【技术实现步骤摘要】
本技术涉及异常负荷监测领域，尤其涉及一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置。
技术介绍
1、随着经济发展和人民生活水平提高，我国用电规模不断增加，随着电能被广泛的开发与利用，不论是在乡村还是在城镇，电气火灾都在猛增，占火灾总数的20%以上，已上升为世界第一位。在电气火灾中，违规用电行为、异常用电负荷引起的电气火灾，占电气线路火灾的70%以上。很显然，上述问题的主要原因就是因为用电安全无法提前预警，人为管理存在盲区。因此，对用电危险源识别以及提前预警，减少乃至消除电气火灾刻不容缓。
2、目前在建筑楼宇中，大部分采用空开和多功能表结合的用电安全保障手段，由于空开只带有简单的限流作用，无法判断负荷是否具有危险性，更无法判别过载原因，需要人为参与判断，而多功能表数据采集速度低，对于电气危险的发生捕捉能力有限，再加上对于危险源的判断标准无法智能化等因素，其空开下口危险电器的使用，根本无法有效识别，当空开保护时，线路已经遭到损伤甚至已经引起人身和财产损失，违规用电行为或异常电器的使用导致的电器火灾隐患，通过传统手段分析已经无法解决。
3、同时目前的用电监测只能依靠传统电表或多功能表的方式，通过总电量来分析设备是否按要求运行，现有的用户分项用电监测与分析都依赖于侵入式技术，即需入户在主要电器处安装智能插座、智能交互终端等用电采集设备，投资成本高；多个设备安装在用户户内，其维护和有效运行需要用户的长期配合，还有可能产生纠纷，难于有效执行。常见的情况是用户在安装后的一段时间后，兴趣及配合度降低，户内量测设备上线率也逐步降
4、因此建筑楼宇的用电负荷及用电行为的管理，不仅影响到电器的正常使用，还影响到设备的安全性能，若对安全风险识别、分析和防护不到位，势必会对人体的健康造成重大威胁，甚至会出现人员伤亡事故。综上，目前缺乏一款可以对违规用电行为和异常负荷识别与预警的相关装置，对潜在电器安全隐患进行有效分析和管理。
技术实现思路
1、本技术针对现有技术存在的上述不足，提供一种通过对用户用电总量信息进行采集与分析，通过非侵入式负荷识别方法，实时监测并识别电器设备的开启、运行和停机状态，按照管理规则和负荷特性标准对违规用电行为和非法异常负荷进行管理，一旦发现违规用电行为或异常负荷运行时，通过设备及时进行告警，及时通知相关管理人员进行相关排查和处理的楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置。
2、本技术的目的是通过以下技术方案来实现：
3、一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，包括模数转化器、滤波器、dsp模块、通信模块、光耦隔离模块、继电器模块及电源转换模块，在滤波器的输入端连接模数转换器，在滤波器的输出端连接dsp模块，在dsp的输出端分别连接有通信模块及光耦隔离模块，在光耦隔离模块的输出端连接继电器模块，所述的电源转换模块分别为模数转换器、滤波器、dsp模块、光耦隔离模块及继电器模块供电。
4、所述的模数转换器，用于转换楼宇用电设备的电气参数信息，包括真实工作电压、工作电流等，该模数转换器支持4通道采集；
5、有益效果
6、本技术的优点在于，仅需在用户总电源入口处安装一台智能用电分析仪来采集负荷总电流和端电压，应用信号分析和模式识别技术对采集量进行分析，提取内部各负荷特征并进行辨识，进而获得总负荷内每个或每类用电设备的工作状态、耗电状态和用电规律，无需进入用户内部环境，装置实施和运维效率高，成本低，即插即用。
7、2.本本技术的优点在于，在对设备监测的同时，一旦发现违规告警信息，可以通过装置本身驱动相关系统，完成监测、告警、处理和执行一系列闭环环节，为相关部门减少监测和管理成本提供有效手段。对潜在电器安全隐患进行有效分析和管理，保证用电的可靠性和安全性，将火灾消灭在萌芽之中。
8、3.本技术非侵入式负荷辨识技术，仅在用户总电源入口处安装一台装置来采集负荷总电流和端电压，利用信号处理和模式识别技术对采集量进行分析，提取负荷特征及进行辨识，进而获得总负荷内每个或每类用电设备的工作状态、耗电状态和用电规律。不需要进入用户生活环境，不需为单个用电设备配置智能插座，因此安装维护方便，不影响客户正常用电，免维护，更加友好、人性化；发现并准确定位违规用电行为，远程报警，替代高成本的人力排查，做到实时监视，并能提供实际数据作为佐证，便于管理人员对违规用电行为和异常负荷进行治理，消除用电安全隐患。
