一种实现家居用电智能化管理的多回路电力监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术适用于电力计量领域，提供了一种实现家居用电智能化管理的多回路电力监测装置，包括采样单元，提供多路外接引脚，用于采集各用电分支的电压和电流，并将采集到的电压值和电流值传输出去；处理单元，用于接收所述采样单元传输的所述电压值和电流值进行电力综合分析得到分析结果，在所述分析结果满足设定条件时输出一电能计量脉冲或警示信号，同时将所述分析结果进行存储。本发明专利技术通过集成多回路电力计量技术的方法，实现对整个家居内部全部用电分支的用电状况的整体监控，不仅实现了对使用电量的计量，还能够对用电状况进行安全监控，同时还对监控数据进行存储，方便用户查询。

【技术实现步骤摘要】
一种实现家居用电智能化管理的多回路电力监测装置
本专利技术属于电力计量领域，尤其涉及一种实现家居用电智能化管理的多回路电力监测装置。
技术介绍
社会经济的快速发展，人们生活水平的日益提高，各种各样的家用电器已经进入了千家万户，致使普通居民家庭对电力供应的需求日益激增。而据调查显示，普通居民家庭用户电能浪费现象严重，56.5%的市民清楚知道很多电器只要接通电源就会耗电，11.6%的市民表示听说过这个现象，14.6%的市民则表示完全不知道。鉴于发电过程带来的环境污染问题和用电侧的电能浪费现象，如何合理、有效的控制居民家庭能耗是重要的研宄课题。 当前每户居民家庭用户的供电系统中，普遍是只在居民家庭入户位置安装有一只供电公司提供的电能表，该电能表是作为供电公司的计量收费工具在使用。该电能表仅计量此居民家庭用户的总用电量信息与一些简单电能数据，这些数据仅仅是供电公司在采集与使用，居民家庭用户很难实时获得这些用电信息。居民家庭用电信息仅在每月以电费账单的形式反馈给居民家庭用户，而电费账单只告知了用户一定时期内的总用电量，并不能给予用户详细的家居用电能耗构成。 供电线路在接入到居民家庭后一般会产生多个用电分支，如图1示例中就有4个回路的用电分支，用于各种家庭电器的用电供应。而对于居民家庭内部各用电分支的用电状况，当前并没有有效的方法进行监测与管控，导致居民家庭用户对各个用电分支下各种电器的电能消费情况无法知晓，用电消费时没有依据，导致盲目用电消费。特别是某些老旧、高耗能的家用电器造成电能的白白浪费，但当前这些状况都没有有效的方法和手段能去发现与预防。 随着居民家庭使用的电器越来越多，用电安全的问题也日益严重，由违规用电造成的财产损失、人员伤亡事件也日益增多，如何更加有效的保障人们安全用电，是一个急需解决的难题。 盲目用电或不安全用电通常都是因为对自身用电状况不了解造成的，现今，人们对自身的用电状况缺乏有效的了解工具、手段与途径，导致盲目的用电。 现有居民家庭用电的电力计量监测方法，通常有安装专业的单相电力电能表或使用简易插座式电力监测仪两种方式。 单相电力电能表具有计量精度高、性能稳定等优点，是国家质量监督局认可的专用电力计量器具，具有权威性。 单相电力电能表属于专业电力计量仪表，安装方式以工业应用方式设计，不适合居民家庭的安装或便携使用，为满足能够方便使用的需求，市场上出现了一些做成插座形式的简易电力监测仪表。这些简易电力监测仪表使用比较简便，只要将用电设备插头插入到已通电的电力监测仪表插孔中取电，即可通过电力监测仪表实现对该用电设备用电状况的监测与查看。 电力电能表的操作与使用需要一定的专业技术水平与特定安装箱体，要实际在居民家庭中应用仍存在一定的限制，采用单相导轨电表的方式采集各个分支用电状况，每个分支都是互相独立的计量，相互之间数据无法集中统计与分析。并且对安装空间的要求也比较高，需要占用较大的箱体空间。电力监测仪则仅仅实现对单个电器进行电能计量与电力参数测量功能，计量精度与稳定性没有保障，最大用电计量容量也比较小(仅限对单个电器的用电计量)，数据只能人工的方式离散采集，无法实现对居民家庭整体用电监测的综合管理要求。 综合分析上述特点，上述装置的应用局限性总结如下: a.每个用电回路的监测彼此独立，采集数据比较离散，需要借助其他工具或人工的方式进行数据的采集、整合与统计，不便于实现对整个居民家庭用电的整体管理、查看与分析。 b.装置功能单一，仅仅实现简单的电量计量、状况查看等功能，不能实现对居民家庭用电状况的长期监控与保护。 c.装置为针对专业领域的专业人士设计，装置的安装、使用与操作均需要一定的电力专业知识，不能普及到普通居民家庭用户应用。 d.单个装置最大用电计量容量偏小，对较大用电容量计量不能满足，需要单独定制大容量规格装置才能满足。 e.装置必须采用多个组合使用的方式才能实现多用电分支的监测，因此对安装空间、接线、布线均有较高要求，不适合普通居民家庭多用电回路，并且安装空间又比较有限的应用需求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种实现家居用电智能化管理的多回路电力监测装置，旨在目前电力监测装置监控单一，安装复杂，无法进行长期监控的问题。 