移动式能效监测分析系统技术方案

本实用新型专利技术公开了移动式能效监测分析系统，包括数据采集模块和微处理器，微处理器通过信号处理单元连接无线通讯模块，信号处理单元包括快速放大调理电路和降噪稳定电路，快速放大调理电路的输入端连接微处理器的输出端，快速放大调理电路的输出端连接降噪稳定电路的输入端，降噪稳定电路的输出端连接无线通讯模块，无线通讯模块与云平台建立远程连接，本实用新型专利技术硬件配置结构简单，易于携带、方便实施，独立运行，系统集成大数据分析算法和能源数据模型，实现快速数据采集、能效分析、电能质量隐患检查报告、能效优化方案等，可实现云平台同步，信息共享，一套数据多方使用。

Mobile energy efficiency monitoring and analysis system

【技术实现步骤摘要】
移动式能效监测分析系统
本技术涉及能效监测
，特别是涉及移动式能效监测分析系统。
技术介绍
我国拥有专变的大型工商业用户超过300万家，每年消耗超过4万亿千瓦时的电量，需要高品质的能源供应并降低用能费用。但是受限于自身能力，需要精准的能效解决方案，在确保安全用电的前提下，实现节能目的。我国超过60％的专变用户没有能源监管系统，已经部署能源监管系统的都是在电站部署设备，经过长期监测来获取数据，而目前在数据采集上只做简单监测、报表，没有进行能源大数据分析，将数据转化成经济效益，也不能指导生产作业，从而获取很好的经济效益。所以本技术提供一种新的方案来解决此问题。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本技术之目的在于提供移动式能效监测分析系统。其解决的技术方案是：移动式能效监测分析系统，包括数据采集模块和微处理器，所述微处理器通过信号处理单元连接无线通讯模块，所述信号处理单元包括快速放大调理电路和降噪稳定电路，所述快速放大调理电路的输入端连接所述微处理器的输出端，所述快速放大调理电路的输出端连接所述降噪稳定电路的输入端，所述降噪稳定电路的输出端连接所述无线通讯模块，所述无线通讯模块与云平台建立远程连接。优选的，所述快速放大调理电路包括运放器U1、U2，运放器U1的反相输入端连接电阻R2、R3、电容C1的一端，电阻R2的另一端连接电阻R1的一端和所述微处理器的输出端，电阻R1、电容C1的另一端接地，运放器U1的同相输入端接地，运放器U1的输出端连接电阻R3的另一端，并通过陷波器连接运放器U2的反相输入端，运放器U2的同相输入端接地，运放器U2的输出端通过电容C5连接运放器U2的反相输入端，并通过电阻R7连接运放器U1的反相输入端。优选的，所述陷波器包括电阻R4、电容C2，电阻R4、电容C2的一端连接运放器U1的输出端，电阻R4的另一端通过电容C3接地，并通过电阻R6连接电容C4的一端和运放器U2的反相输入端，电容C2的另一端连接电容C4的另一端，并通过电阻R5接地。优选的，所述降噪稳定电路包括电感L1，电感L1的一端连接运放器U2的输出端，并通过电阻R8接地，电感L1的另一端连接电容C6的一端、稳压二极管DZ1的阴极和所述无线通讯模块，电容C6的另一端与稳压二极管DZ1的阳极接地。优选的，所述数据采集模块包括电流互感器和钳型电压表，所述电流互感器和钳型电压表的输出端通过数据接口连接所述微处理器。优选的，所述无线通讯模块为4G通讯模块。通过以上技术方案，本技术的有益效果为：1.本技术硬件配置结构简单，易于携带、方便实施，独立运行；2.系统集成大数据分析算法和能源数据模型，进行准确有效的系统性采样分析；3.实现云平台同步，信息共享，一套数据多方使用。附图说明图1为本技术信号处理单元的电路原理图。图2为本技术的使用流程图。具体实施方式有关本技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图1至附图2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。下面将参照附图描述本技术的各示例性的实施例。移动式能效监测分析系统，包括数据采集模块和微处理器，微处理器通过信号处理单元连接无线通讯模块，信号处理单元包括快速放大调理电路和降噪稳定电路，快速放大调理电路的输入端连接微处理器的输出端，快速放大调理电路的输出端连接降噪稳定电路的输入端，降噪稳定电路的输出端连接无线通讯模块，无线通讯模块与云平台建立远程连接。为了提高系统数据信号的处理能力，并保证无线通讯模块可以将数据采集信号准确的发送出去，因此设计信号处理单元来对微处理器的输出信号进行处理。