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1.一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，其特征是:包括模数转化器、滤波器、DSP模块、通信模块、光耦隔离模块、继电器模块及电源转换模块，在滤波器的输入端连接模数转换器，在滤波器的输出端连接DSP模块，在DSP的输出端分别连接有通信模块及光耦隔离模块，在光耦隔离模块的输出端连接继电器模块，所述的电源转换模块分别为模数转换器、滤波器、DSP模块、光耦隔离模块及继电器模块供电，所述的模数转换器，用于转换楼宇用电设备的电气参数信息，包括真实工作电压、工作电流，该模数转换器支持4通道采集，对楼宇用电设备的三相电压、电流信号采集，则需要3个该模块，型号为ADS7864。
2.根据权利要求1所述的一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，其特征是:所述的滤波器用于将采集到的电气参数滤掉高频和谐波信号，为后续处理单元提供纯净输入信号，型号为B82790C0113N201。
3.根据权利要求2所述的一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，其特征是:所述的DSP模块通过采集到的电气参数，获取楼宇用电设备的运行状态信息，通过运行状态的相关判断，一旦发现违规运行，通过分别
4.根据权利要求3所述的一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，其特征是:所述的通信模块通过CAN总线协议将接收到的违规运行告警信号上传到后台系统提示管理人员，型号为MCP2515。
5.根据权利要求1所述的一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，其特征是:所述的光耦隔离模块，用于将弱电控制信号和强电控制信号进行有效隔离，保证核心控制器件不受高频开关噪声干扰，型号为TLP181GB。
6.根据权利要求1所述的一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，其特征是:所述的继电器模块，用于接收隔离后的控制信号，并驱动相关告警设备自动启动，实现闭环控制。
7.根据权利要求1所述的一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，其特征是:所述的电源转换模块为整个装置提供动力，型号为：TPS767D301PWP。
...【技术特征摘要】
1.一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，其特征是:包括模数转化器、滤波器、dsp模块、通信模块、光耦隔离模块、继电器模块及电源转换模块，在滤波器的输入端连接模数转换器，在滤波器的输出端连接dsp模块，在dsp的输出端分别连接有通信模块及光耦隔离模块，在光耦隔离模块的输出端连接继电器模块，所述的电源转换模块分别为模数转换器、滤波器、dsp模块、光耦隔离模块及继电器模块供电，所述的模数转换器，用于转换楼宇用电设备的电气参数信息，包括真实工作电压、工作电流，该模数转换器支持4通道采集，对楼宇用电设备的三相电压、电流信号采集，则需要3个该模块，型号为ads7864。
2.根据权利要求1所述的一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，其特征是:所述的滤波器用于将采集到的电气参数滤掉高频和谐波信号，为后续处理单元提供纯净输入信号，型号为b82790c0113n201。
3.根据权利要求2所述的一种楼宇违规用能和异常负荷监测与识别装置，其特征是:所述的dsp模块通过采集到的电气参数，获取楼宇用电设备的运行状态信息，通...
【专利技术属性】
技术研发人员：王汝英，魏伟，闫松，董建强，刘万龙，张海涛，
申请(专利权)人：天津市普迅电力信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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