一种具备非侵入式负荷监测功能的模块制造技术

本发明专利技术公开了一种具备非侵入式负荷监测功能的模块。本发明专利技术包括ADC采样数据传输通道、中央处理器和通信电路，所述ADC采样数据传输通道将多路电压ADC采样数据和多路电流ADC采样数据同时传输给中央处理器，所述中央处理器通过识别电压信号和电流信号的频域特征和时域特征，判断用电设备的电器类型，并计算用电设备用电量，通过通信电路将用电设备的电器类型和用电量发送给电能表。本发明专利技术在不侵入用电用户内部的情况下，准确识别出电力用户的每个用电设备属于具体的哪一类设备，收集电力用户每类设备的电能消耗和用电行为等数据信息，有利于能源流、业务流、数据流的能源互联网建设，优化电能开发和利用效率，减少电能浪费。

A Module with Non-intrusive Load Monitoring Function

【技术实现步骤摘要】
一种具备非侵入式负荷监测功能的模块
本专利技术涉及负荷监测领域，尤其是一种具备非侵入式负荷监测功能的模块。
技术介绍
随着我国经济不断增长，电能消耗也日益增加，目前的电能供给形式难以满足各类用电设备的需求，造成能源的巨大浪费，同时对环境造成巨大压力。为缓解我国能源领域面临的问题，目前需要一种非侵入式负荷监测模块，能够实时监控电网中的用电设备和用电量，通过分析用电侧的大数据，优化电能开发和利用效率，减少电能浪费，推进节能减排方案的实施。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具备非侵入式负荷监测功能的模块，其在不侵入用电用户内部的情况下，准确识别出电力用户的每个用电设备属于具体的哪一类设备，以收集电力用户每类设备的电能消耗和用电行为等数据信息。为此，本专利技术采用如下的技术方案：一种具备非侵入式负荷监测功能的模块，其包括ADC采样数据传输通道、中央处理器和通信电路，所述ADC采样数据传输通道将多路电压ADC采样数据和多路电流ADC采样数据同时传输给中央处理器，所述中央处理器通过识别电压信号和电流信号的频域特征和时域特征，判断用电设备的电器类型，并计算用电设备用电量，通过通信电路将用电设备的电器类型和用电量发送给电能表。进一步地，中央处理器通过采集电流谐波特征提取的方式，抽离不同用电设备启动、运行、休眠、关机的相关电流波形，频域上分析对应的谐波特征，时域分析相关用电设备的工作特性，准确识别出电力用户的每个用电设备属于具体的哪一类设备，以收集电力用户每类设备的电能消耗和用电行为数据信息。进一步地，所述ADC采样数据传输通道满足500Kbps以上的高速传输要求。进一步地，所述的通信电路采用有线方式或无线方式。进一步地，所述用电设备的种类包括电阻类、电视类、冰箱类、空调类、厨电类设备。只需要在电力用户的电力入口处安装本专利技术所述的具备非侵入式负荷监测功能的模块，即可获得每类用电设备的运行情况和电能消耗情况。本专利技术能够识别电阻类、电视类、冰箱类、空调类、厨电类等五大类设备，识别时间在1分钟以内。可通过外插本专利技术所述模块的形式，为现有电能表增加非侵入式检测功能。本专利技术具有的有益效果如下：本专利技术在不侵入用电用户内部的情况下，准确识别出电力用户的每个用电设备属于具体的哪一类设备，收集电力用户每类设备的电能消耗和用电行为等数据信息，有利于能源流、业务流、数据流的能源互联网建设，优化电能开发和利用效率，减少电能浪费。本专利技术的识别精确，通信便捷，智能化程度高。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术上述的和另外的技术特征和优点进行详细的描述。附图所描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。本实施例提供一种具备非侵入式负荷监测功能的模块，如图1所示，其包括ADC采样数据传输通道、中央处理器和通信电路，所述ADC采样数据传输通道将多路电压ADC采样数据和多路电流ADC采样数据同时传输给中央处理器，所述中央处理器通过识别电压信号和电流信号的频域特征和时域特征，判断用电设备的电器类型，并计算用电设备用电量，通过通信电路将用电设备的电器类型和用电量发送给电能表。中央处理器通过采集电流谐波特征提取的方式，抽离不同用电设备启动、运行、休眠、关机的相关电流波形，频域上分析对应的谐波特征，时域分析相关用电设备的工作特性，准确识别出电力用户的每个用电设备属于具体的哪一类设备，以收集电力用户每类设备的电能消耗和用电行为数据信息。所述ADC采样数据传输通道满足500Kbps以上的高速传输要求。所述的通信电路采用有线方式或无线方式。所述用电设备的种类包括电阻类、电视类、冰箱类、空调类、厨电类设备。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具备非侵入式负荷监测功能的模块，其特征在于，包括ADC采样数据传输通道、中央处理器和通信电路，所述ADC采样数据传输通道将多路电压ADC采样数据和多路电流ADC采样数据同时传输给中央处理器，所述中央处理器通过识别电压信号和电流信号的频域特征和时域特征，判断用电设备的电器类型，并计算用电设备用电量，通过通信电路将用电设备的电器类型和用电量发送给电能表。

【技术特征摘要】
1.一种具备非侵入式负荷监测功能的模块，其特征在于，包括ADC采样数据传输通道、中央处理器和通信电路，所述ADC采样数据传输通道将多路电压ADC采样数据和多路电流ADC采样数据同时传输给中央处理器，所述中央处理器通过识别电压信号和电流信号的频域特征和时域特征，判断用电设备的电器类型，并计算用电设备用电量，通过通信电路将用电设备的电器类型和用电量发送给电能表。2.根据权利要求1所述的一种具备非侵入式负荷监测功能的模块，其特征在于，中央处理器通过采集电流谐波特征提取的方式，抽离不同用电设备启动、运行、休眠、关机的相关电流波形，频域上分析对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐韬，陆春光，沈建良，章江铭，袁健，杨思洁，丁国锋，邬程欢，刁瑞朋，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司电力科学研究院，国网浙江省电力有限公司宁波供电公司，国网浙江省电力有限公司，青岛鼎信通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33