一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置及方法制造方法及图纸

技术编号:33862342 阅读:61 留言:0更新日期:2022-06-18 10:52
本发明专利技术公开了一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置及方法,涉及智能功率调节技术领域,解决了技术中对家用电器的智能用电控制不能对应动态变化的情况和在总的用电功率超出家庭预设用电峰值后,部分家电就需要断电,造成部分工作暂停,影响工作时间的问题。包括装置外壳,所述装置外壳内设置有智能控制模块、供电模块和储电模块。本发明专利技术提出的一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置及方法,利用电器接口将供电模块和储电模块均与家用电器连接,在家用电器功率超出家庭预设峰值功率后,通过储电模块分摊超出家庭预设峰值功率家用电器的供电,能够保证用电高峰期也能实现家用电器的正常使用。能实现家用电器的正常使用。能实现家用电器的正常使用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置及方法


[0001]本专利技术涉及智能功率调节
,特别涉及一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置及方法。

技术介绍

[0002]消费者家中都有多种大功率家用电器,如洗衣机、电热水器、电冰箱、以及微波炉等,日常生活中经常存在多种大功率家用电器同时工作的情况,在这种情况下存在多种家用电器的瞬间总功率超出在家庭电网电闸的承受能力,轻则引起单个房间或这个家庭的电源跳闸断电,重则造成一个住宅单元或整栋住宅楼的供电断电,给用户带来生活上的不便。
[0003]中国专利CN109861889A公开了一种电器峰值功率调节方法、装置、服务器及存储介质。该专利技术根据各个家用电器的工作状态信息及工作设置信息计算各个家用电器在各未来时间段的峰值功率,然后根据各个家用电器在各未来时间段的峰值功率统计各未来时间段的峰值功率总量,最后在某未来时间段的峰值功率总量超过预设功率阈值时,根据各个家用电器的优先级系数来调节该未来时间段内的工作时序。通过该专利技术技术方案,根据各个家用电器的优先级系数来调节该未来时间段内的工作时序,能够错开大功率家用电器的峰值功率的运行时段,动态控制家用电器的峰值功率总量低于预设功率阈值,避免出现电闸跳闸。
[0004]该申请虽然在一定程度上解决了
技术介绍
中的问题,但是该申请中存在以下问题:1、对家用电器的智能用电控制主要是通过预先设定好的静态时间表或用电策略来实现,不能对应动态变化的情况;2、在总的用电功率超出家庭预设用电峰值后,根据优先级系数进行选择家电使用,部分家电就需要断电,造成部分工作暂停,影响工作时间。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置及方法,设置有智能控制模块、供电模块和储电模块,智能控制模块同时与供电模块和储电模块连接,供电模块与储电模块连接,在家用电器功率在家庭预设功率内时,供电模块能够为储电模块供电,实现蓄电池本体充电,利用电器接口将供电模块和储电模块均与家用电器连接,可以实现供电模块和储电模块切换为家用电器供电,在家用电器功率超出家庭预设峰值功率后,通过储电模块分摊超出家庭预设峰值功率家用电器的供电,根据家用电器的工作情况进行调节,能够保证用电高峰期也能实现家用电器的正常使用,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置,包括装置外壳,所述装置外壳内设置有智能控制模块、供电模块和储电模块,装置外壳的一侧设置有电器接口,电器接口分别与供电模块和储电模块连接;所述智能控制模块包括CPU处理单元、数字信号处理器和信号调理板,信号调理板与数字信号处理器通信连接,数字信号处理器与CPU处理单元通信连接,数字信号处理器分
别与供电模块和储电模块通信连接;所述供电模块包括负载分断控制电路、功率开关控制继电器、可控硅功率调节单元和第一数据采集单元,负载分断控制电路与CPU处理单元、功率开关控制继电器通信连接,功率开关控制继电器、第一数据采集单元分别与可控硅功率调节单元通信连接,可控硅功率调节单元电性连接供电电源与电器接口;所述储电模块包括蓄电池本体、蓄电控制单元、双向变换器、双向逆变器、负载功率输出单元和第二数据采集单元,蓄电控制单元的输出端与双向变换器、双向逆变器通信连接,双向逆变器与负载功率输出单元通信连接,负载功率输出单元与电器接口电性连接,双向变换器与蓄电池本体通信连接,第二数据采集单元与蓄电控制单元通信连接,蓄电控制单元与供电电源电性连接。
[0007]优选的,所述装置外壳的一端设置有散热装置,装置外壳的另一端设置有散热孔,散热孔上设置有防尘网,装置外壳的上表面设置有显示屏,显示屏与CPU处理单元电性连接。
[0008]优选的,所述电器接口设置有多个种类的家电插口,电器接口根据家电种类的不同进行区分,相应的家电插接在对应的电器接口上,电器接口与CPU处理单元电性连接,电器接口内设置有双向开关,开关两端分别与可控硅功率调节单元、负载功率输出单元连接。
[0009]优选的,所述CPU处理单元内设置有接口读取小单元,接口读取小单元与电器接口连接。
[0010]优选的,所述第一数据采集单元和第二数据采集单元均包括电压传感器、电流传感器,电压传感器、电流传感器均与可控硅功率调节单元、蓄电控制单元电性连接。
[0011]优选的,所述智能控制模块还包括通信单元,通信单元通过无线通信网络与家用电器通信连接,通信单元与CPU处理单元通信连接。
[0012]优选的,所述可控硅功率调节单元与蓄电控制单元电性连接。
