一种远程电能耗数据的监控配套装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种远程电能耗数据的监控配套装置。本实用新型专利技术的步骤为：采集电压和电流信号数据，单片机处理装置转换成设定的数据表字段，并将数据送存储模块和/或通过RS232通信接口发送至传输模块；数据传输将数据发送到数据转发装置；数据转发装置通过物联网，传输至后台的云存储及云服务器，云服务器对所得数据进行分析、管理和/或根据接收到的控制命令，发出控制指令。本实用新型专利技术的优点是可以远程实时采集、精细分析和控制用电设备，安装灵活，成本低廉，提供SaaS服务。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电能耗的远程实时数据采集、发送、控制和监控的方法，及其采用该方法的数据采集、发送、控制和转发的装置。
技术介绍
随着现代科技的发展，以及工业园区、体育、办公和生活设施的建设，越来越地温室气体排放，成为气候变化的首要原因。如何有效地控制能源消耗，已经刻不容缓。早在2005年，我国就将节能减排定为国策。在政府的大力推进下，节能技术层出不穷，解决方案日新月异。但是，节能产品的投入和产出，仍然存在着不对称性。资金投入，却没有使环境得到改善，作为回报和呼应，显然不利于节能减排的推广，也难以促进可持续地经济投入。同时，一些节能减排技术，却存在二次能耗增加，维护成本高，以及二次环境污染等问题。国家节能减排工作领导小组会议指出政府要加强对节能减排工作的组织领导，地方各级人民政府要对本行政区域内的节能减排工作负总责，政府主要领导是第一责任人。会议要求各地区、各部门要进一步统一思想，提高认识，对节能减排综合性工作方案早部署、早落实。要抓紧分解和落实节能减排的指标，完善节能减排指标的统计、监测、考核体系，切实把落实五年目标与完成年度目标结合起来，把年度目标考核与季度跟踪检查结合起来。严格实行节能减排奖惩机制，把各地区节能目标责任评价考核结果，作为对省级人民政府领导班子和领导干部综合考核评价的重要依据，实行问责制。然而，目前在节能减排的环保工作中，面临的严重问题是缺乏有效的能耗精细检测方法。以现有的监测手段，没有办法做到端口到端口的精细监测，数据采集耗时耗力，不完善，不全面，无法做到系统分析，难以量化精算投资回报。因此，能源的支出与实际使用误差大，缺乏透明地监管，无法对考核指标给出科学地分析，并作出决策。现有电能耗采集有下列几种方法1)采用传统电流表采集方法确定是安装比较麻烦，需要专业人员负责安装和调试，数据采集需要人工现场抄表，读取数据，并且不能对每个用电设备进行监控。2)新型电流表采集方法它是一种安装了远程无线(GPRS)装置的新型电流表，可通过现有移动无线网络采集数据，实现远程抄表，但其缺点是不能够对每个用电设备进行实时和精细监控，无后台辅助决策分析系统，成本也较高。3)采用电流感应器采集方法，是采集设备的瞬时电流，并通过人工转换的方法，取得所需电度数据，缺点是无法长时间组网使用。上述三种能耗采集方式，共同存在以下问题不能够对整个用户的电能环境进行精细化和实时化的采集；采集方式比较单一；安装比较麻烦，必须专业人员安装和调试；无法进行网络化的综合采集、数据读取和实时监控；无扩展性；单点采集成本较闻。
技术实现思路
本技术的目的之一是提供一种能耗数据的远程实时采集和无线传送装置。本技术的目的之二是提供一种能耗数据的数据转发和中继处理装置。本技术的目的之一是这样实现的，一种能耗数据的远程实时采集和无线发送和接收装置，由计量模块、数据处理模块、数据存储模块、显示模块、通信接口、传输模块、A/D转换器和电源构成。所述装置安装在用户设备前端的电源插座之前，连接在电源及用电设备之间；其输出端与脉冲感应模块连接。脉冲感应模块的输出端与数据处理器的输入端连接，数据处理器的输出端风别与存储模块和通信接口连接，所述通信接口的另一端与发送模块连接。计量模块实时监控与采集用电设备能耗状况，经数据处理模块处理，经RS232接口输出至传输模块，由传输模块通过无线网络及转发装置，发送至后台云服务器。本技术的目的之二是这样实现的，一种远程实时能耗数据转发和处理装置，包括无线传输模块、数据处理模块、存储模块和电源构成。所述接收模块的输出端通过通信接口与数据处理器连接，数据处理器的输出端通过通信接口与上位数据处理器连接。