控制到户的居民计划用电智能管理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种控制到户的居民计划用电智能管理装置，它由终端和分机两部分组成，终端与诸分机之间的信息传输媒介为电力线载波。分机由传感器、编码发射电路、混合网络、接收解调电路、执行及信号电路，节电保护电路组成，终端由主机和微机及其外设组成，主机包括由与分机相对应的混合网络，编码发射电路和接收解调电路以及同步变址器。本装置为供电（水、气、暖）等部门提供一种控制到户的预付款式管理手段，为居民提供一种有节电效能的多功能家电保护器及联防报警手段。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种控制到户的居民计划用电智能管理装置。目前，居民家庭用电的管理手段相当落后，除了安装家用电表外，几乎没有更好的管理手段。供电局收取电费采用垫支式，这一方式使国家每年要损失银行利率数亿元。由于家庭供电管理手段落后和节能意识淡薄，造成浪费能源、甚至有窃电现象的发生。本技术的目的是提供一种控制到户的予付款式居民用电智能管理装置，同时它还具有多功能用电保护功能，报警功能和节电功能，并能扩展到供水、气、暖的管理。本技术的目的是这样实现的它由终端和分机两部分组成，终端与诸分机之间的信息传输媒介为电力线载波，分机由传感器、编码发射电路、混合网络、接收解调电路、执行及信号电路和节电保护电路组成，传感器的输出接编码发射电路的输入端，编码发射电路的输出接混合网络的输入，混合网络一路接电力线，另一路接接收解调电路的输入端，接收解调电路的输出一路去控制编码发射电路和传感器的计数器，另一路去控制执行及信号电路，执行及信号电路一路接编码发射电路，另一路接节电保护电路，终端由主机和微机及其外设组成，主机由与分机相对应的混合网络，接收解调电路，编码发射电路，以及同步变址器组成，微机控制同步变址器和编码发射电路，同步变址器的输出一路接编码发射电路，另一路接接收解调电路，编码发射电路的输出接混合网络，混合网络一路接电力线，另一路接接收解调电路的输入端，接收解调电路的输出至微机。本技术的工作原理如下其终端主机在使用图5所示程序的微机指令控制下作自动巡检、监控等操作(以巡检为例简述)。其同步变址器使终端开机后确保主机的编码发射、接收解调电路的地址码依次按照第一用户分机、第二用户分机、第n用户分机地址码的顺序同步变化，确保可靠地巡检每一用户。其流程在某一地址码状态，主机编码发射电路向电网发送巡检信号后，与主机地址码相同的分机接收解调电路译出巡检信号，驱动本机编码发射电路将本机本周期内耗电量(电度表转数)信息反馈给主机，主机接收解调电路收到此信息解调译码后，传输给微机并存入对应用户存储器。同时利用分机反馈信号经微机处理后给变址器计数输入端一个计数脉冲，使变址器变址，进行下一用的巡检(过程同上)。下面将结合附图和实施例对本技术作进一步描述附图说明图1为本技术的原理方框图。图2(1)为分机编码发射电路电原理图。图2(2)为分机接收解调电路原理图。图2(3)a、b、c分别为传感器、混合网络、不间断电源原理图。图2(4)为分机节电保护电路原理图。图2(5)为分机执行及信号电路原理图。图3(1)为终端主机编码发射电路原理图。图3(2)为终端主机接收解调电路原理图。图3(3)a、b、c分别为终端主机混合网络和电源原理图。图3(4)a、b分别为终端主机与微机接口电原理图、同步变址器电原理图。图4为报警编码电路原理图。图5为程序框图。由图2(3)a、c可知，传感器采用光电传感器，它由红外发射、接收二极管D20、D3、整形器IC3，计数器U5，组成，红外发射接收二极管安装在电度表转盘的两侧，并与转盘上的小孔相对应。它的工作原理如下，D3利用电表转动时，其转盘上固有的小孔取得脉冲信号，经IC3整形触发U5作两级十进位计数，其十位的BCD码输出端Q1、Q2(U5的11、12脚)作为用户耗电量数据输出端(个位仅作进位计数用)。