本专利技术是这样实现的，一种实现家居用电智能化管理的多回路电力监测装置，包括: 采样单元，提供多路外接引脚，用于采集各用电分支的电压和电流，并将采集到的电压值和电流值传输出去； 处理单元，用于接收所述采样单元传输的所述电压值和电流值进行电力综合分析得到分析结果，在所述分析结果满足设定条件时输出一电能计量脉冲或警示信号，同时将所述分析结果进行存储。 进一步地，所述采样单元包括至少一片三相计量芯片，所述三相计量芯片可接入最多三路用电分支。 进一步地，所述处理系统包括: 处理器，用于接收所述采样单元传输的所述电压值和电流值进行电力综合分析得到分析结果，在分析结果满足设定条件时输出一控制信号或警示信号，并将分析结果进行存储； 脉冲输出电路，用于接收所述控制信号后输出一电能计量脉冲。 再进一步地，所述处理器在将所述分析结果在进行存储前，还对所述分析结果进行可视化处理，生成各参数的时间变化曲线图表，最后将所述分析结果和所述时间变化曲线图表进行存储。 再进一步地，所述电力综合分析包括下述分析中的一种或多种: 总电能分析:对各用电分支的所述电压值和电流值进行单独计算，生成各用电分支的单支电能数据，再对所述单支电能数据进行求和得出总电能数据； 脉冲分析:统计单位时间内的总电能增量数据」E，将总电能增量」E与脉冲常数K相乘取整得到一计算值，在所述计算值超过设定值时生成一用于控制所述脉冲输出电路的控制信号； 漏电分析:将各用电分支的所述电流值和零线电流值进行代数和计算得出总漏电流值，在所述总漏电流值超过设定值时生成一警示信号； 电压分析:在电压相对稳定状态下，以分钟为单位间隔计算电压平均值及保存电压数据曲线；当出现电压突变时，将电压数据曲线保存单位变换为秒，以秒为间隔单位计算电压平均值及保存电压数据曲线； 负荷分析:根据所述电压值和电流值计算各用电分支分钟平均有功功率，按分钟为单位保存分钟平均有功功率值，生成以分钟为单位的有功功率记录数据负荷曲线； 数据分析:将各用电分支的所述电压值和电流值独立统计，并按照一定标准进行独立保存。 进一步地，所述的多回路电力监测装置还包括显示单元，与所述处理单元相连接，用于在接收到输出指令时，将所述分析结果以可视化的方式进行显示。 进一步地，所述的多回路电力监测装置还包括通讯单元，与所述处理单元相连接，用于与外部系统进行数据传输。 本专利技术与现有技术相比，有益效果在于:本专利技术通过集成多回路电力计量技术的方法，提供多路接线引脚，分别接入家庭各用电分支，不仅实现对整个家居内部全部用电分支的用电计量与监控，还能对各用电分支的计量数据进行统计和分析，使用本专利技术不仅实现了对使用电量的计量，对用电状况进行安全监控，同时还能将监测数据进行存储，方便用户查询。 【附图说明】 图1是普通居民家庭用户用电线路简图。 图2是本专利技术实施例提供的一种实现家居用电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现家居用电智能化管理的多回路电力监测装置，其特征在于，包括：采样单元，提供多路外接引脚，用于采集各用电分支的电压和电流，并将采集到的电压值和电流值传输出去；处理单元，用于接收所述采样单元传输的所述电压值和电流值进行电力综合分析得到分析结果，在所述分析结果满足设定条件时输出一电能计量脉冲或警示信号，同时将所述分析结果进行存储。

【技术特征摘要】
1.一种实现家居用电智能化管理的多回路电力监测装置，其特征在于，包括: 采样单元，提供多路外接引脚，用于采集各用电分支的电压和电流，并将采集到的电压值和电流值传输出去； 处理单元，用于接收所述采样单元传输的所述电压值和电流值进行电力综合分析得到分析结果，在所述分析结果满足设定条件时输出一电能计量脉冲或警示信号，同时将所述分析结果进行存储。2.如权利要求1所述的多回路电力监测装置，其特征在于，所述采样单元包括至少一片三相计量芯片，所述三相计量芯片可接入最多三路用电分支。3.如权利要求1所述的多回路电力监测装置，其特征在于，所述处理系统包括: 处理器，用于接收所述采样单元传输的所述电压值和电流值进行电力综合分析得到分析结果，在分析结果满足设定条件时输出一控制信号或警示信号，并将分析结果进行存储； 脉冲输出电路，用于接收所述控制信号后输出一电能计量脉冲。4.如权利要求3所述的多回路电力监测装置，其特征在于，所述处理器在将所述分析结果在进行存储前，还对所述分析结果进行可视化处理，生成各参数的时间变化曲线图表，最后将所述分析结果和所述时间变化曲线图表进行存储。5.如权利要求3所述的多回路电力监测装置，其特征在于，所述电力综合分析包括下述分析中的一种或多种: 总电能分析:对各用电分支的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱明，
申请(专利权)人：朱明，
类型：发明
国别省市：广东;44