基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电压控制技术领域，一种基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法及装置，包括：启动智能变流插头内的电压检测单元，利用电压检测单元实时采样用电器的用电电压得到采集电压，根据采集电压判断智能变流插头的调压策略，其中，调压策略包括增压策略及节能策略，当为节能策略时，构建用电器的电能消耗最小目标函数，并同时构建电能消耗最小目标函数的约束条件，以所述约束条件为前提求解电能消耗最小目标函数，得到智能变流插头的节能电压，并将智能变流插头的输出电压调整至节能电压，完成节能策略，当为增压策略时，动态增加智能变流插头的输出电压，从而完成增压策略

【技术实现步骤摘要】
基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及电压控制
，尤其涉及一种基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法
、
电子设备及计算机可读存储介质
。

技术介绍

[0002]电流电压控制是指在电力系统中，通过调节电路中的设备的输出电压或输出电流，使电路电压电流保持在一个合理的范围内
。
电压电流控制的目的是为了保证电路的稳定性和安全性，防止电压电流过高或过低对用电设备造成损害，同时也可以提高电能质量
。
[0003]常用的电压控制手段主要以
PWM
和
PFM
‑
PWM
为主
。
在恒定周期下，将开关设为
ON
，从输入截取符合输出所需功率的部分
。
因此，
ON
和
OFF
的比率
、
占空比会随必要的输出功率而变化
。
这种方法虽然可有效实现电压电流控制，但时刻的调整输出功率，并非适用于所有的用电设备，换言之，不是所有的用电设备均需要时刻的控制电流电压，因此会造成电压电流控制过程的资源浪费现象
。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法
、
计算机可读存储介质，其主要目的在于解决电压电流控制的资源浪费问题
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供的一种基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法，包括：接收移动设备对智能变流插头发起的变流控制指令，其中，智能变流插头的变流功能由集成电路芯片实现，且智能变流插头位于供电电路内，供电电路还包括用电器
、
电源及电源控制器，用电器与智能变流插头直接相连；利用通信网将变流控制指令发送至智能变流插头所属的无线收发网关，当无线收发网关成功接收变流控制指令时，启动位于智能变流插头内的电压检测单元；利用电压检测单元实时采样用电器的用电电压，得到多组采集电压；根据多组采集电压判断是否需要调整智能变流插头的输出电压，当需要调整智能变流插头的输出电压时，确认智能变流插头的调压策略，其中，调压策略包括增压策略及节能策略；当为节能策略时，构建用电器的电能消耗最小目标函数，并同时构建电能消耗最小目标函数的约束条件；以所述约束条件为前提求解电能消耗最小目标函数，得到智能变流插头的节能电压，并将智能变流插头的输出电压调整至节能电压，完成节能策略；当为增压策略时，动态增加智能变流插头的输出电压，从而完成增压策略
。
[0006]可选地，所述当无线收发网关成功接收变流控制指令时，启动位于智能变流插头内的电压检测单元，包括：当无线收发网关成功接收变流控制指令时，利用无线收发网关产生用电器的电压
检测指令，将电压检测指令发送至智能变流插头；当智能变流插头接收电压检测指令后，利用集成电路芯片产生额外的交变电流；通过交变电流激活电压检测电路，其中，电压检测电路位于智能变流插头内，且电压检测电路内包括电压检测单元；当成功激活电压检测电路后，利用激活后的电压检测单元采集用电器的用电电压
。
[0007]可选地，所述利用电压检测单元实时采样用电器的用电电压，得到多组采集电压，包括：接收预先设定的采集周期，其中，采集周期包括多个采集时间点；通过电压检测单元在每个采集时间点实时采集用电器的用电电压，得到多组采集电压
。
[0008]可选地，所述根据多组采集电压判断是否需要调整智能变流插头的输出电压，包括：根据下式计算得到智能变流插头的输出电压：；其中，表示智能变流插头的输出电压，表示第
k
组采集电压，表示采集电压的组数；获取用电器的标准电压区间，判断智能变流插头的输出电压是否属于标准电压区间内；若智能变流插头的输出电压属于标准电压区间内，则不需要调整智能变流插头的输出电压；若智能变流插头的输出电压不属于标准电压区间内，则需要调整智能变流插头的输出电压
。
[0009]可选地，所述当需要调整智能变流插头的输出电压时，确认智能变流插头的调压策略，其中，调压策略包括增压策略及节能策略，包括：获取标准电压区间内的标准电压最小值与标准电压最大值；若智能变流插头的输出电压小于标准电压最小值，则确认智能变流插头的调压策略为增压策略；若智能变流插头的输出电压大于标准电压最大值，则确认智能变流插头的调压策略为节能策略
。
[0010]可选地，所述构建用电器的电能消耗最小目标函数，并同时构建电能消耗最小目标函数的约束条件，包括：构建如下电能消耗最小目标函数：；；其中，为电能计算函数，表示智能变流插头的输出电压，表示
以电能计算函数构建的电能消耗最小目标函数，表示第
l
个用电器，表示供电电路内包括的用电器总数，表示第
l
个用电器在采集周期内的工作功率，且通过智能变流插头的输出电压计算得到，表示采集周期的时长；构建电能消耗最小目标函数的如下约束条件：；；其中，表示约束条件，表示标准电压最小值，表示标准电压最大值，表示第