由图2(1)可知，分机编码发射电路由地址开关K1、编码器U1、载频发生器U2、键控发射器组成，键控发射器由三极管Q1－2、R5－6、B1、C4组成，B1、C4构成选频电路，地址开关K1控制U1的8位地址线，U1的输出接Q2的基极，Q2的集电极接Q1的发射极，载频发生器U2的输出通过C3接Q1的基极，编码发射电路输出端F、G接分机混合网络。它的工作原理如下K1的作用是控制U1的8位地址线的“0”、“1”电位状态，确定各分机的地址码，U1是具有8位三态地址线和4位两态数据传输位的编码器，由其14脚的电位控制其是否工作；U2的作用是产生一固定载频。当14脚为“0”时，U1的17脚输出一串代表其地址码和4位数据信息的脉冲，当脉冲为“1”时，Q2导通，U2产生的载频通过Q1放大经C4、B1选频后，馈送到F、G端子。当脉冲为“0”时，Q2截止，Q1截止，F、G端子没有载频信号输出。这样在F、G端输出一组与U1的17脚脉冲对应的键控载频信号。当U1的14脚为“1”时，U1不工作，其17脚为低电平“0”，编码发射电路处于禁止状态。由图2(3)b可知，分机混合网络由C16－18、R17－26、L1、B3、B4组成，B4的次级接分机解调电路，O、N端接交流电网。分机混合网络的作用是隔离收发电路之间的信号串扰，以及电网对分机信号回路的影响。由图2可知，分机接收解调电路由选频放大器，限幅器D1－2、载频解调器U3，整形器IC1，变址开关K2、译码器U4、自动清零电路组成，选频放大器由Q3、TL1、TL2、B2、R8－10、C7组成，自动清零电路由IC2、C15、R16组成，选频放大器的输出经限幅器D1－2接至载频解调器U3的输入端，载频解调器U3的输出经整形器IC1接至译码器U4的输入端，U4的一路输出经自动清零电路，分别去分机编码发射电路及传感器的计数器清零端，U4的另一路输出I、J、K去执行及信号电路。它的工作原理如下当TL1的H端从分机混合网络收到来自主机的信号后，经选频放大器、限幅器至载频解调器U3的3脚，当3脚电压有25mv以上且与其固有频率相同的信号时，其第8脚为“0”，否则为“1”。U3的输出经整形器IC1至译码器U4，变址开关K2的作用与K1同。U4的作用是对其14脚输入的脉冲信号进行译码，当有与地址码相同的脉冲串输入时，其17脚由“0”变“1”，表示译码有效，其数据传输端子(10－13脚)的状态与主机编码器的数据传输端子的状态一一对应。图2(2)中由IC2、C15、R16组成的自动清零电路的工作原理如下平时L为“0”，当巡检信号到来时，U4的17脚为“1”，IC2输出端E为“0”，L仍为“0”，当巡检过后，U4的17脚为“0”，E为“1”，L为“1”，导致图2(3)a中U5的15脚L为“1”，使其十位计数器清零。由图2(5)、图2(4)可知，分机执行及信号电路由解警执行电路，交费提示电路和供电断电执行电路及停电信号电路组成，解警执行电路和交费提示电路由触发器IC5－6及其外接元件和音频发生器组成，音频发生器由IC7－12，及其外接元件YD1组成，信号电路包括机壳 防拆报警信号电路和停电信号电路，机壳防拆报警信号电路由K4、IC6、IC7－12组成，停电信号电路由W7、D22、IC19组成，其输出端B接编码发射电路。供断电执行电路由D15－16、R41－42、C27、IC17、固态继电器SP1、J1组成，继电器J1控制电度表的电源进线。