進(jìn)行監(jiān)測(cè),不利于生產(chǎn)控制,也不利于居民直觀地了解家中用電量的分布情況。且尤其是對(duì)于生產(chǎn)企業(yè),對(duì)于某些個(gè)比較特殊的支電路,其用電量過(guò)高時(shí)很可能會(huì)引發(fā)某些安全事故,危害人身與財(cái)產(chǎn)的安全,但在現(xiàn)有技術(shù)中,即使某個(gè)支電路已經(jīng)用電過(guò)多,該支電路的相關(guān)工作人員也無(wú)法及時(shí)獲知。
[0005]此為現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)能用于監(jiān)測(cè)各支電路的耗電量,既便于居民直觀地了解家中用電量的分布情況,也便于生產(chǎn)企業(yè)直觀地了解各支電路的用電情況,從而更有利于生產(chǎn)控制。此外,該系統(tǒng)還可以在支電路的用電量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí),向支電路的相關(guān)負(fù)責(zé)人發(fā)送報(bào)警信息,以便使該相關(guān)負(fù)責(zé)人及時(shí)了解其所轄支電路的用電情況,從而降低因用電量過(guò)高而引起的安全事故的發(fā)生幾率。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括一組用于采集用電支電路的電流信號(hào)的模擬量采集單元,所述的模擬量采集單元分別通過(guò)一測(cè)頻電路連接一模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接在同一控制器I上,所述的控制器I連接一顯示器和存儲(chǔ)器。
[0008]模擬量采集單元用于采集并輸出用電支電路的電流信號(hào)。測(cè)頻電路用于通過(guò)接收的上述電流信號(hào)測(cè)量用電支電路在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的脈沖信號(hào),并將測(cè)得的脈沖信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給模數(shù)轉(zhuǎn)換器。模數(shù)轉(zhuǎn)換器用于將接收到的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。轉(zhuǎn)換所得的數(shù)字信號(hào)經(jīng)控制器I的運(yùn)算處理,得出該用電支電路的耗電量。存儲(chǔ)器用于本實(shí)用新型中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。顯示器用于實(shí)時(shí)顯示各用電支電路的耗電量。
[0009]所述的控制器I連接一 GPRS模塊。
[0010]所述的測(cè)頻電路包括放大器、計(jì)數(shù)器、晶體振蕩器、分頻器和控制器II ;放大器的輸入端與模擬量采集單元相連,放大器的輸出端與計(jì)數(shù)器的輸入端之間串聯(lián)一電子開(kāi)關(guān),計(jì)數(shù)器的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端相連;晶體振蕩器、分頻器、控制器II依序相連,控制器II的輸出端與所述的電子開(kāi)關(guān)相連。
[0011]其中,放大器用于放大輸入的電流信號(hào),晶體振蕩器為計(jì)數(shù)器提供振蕩頻率;分頻器用于決定分頻系數(shù),將晶體振蕩器的頻率變換得到所需的各種頻率;控制器II用于依據(jù)分頻器輸出的頻率控制電子開(kāi)關(guān)的打開(kāi)和關(guān)閉。電子開(kāi)關(guān)用于接通和斷開(kāi)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)。
[0012]所述的控制器I采用微處理器。
[0013]所述的存儲(chǔ)器采用FLASH存儲(chǔ)器。
[0014]所述的顯示器采用LED顯示屏。
[0015]所述的模擬量采集單元采用霍爾電流傳感器。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0017](I)本實(shí)用新型可完成對(duì)用電支電路的用電量的監(jiān)測(cè),可將各用電支電路的耗電量進(jìn)行獨(dú)立顯示,便于用戶直觀地觀察各用電支電路的用電量,進(jìn)而便于用戶直觀地了解其用電量的分布情況,從而便于用戶控制各用電支電路的用電,進(jìn)而增加用電的安全性;
[0018](2)本實(shí)用新型設(shè)有GPRS模塊,當(dāng)用電支電路的用電量超過(guò)預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí),可通過(guò)GPRS模塊向預(yù)先設(shè)定的相關(guān)手機(jī)號(hào)發(fā)送報(bào)警短信,從而在某個(gè)或某些用電支電路用電過(guò)多時(shí),可以使相關(guān)用電支電路的相關(guān)工作人員及時(shí)獲知報(bào)警信息,這可在很大程度上降低因用電量過(guò)高而引起的安全事故的發(fā)生幾率,從而可在很大程度上降低對(duì)人身的危害和財(cái)產(chǎn)的損失,可進(jìn)一步提高用電的安全性。
[0019]由此可見(jiàn),本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步,其實(shí)施的有益效果也是顯而易見(jiàn)的。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】I的原理結(jié)構(gòu)框圖示意圖;
[0021]圖2為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】2的原理結(jié)構(gòu)框圖示意圖;
[0022]圖3為圖1和圖2中所示的測(cè)頻電路的原理結(jié)構(gòu)框圖示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為使本實(shí)用新型的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型的附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0024]【具體實(shí)施方式】1:
[0025]如圖1和圖3所示,本實(shí)用新型的一種電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括一組用于采集用電支電路的電流信號(hào)的模擬量采集單元,所述的模擬量采集單元分別通過(guò)一測(cè)頻電路連接一模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接在同一控制器I上,所述的控制器I連接一顯示器和存儲(chǔ)器。
[0026]在本實(shí)施方式中,所述的測(cè)頻電路包括放大器、計(jì)數(shù)器、晶體振蕩器、分頻器和控制器II ;放大器的輸入端與模擬量采集單元相連,放大器的輸出端與計(jì)數(shù)器的輸入端之間串聯(lián)一電子開(kāi)關(guān),計(jì)數(shù)器的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端相連;晶體振蕩器、分頻器、控制器II依序相連,控制器II的輸出端與所述的電子開(kāi)關(guān)相連。