如图1所示，快速放大调理电路包括运放器U1、U2，运放器U1的反相输入端连接电阻R2、R3、电容C1的一端，电阻R2的另一端连接电阻R1的一端和微处理器的输出端，电阻R1、电容C1的另一端接地，运放器U1的同相输入端接地，运放器U1的输出端连接电阻R3的另一端，并通过陷波器连接运放器U2的反相输入端，运放器U2的同相输入端接地，运放器U2的输出端通过电容C5连接运放器U2的反相输入端，并通过电阻R7连接运放器U1的反相输入端。陷波器包括电阻R4、电容C2，电阻R4、电容C2的一端连接运放器U1的输出端，电阻R4的另一端通过电容C3接地，并通过电阻R6连接电容C4的一端和运放器U2的反相输入端，电容C2的另一端连接电容C4的另一端，并通过电阻R5接地。微处理器输出的数据信号首先由电阻R2与电容C1形成的RC滤波，消除系统开机瞬间产生的尖峰杂波干扰。然后送入由运放器U1、U2串联形成的运放系统中进行处理，其中电容C5对运放器U2的输出起到信号补偿的作用，保证运放系统的稳定输出，另外，采用电阻反馈的形式将运放器U2的输出信号反馈到运放器U1的反相输入端，从而形成闭环放大系统，有效降低系统运放误差，提高数据信号的处理精度。另外，在运放器U1、U2之间设置由RC双T网络形成的陷波器，从而对运放器U1的输出信号形成带阻滤波，有效降低工频干扰，防止数据信号失真。降噪稳定电路包括电感L1，电感L1的一端连接运放器U2的输出端，并通过电阻R8接地，电感L1的另一端连接电容C6的一端、稳压二极管DZ1的阴极和无线通讯模块，电容C6的另一端与稳压二极管DZ1的阳极接地。其中，电感L1与电容C6利用LC滤波原理对运放系统的输出信号进一步降噪，并采用稳压二极管DZ1对数据信号进行稳定，从而保证数据信号可以精确稳定的输入到无线通讯模块中进行发射。如图2所示，本技术的具体使用方法如下：步骤1：对要检测的电站回路进行云平台初始化建模。步骤2：将能源数据模型下载到移动式能源监测设备。步骤3：现场部署移动式能源监测设备。将数据采集模块与微处理器连接，具体设置时，数据采集模块包括电流互感器和钳型电压表，电流互感器和钳型电压表的输出端通过数据接口连接微处理器。电流互感器和钳型电压表的测量端接入需要监测的电力回路上。步骤4：系统开机，移动式能源监测设备现场开机，实时采集能源数据。步骤5：通过无线通讯模块将能源数据同步远程传送到云平台上，实现信息同步分享。无线通讯模块选用4G通讯模块，具有传输速度快、误码率低等优点。步骤6：云平台利用现有成熟的大数据分析技术，对能源数据进行能效分析，获取相关能效分析报告和运行缺陷报告。综上所述，本技术硬件配置结构简单，易于携带、方便实施，独立运行，系统集成大数据分析算法和能源数据模型，实现快速数据采集、能效分析、电能质量隐患检查报告、能效优化方案等，解决了企业投资能效系统预算难问题，以及政府对用能企业的定量检查难题，可实现云平台同步，信息共享，一套数据多方使用。以上所述是结合具体实施方式对本技术所作的进一步详细说明，不能认定本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.移动式能效监测分析系统，包括数据采集模块和微处理器，其特征在于：所述微处理器通过信号处理单元连接无线通讯模块，所述信号处理单元包括快速放大调理电路和降噪稳定电路，所述快速放大调理电路的输入端连接所述微处理器的输出端，所述快速放大调理电路的输出端连接所述降噪稳定电路的输入端，所述降噪稳定电路的输出端连接所述无线通讯模块，所述无线通讯模块与云平台建立远程连接。/n

【技术特征摘要】
1.移动式能效监测分析系统，包括数据采集模块和微处理器，其特征在于：所述微处理器通过信号处理单元连接无线通讯模块，所述信号处理单元包括快速放大调理电路和降噪稳定电路，所述快速放大调理电路的输入端连接所述微处理器的输出端，所述快速放大调理电路的输出端连接所述降噪稳定电路的输入端，所述降噪稳定电路的输出端连接所述无线通讯模块，所述无线通讯模块与云平台建立远程连接。


2.根据权利要求1所述移动式能效监测分析系统，其特征在于：所述快速放大调理电路包括运放器U1、U2，运放器U1的反相输入端连接电阻R2、R3、电容C1的一端，电阻R2的另一端连接电阻R1的一端和所述微处理器的输出端，电阻R1、电容C1的另一端接地，运放器U1的同相输入端接地，运放器U1的输出端连接电阻R3的另一端，并通过陷波器连接运放器U2的反相输入端，运放器U2的同相输入端接地，运放器U2的输出端通过电容C5连接运放器U2的反相输入端，并通过电阻R7连接运放器U1的反相输入端。

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋晔，唐文，陶亚龙，
申请(专利权)人：上海方融科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：上海;31