由W7、IC19组成的停电信号电路，来电时D22得电发光，IC19输出端B为“0”，停电时D22熄灭，IC19输出端B为“1”、在巡检信号到来时，将此停电信号反馈给主机；由K4、IC6、IC7－IC12等组成的机壳防拆报警信号电路，平时机壳微动开关K4常开，IC6的Q端为“0”，由IC7－IC12组成的内部报警电路不工作，当机壳被拆开(打开)后，K4合上，IC6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制到户的居民计划用电智能管理装置，其特征在于它由终端和分机两部分组成，终端与诸分机之间的信息传输媒介为电力线载波，分机由传感器、编码发射电路、混合网络、接收解调电路、执行及信号电路的节电保护电路组成，传感器的输出接编码发射电路的输入端，编码发射电路的输出接混合网络的输入，混合网络一路接电力线，另一路接接收解调电路的输入端，接收解调电路的输出一路去控制编码发射电路和传感器的计数器，另一路去控制执行及信号电路，执行及信号电路一路接编码发射电路，另一路接节电保护电路，终端由主机和微机及其外设组成，主机由与分机相对应的混合网络，接收解调电路，编码发射电路，以及同步变址器组成，微机控制同步变址器和编码发射电路，同步变址器的输出一路接编码发射电路，另一端接接收解调电路，编码发射电路的输出接混合网络，混合网络一路接电力线，另一路接接收解调电路的输入端，接收解调电路的输出至微机。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制到户的居民计划用电智能管理装置，其特征在于它由终端和分机两部分组成，终端与诸分机之间的信息传输媒介为电力线载波，分机由传感器、编码发射电路、混合网络、接收解调电路、执行及信号电路的节电保护电路组成，传感器的输出接编码发射电路的输入端，编码发射电路的输出接混合网络的输入，混合网络一路接电力线，另一路接接收解调电路的输入端，接收解调电路的输出一路去控制编码发射电路和传感器的计数器，另一路去控制执行及信号电路，执行及信号电路一路接编码发射电路，另一路接节电保护电路，终端由主机和微机及其外设组成，主机由与分机相对应的混合网络，接收解调电路，编码发射电路，以及同步变址器组成，微机控制同步变址器和编码发射电路，同步变址器的输出一路接编码发射电路，另一端接接收解调电路，编码发射电路的输出接混合网络，混合网络一路接电力线，另一路接接收解调电路的输入端，接收解调电路的输出至微机。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于传感器采用光电传感器，它由红外发射、接收二极管D20、D3、整形器IC3，计数器U5，组成，红外发射接收二极管安装在电度表转盘的两侧，并与转盘上的小孔相对应。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于分机编码发射电路由地址开关K1、编码器U1、载频发生器U2、键控发射器组成，键控发射器由三极管Q1－2、R5－6、B1、C4组成，B1、C4构成选频电路，地址开关K1控制U1的8位地址线，U1的输出接Q2的基极，Q2的集电极接Q1的发射极，载频发生器U2的输出通过C3接Q1的基极，编码发射电路输出端F、G接分机混合网络。4.根据权利要求4所述的装置，其特征在于分机混合网络由C16－18、R17－26、L1、B3、B4组成，B4的次级接分机解调电路输入端，O、N端接交流电网。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于分机接收解调电路由选频放大器，限幅器D1－2、载频解调器U3，整形器IC1，变址开关K2、译码器U4、自动清零电路组成，选频放大器由Q3、TL1、TL2、B2、R8－11、C7组成，自动清零电路由IC2、C15、R16组成，选频放大器的输出经限幅器D1－2接至载频解调器U3的输入端，载频解调器U3的输出经整形器IC1接至译码器U4的输入端，U4的一路输出经自动清零电路，分别去分机编码发射电路及传感器的计数器清零端，U4的另一路输出I、J、K去...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨学海，
申请(专利权)人：杨学海，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]