所述转发与处理装置中，其接收模块的输出端通过RS232接口与数据处理模块连接，数据处理模块的输出端通过通信接口与上位数据处理的云服务器连接。所述通信接口采用USB接口或RS232接口。本技术由于采用电流脉冲感应器精确地采集能耗数据，同时在采集过程中，通过控制装置对采集装置进行的同步控制。再通过现代通信技术，将各采集节点的能耗数据传输到后台云服务器。最后在云服务器中对数据进行分析。由于在数据采集和无线传送装置中，采用了无线自组网及透明传输的方法，因此本技术的优点是a.本技术的远程实时能耗数据采集和无线传送装置可以直接安装在被监控设备的电源端，实时监控设备的用电情况。b.本技术的远程实时能耗数据采集和无线传送装置通过内置的高精度电流感应器来探测通过其的电流情况，采集精度高。c.本技术的远程实时能耗数据采集和无线传送装置可采用的多功能通信接口，具备有线485接口、RJ45接口、无线接口(Wif1、GPRS、zigbee或自定的私有协议)以及RFID接口，适用于各种不同工作环境。d.本技术的远程实时能耗数据采集和无线传送装置是将检测到的电流脉冲信号，传送到内置的单片机处理装置中，所述单片机处理装置将电流脉冲信息分析处理后，存放在本地的存储模块中，并且通过能传输模块将数据传输到云服务器。因此，本技术具备断电保护功能，可以确保数据安全。e.用户可以通过云服务器，采用多种方式对用电设备进行控制。例如采用专用的遥控开关、手机、平板电脑、笔记本电脑、上网本等，来切断企业或家中的用电设备的电源；本技术还设有定时控制开关，用于定时切断供电电源；最终，通过减少设备的待机时间，达到节省电源的目的。附图说明图1 :本技术的网络结构示意图；图2 :本技术的逻辑结构示意图图3 :本技术的数据采集和传输模块装置示意图；图4 :本技术的转发装置结构示意图；图5 :本技术的数据采集和传输模块的民用产品外形图；图6 :本技术的能耗采集数据表I的数据结构I ;图7 :本技术的数据转发装置中数据表2的数据结构2。具体实施方式本技术的配套装置由三部分组成，或称三个子系统，参见图1所示。第一部分是能耗数据的采集、无线传输、控制和转发部分，如图1中的BI所示。其中，采集装置、控制装置与无线传输装置在物理上来说，是在一个物理结构中；即远程实时能耗数据采集和无线传送装置。另外，本技术的无线转发装置是由接收模块和转发模块构成。各远程实时能耗数据采集和无线传送装置之间采用自组网无线传输或有线传输的方法，并通过无线转发装置与云服务器，以物联网及互联网相结合的形态，组成能耗数据采集的传输部分，如图1中的A及BI部分所示。该部分是对各用电设备，进行远程实时能耗数据的采集、控制，并完成采集装置与云服务器之间进行数据传输。第二部分是属于后台服务，即以云存储、云服务器提供的能耗数据监控与分析部分，即能耗数据管理与监控的云服务器，该装置属于接收与分析处理端，如图1中的Cl所/Jn ο第三部分是客户应用系统,采用web service或app客户端，即客户利用手机、电脑等设备，采用应用软件，实时监控本企业或家庭的能源消耗情况，且对控制装置发布控制命令，如图1中的C2所示；B2为公共的传输网络。本技术的远程实时能耗数据采集和无线传输装置，即无线能耗采集监控器，是对用户的电力设备的能耗数据进行实时采集和传输，属于终端处理装置。其内部逻辑结构由计量模块1、单片机处理模块2、存储模块3、LED显示模块4、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种远程电能耗数据的监控配套装置，包括计量模块、数据处理模块、数据存储模块、显示模块、通信接口、传输模块、A/D转换器和电源，所述传感器安装在用户设备前端，其输出端与脉冲感应模块连接；其特征在于：脉冲感应模块的输出端与数据处理器的输入端连接，数据处理器的输出端风别与存储模块和通信接口连接，所述通信接口的另一端与发送模块连接。

【技术特征摘要】
2012.06.21 CN 201220293463.81.一种远程电能耗数据的监控配套装置，包括计量模块、数据处理模块、数据存储模块、显示模块、通信接口、传输模块、A/D转换器和电源，所述传感器安装在用户设备前端，其输出端与脉冲感应模块连接；其特征在于脉冲感应模块的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：周芸，
申请(专利权)人：上海擎云物联网有限公司，
类型：实用新型
国别省市：