[0013]本专利技术要解决的另一技术问题是提供一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置的调节方法,包括如下步骤:S1:电器接口连接需要工作的家电,利用通信单元获取家用电器的工作状态信息以及工作设置信息,通信单元将获得的各种信息传送至CPU处理单元,CPU处理单元读取正在工作的家电种类,计算各种家电的峰值功率总量;S2:当各种家电的峰值功率总量不超过预设功率阀值时,CPU处理单元控制智能控制模块按照电器的所需功率进行分配,供电模块为电器供电,同时供电模块为蓄电池本体充电;S3:当各种家电的峰值功率总量超过预设功率阀值时,CPU处理单元将超出预设功率阀值的电器由供电模块供电切换至由储电模块为其供电。
[0014]优选的,所述S2具体包括以下步骤:S21:CPU处理单元控制负载分断控制电路,由可控硅功率调节单元按照电器的所需功率进行分配;S22:第二数据采集单元采集蓄电控制单元的电压和电流,CPU处理单元获取蓄电池本体内的电压;S23:第一数据采集单元采集可控硅功率调节单元分配到每个电器接口上的功率;
S24:CPU处理单元计算所耗功率与预设功率阀值之间的差值,对比蓄电池本体内的电压值,控制可控硅功率调节单元为蓄电池本体充电。
[0015]优选的,所述S3具体包括以下步骤:S31:第二数据采集单元采集蓄电控制单元的电压和电流,CPU处理单元获取蓄电池本体内的剩余电量和峰值功率;S32:第一数据采集单元采集可控硅功率调节单元分配到每个电器接口上的功率;S33:CPU处理单元根据蓄电池本体内的剩余电量和峰值功率,选择蓄电池本体能够满足供电要求的电器接口进行供电模块断电,并由储电模块为断电的电器接口进行供电。
[0016]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:1、本专利技术提出的一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置及方法,在现有技术中,对家用电器的智能用电控制主要是通过预先设定好的静态时间表或用电策略来实现,不能对应动态变化的情况,而本专利技术中器接口设置有多个种类的家电插口,电器接口根据家电种类的不同进行区分,相应的家电插接在对应的电器接口上,插入电器后,通过接口读取小单元实时获取电器接口插入的电器种类,工作的电器,利用通信单元获取家用电器的工作状态信息以及工作设置信息,实时根据电器的使用情况获取其所需要的功率,根据用电负荷的变化实时调整家用本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置,包括装置外壳(1),其特征在于:所述装置外壳(1)内设置有智能控制模块(2)、供电模块(3)和储电模块(4),装置外壳(1)的一侧设置有电器接口(13),电器接口(13)分别与供电模块(3)和储电模块(4)连接;所述智能控制模块(2)包括CPU处理单元(21)、数字信号处理器(22)和信号调理板(23),信号调理板(23)与数字信号处理器(22)通信连接,数字信号处理器(22)与CPU处理单元(21)通信连接,数字信号处理器(22)分别与供电模块(3)和储电模块(4)通信连接;所述供电模块(3)包括负载分断控制电路(31)、功率开关控制继电器(32)、可控硅功率调节单元(33)和第一数据采集单元(34),负载分断控制电路(31)与CPU处理单元(21)、功率开关控制继电器(32)通信连接,功率开关控制继电器(32)、第一数据采集单元(34)分别与可控硅功率调节单元(33)通信连接,可控硅功率调节单元(33)电性连接供电电源与电器接口(13);所述储电模块(4)包括蓄电池本体(41)、蓄电控制单元(42)、双向变换器(43)、双向逆变器(44)、负载功率输出单元(45)和第二数据采集单元(46),蓄电控制单元(42)的输出端与双向变换器(43)、双向逆变器(44)通信连接,双向逆变器(44)与负载功率输出单元(45)通信连接,负载功率输出单元(45)与电器接口(13)电性连接,双向变换器(43)与蓄电池本体(41)通信连接,第二数据采集单元(46)与蓄电控制单元(42)通信连接,蓄电控制单元(42)与供电电源电性连接。2.如权利要求1所述的一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置,其特征在于:所述装置外壳(1)的一端设置有散热装置(11),装置外壳(1)的另一端设置有散热孔(12),散热孔(12)上设置有防尘网,装置外壳(1)的上表面设置有显示屏(14),显示屏(14)与CPU处理单元(21)电性连接。3.如权利要求1所述的一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置,其特征在于:所述电器接口(13)设置有多个种类的家电插口,电器接口(13)根据家电种类的不同进行区分,相应的家电插接在对应的电器接口(13)上,电器接口(13)与CPU处理单元(21)电性连接,电器接口(13)内设置有双向开关,开关两端分别与可控硅功率调节单元(33)、负载功率输出单元(45)连接。4.如权利要求3所述的一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置,其特征在于:所述CPU处理单元(21)内设置有接口读取小单元(211),接口读取小单元(211)与电器接口(13)连接。5.如权利要求1所述的一种基于互联网的家用电器用智能化功率调节装置,其特征在于:所述第一数据采集单元(34)和第二数据采集单元(46)均包括电压传感...

【专利技术属性】
技术研发人员:王凤青
申请(专利权)人:深圳日晨物联科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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