l
个用电器的最小额定功率，表示第
l
个用电器的最大额定功率
。
[0011]可选地，所述动态增加智能变流插头的输出电压，包括：计算智能变流插头的输出电压与标准电压最小值的差值，得到电压差；根据电压差构建增压函数；基于所述增压函数增加智能变流插头的输出电压，直至智能变流插头的输出电压大于标准电压最小值后，完成增压策略
。
[0012]可选地，所述根据电压差构建增压函数，包括：构建包括电压差的动态调整函数，其中，动态调整函数为：；其中，表示动态调整函数，为电压差，为动态增加智能变流插头的输出电压的增加时间；根据所述动态调整函数构建得到增压函数，其中，增压函数为：；其中，表示通过增压函数对输出电压执行增压后的电压
。
[0013]可选地，所述基于所述增压函数增加智能变流插头的输出电压，包括：以增加时间为基础，当当前时间到达增加时间时，运算一次增压函数得到第一次增加后的增加电压，并将智能变流插头的输出电压调整至第一次增加后的增加电压后，判断第一次增加后的增加电压是否小于标准电压最小值；若第一次增加后的增加电压依然小于标准电压最小值，则获取增加时间后，当当前时间再一次到达增加时间后，继续运算一次增压函数得到第二次增加后的增加电压，以此类推，直至第
n
次增加后的增加电压大于或等于标准电压最小值时，完成增压策略
。
[0014]为实现上述目的，本专利技术还提供一种基于嵌入式的集成电路芯片电流控制装置，包括：变流控制指令接收模块，用于接收移动设备对智能变流插头发起的变流控制指令，其中，智能变流插头的变流功能由集成电路芯片实现，且智能变流插头位于供电电路内，供电电路还包括用电器
、
电源及电源控制器，用电器与智能变流插头直接相连；用电电压采集模块，用于利用通信网将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法，其特征在于，所述方法包括：接收移动设备对智能变流插头发起的变流控制指令，其中，智能变流插头的变流功能由集成电路芯片实现，且智能变流插头位于供电电路内，供电电路还包括用电器
、
电源及电源控制器，用电器与智能变流插头直接相连；利用通信网将变流控制指令发送至智能变流插头所属的无线收发网关，当无线收发网关成功接收变流控制指令时，启动位于智能变流插头内的电压检测单元；利用电压检测单元实时采样用电器的用电电压，得到多组采集电压；根据多组采集电压判断是否需要调整智能变流插头的输出电压，当需要调整智能变流插头的输出电压时，确认智能变流插头的调压策略，其中，调压策略包括增压策略及节能策略；当为节能策略时，构建用电器的电能消耗最小目标函数，并同时构建电能消耗最小目标函数的约束条件；以所述约束条件为前提求解电能消耗最小目标函数，得到智能变流插头的节能电压，并将智能变流插头的输出电压调整至节能电压，完成节能策略；当为增压策略时，动态增加智能变流插头的输出电压，从而完成增压策略
。2.
如权利要求1所述的基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法，其特征在于，所述当无线收发网关成功接收变流控制指令时，启动位于智能变流插头内的电压检测单元，包括：当无线收发网关成功接收变流控制指令时，利用无线收发网关产生用电器的电压检测指令，将电压检测指令发送至智能变流插头；当智能变流插头接收电压检测指令后，利用集成电路芯片产生额外的交变电流；通过交变电流激活电压检测电路，其中，电压检测电路位于智能变流插头内，且电压检测电路内包括电压检测单元；当成功激活电压检测电路后，利用激活后的电压检测单元采集用电器的用电电压
。3.
如权利要求2所述的基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法，其特征在于，所述利用电压检测单元实时采样用电器的用电电压，得到多组采集电压，包括：接收预先设定的采集周期，其中，采集周期包括多个采集时间点；通过电压检测单元在每个采集时间点实时采集用电器的用电电压，得到多组采集电压
。4.
如权利要求3所述的基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法，其特征在于，所述根据多组采集电压判断是否需要调整智能变流插头的输出电压，包括：根据下式计算得到智能变流插头的输出电压：；其中，表示智能变流插头的输出电压，表示第
k
组采集电压，表示采集电压的组数；获取用电器的标准电压区间，判断智能变流插头的输出电压是否属于标准电压区间内；若智能变流插头的输出电压属于标准电压区间内，则不需要调整智能变流插头的输出电压；
若智能变流插头的输出电压不属于标准电压区间内，则需要调整智能变流插头的输出电压
。5.
如权利要求4所述的基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法，其特征在于，所述当需要调整智能变流插头的输出电压时，确认智能变流插头的调压策略，其中，调压策略包括增压策略及节能策略，包括：获取标准电压区间内的标准电压最小值与标准电压最大值；若智能变流插头的输出电压小于标准电压最小值，则确认智能变流插头的调压策略为增压策略；若智能变流插头的输出电压大于标准电压最大值，则确认智能变流插头的调压策略为节能策略
。6.
如权利要求5所述的基于嵌入式的集成电路芯片电流控制方法，其特征在于，所述构建用电器的电能消耗最小目标函数，并同时构建电能消耗最小目标函数的约束...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵城，
申请(专利权)人：西安集成电路设计专业孵化器有限公司，
类型：发明
国别省市：