[0027]放大器用于放大輸入的電流信號(hào),晶體振蕩器為計(jì)數(shù)器提供振蕩頻率;分頻器用于決定分頻系數(shù),將晶體振蕩器的頻率變換得到所需的各種頻率;控制器II用于依據(jù)分頻器輸出的頻率控制電子開(kāi)關(guān)的打開(kāi)和關(guān)閉。電子開(kāi)關(guān)用于接通和斷開(kāi)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)。
[0028]在本實(shí)施方式中,控制器I采用STM32微處理器,存儲(chǔ)器采用FLASH存儲(chǔ)器,顯示器采用LED顯示屏,模擬量采集單元采用霍爾電流傳感器。
[0029]使用時(shí),模擬量采集單元實(shí)時(shí)采集并輸出用電支電路的電流信號(hào);測(cè)頻電路實(shí)時(shí)接收模擬量采集單元輸出的電流信號(hào),并實(shí)時(shí)依據(jù)所接收到的電流信號(hào)測(cè)量出用電支電路在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的脈沖信號(hào),并將測(cè)得的脈沖信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給模數(shù)轉(zhuǎn)換器;模數(shù)轉(zhuǎn)換器實(shí)時(shí)接收到上述脈沖信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),之后將所述的數(shù)字信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給控制器I ;控制器I對(duì)接收到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理,得出該用電支電路的耗電量,調(diào)用存儲(chǔ)器存儲(chǔ)上述耗電量,并通過(guò)顯示器顯示上述耗電量。
[0030]綜上,各用電支電路的用電量,即耗電量均可通過(guò)顯示器進(jìn)行顯示,這便于用戶直觀地觀察各用電支電路的用電量,進(jìn)而便于用戶直觀地了解其用電量的分布情況,從而便于用戶控制各用電支電路的用電,進(jìn)而增加用電的安全性,較為實(shí)用。
[0031]【具體實(shí)施方式】2:
[0032]與【具體實(shí)施方式】I相比,本【具體實(shí)施方式】中的不同之處在于,在本實(shí)施方式中,控制器I連接一 GPRS模塊,如圖2和圖3所示。
[0033]GPRS模塊的使用,使得當(dāng)用電支電路的用電量超過(guò)預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí),可通過(guò)GPRS模塊向預(yù)先設(shè)定的相關(guān)手機(jī)號(hào)發(fā)送報(bào)警短信,從而在某個(gè)或某些用電支電路用電過(guò)多時(shí),可以使相關(guān)用電支電路的相關(guān)工作人員及時(shí)獲知報(bào)警信息,這可在很大程度上降低因用電量過(guò)高而引起的安全事故的發(fā)生幾率,從而可在很大程度上降低對(duì)人身的危害和財(cái)產(chǎn)的損失,可進(jìn)一步提高用電的安全性。其中,上述預(yù)先設(shè)定的閾值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
[0034]以上實(shí)施方式僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施方式所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施方式技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:包括一組用于采集用電支電路的電流信號(hào)的模擬量采集單元,所述的模擬量采集單元分別通過(guò)一測(cè)頻電路連接一模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接在同一控制器I上,所述的控制器I連接一顯示器和存儲(chǔ)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的控制器I連接一GPRS模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的測(cè)頻電路包括放大器、計(jì)數(shù)器、晶體振蕩器、分頻器和控制器II ;放大器的輸入端與模擬量采集單元相連,放大器的輸出端與計(jì)數(shù)器的輸入端之間串聯(lián)一電子開(kāi)關(guān),計(jì)數(shù)器的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端相連;晶體振蕩器、分頻器、控制器II依序相連,控制器II的輸出端與所述的電子開(kāi)關(guān)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的控制器I采用微處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的存儲(chǔ)器采用FLASH存儲(chǔ)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的顯示器采用LED顯示屏。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的模擬量采集單元采用霍爾電流傳感器。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括一組用于采集用電支電路的電流信號(hào)的模擬量采集單元,所述的模擬量采集單元分別通過(guò)一測(cè)頻電路連接一模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接在同一控制器Ⅰ上,所述的控制器Ⅰ連接一顯示器和存儲(chǔ)器。所述的控制器Ⅰ連接一GPRS模塊。該系統(tǒng)能用于監(jiān)測(cè)各支電路的耗電量,既便于居民直觀地了解家中用電量的分布情況,也便于生產(chǎn)企業(yè)直觀地了解各支電路的用電情況,從而更有利于生產(chǎn)控制。此外,該系統(tǒng)還可以在支電路的用電量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí),向支電路的相關(guān)負(fù)責(zé)人發(fā)送報(bào)警信息,以便使該相關(guān)負(fù)責(zé)人及時(shí)了解其所轄支電路的用電情況,從而降低因用電量過(guò)高而引起的安全事故的發(fā)生幾率。
【IPC分類(lèi)】G01R22-10
【公開(kāi)號(hào)】CN204595092
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520302317
【發(fā)明人】張鵬, 李尊華, 孫巖巖, 王斐婓, 楊英
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司濱州供電公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年5月12日