一種具有多時間尺度電價信息的智能電表的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有多時間尺度電價信息的智能電表。包括電價接收模塊、電量測量模塊、核心處理模塊、存儲模塊、顯示模塊和WiFi無線通信模塊，電價接收模塊輸出多時間尺度電價信息到核心處理模塊和存儲模塊，電量測量模塊輸出多時間尺度耗電量信息到核心處理模塊和存儲模塊，核心處理模塊輸出多時間尺度電價信息、耗電量信息和電費信息到顯示模塊、WiFi無線通信模塊和存儲模塊，存儲模塊輸出歷史數(shù)據(jù)信息到核心處理模塊。本發(fā)明將多時間尺度的電價、耗電量和電費信息進行顯示，使電費計量更加公開透明；能夠隨時用智能手機查詢電價信息和耗電量信息，提醒用戶分時段用電和節(jié)約用電，有助于降低電費支出，綠色環(huán)保生活。
【專利說明】
一種具有多時間尺度電價信息的智能電表
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種智能電表，特別是涉及一種具有多時間尺度電價信息的智能電表。
【背景技術】
[0002]智能電表在中國已經(jīng)大規(guī)模應用，電網(wǎng)公司不再進行人工抄表，而是通過智能電表遠距離抄表，節(jié)約了很多了人力消耗。用戶可以通過智能電表隨時查詢家庭用電量，通過手機上繳電費，不用再去供電公司繳費。智能電表是電表領域的發(fā)展方向，但是隨著電力改革的深入，現(xiàn)在的智能電表不具有接收多時間尺度電價信息的功能，阻礙了電力改革的進一步發(fā)展。
[0003]電力體制改革的一個方向是增大可再生能源的利用率，放開售電市場，讓中小規(guī)模的用戶可以參與電力系統(tǒng)平衡。傳統(tǒng)的用戶是不能給電力系統(tǒng)平衡做貢獻的，一直以來都是電力系統(tǒng)調控發(fā)電設備，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的發(fā)電量和用電量的平衡。隨著可在生能源利用率的進一步增大，電力系統(tǒng)的波動性和不確定性也增大，因為傳統(tǒng)火力發(fā)電機組是受人調控的，不確定性不大，但是可在生能源比如風能和太陽能，都具有很大的波動性。假設用戶側用電量不變，風能波動的時候，就必須讓火力機組進行調整，風能減少的時候火力機組增加出力，風能增大的時候火力機組減小出力，這樣反復調整火力機組出力，不僅沒有減少能耗，反而比不用可再生能源時能耗增加，所以必須改變原有的平衡調節(jié)方式，讓用戶參與電力系統(tǒng)平衡。
[0004]用戶參與電力系統(tǒng)平衡的時候，風能增大，可以適當調低電價，讓用戶多用電；風能小的時候，可以適當調高電價，讓用戶少用電。這樣就不用很大幅度的調整火力機組出力，減少能源浪費。
[0005]實現(xiàn)用戶參與電力系統(tǒng)平衡的方式，就是采用多時間尺度電價信息的智能電表。多時間尺度電價信息包括電網(wǎng)公司發(fā)布的日前分時電價和日間實時電價，多時間尺度是指I天、6小時、I小時、15分鐘不等的時間。日前分時電價，就是在每天的固定時間，比如每天13點鐘，發(fā)布第二天24小時每個小時的電價。日前分時電價可以給用戶第二天的用電計劃進行指導，假如用戶要給電動汽車充電，用戶會選擇電費低的時段充電，實現(xiàn)利用電價高低讓用戶參與電力系統(tǒng)平衡。日間實時電價，就是在每天實時發(fā)布的電價，一般也是在整點發(fā)布，比如每隔15分鐘發(fā)布一個電價，短時間尺度的電價可以讓用戶去調整一些設備的運行狀態(tài)，比如熱水器的加熱時間可以放在電費較低的時段。

【發(fā)明內容】

[0006]針對上述【背景技術】中的問題，本發(fā)明提供了一種具有多時間尺度電價信息的智能電表，可以接收電網(wǎng)公司多時間尺度的電價信息，可以測量用戶多時間尺度的耗電量，可以進行多時間尺度的電費計算，滿足未來智能電表多時間尺度計費的需求;可以將多時間尺度的電價信息、耗電量信息和電費信息進行顯示，使電費計量更加公開透明；可以讓用戶隨時通過智能手機查詢電價信息、耗電信息和電費信息，具有提醒用戶分時段用電和節(jié)約用電的功能，使用戶降低電費支出，綠色環(huán)保生活。
[0007]本發(fā)明的技術方案是:
[0008]包括外殼和置于外殼內的電價接收模塊、電量測量模塊、核心處理模塊、存儲模塊、顯示模塊和WiFi無線通信模塊共五個模塊。
[0009]包括用于測量不同時間尺度耗電量信息的電量測量模塊，電量測量模塊將耗電量信息傳輸給核心處理模塊和存儲模塊；
[0010]包括用于接收電網(wǎng)公司通過光纖傳輸來的不同時間尺度電價信息的電價接收模塊，電價接收模塊將不同時間尺度電價信息傳輸給核心處理模塊和存儲模塊；
[0011]包括分別與電價接收模塊、電量測量模塊和存儲模塊連接的核心處理模塊，核心處理模塊接收電價接收模塊的電價信息、電量測量模塊的耗電量信息和存儲模塊的歷史數(shù)據(jù)處理得到多時間尺度的電費信息，并將電費信息傳輸給存儲模塊，核心處理模塊將電價信息、耗電量信息和電費信息傳送給顯示模塊和WiFi無線通信模塊；
[0012]包括分別與電價接收模塊、電量測量模塊和核心處理模塊連接的存儲模塊，存儲模塊接收電價接收模塊的電價信息、電量測量模塊的耗電量信息和核心處理模塊的電費信息進行存儲作為歷史數(shù)據(jù)；
[0013]包括與核心處理模塊連接的顯示模塊，顯示模塊接收核心處理模塊傳送來的多時間尺度電價信息、耗電量信息和電費信息并進行顯示；
[0014]包括與核心處理模塊連接的WiFi無線通信模塊，WiFi無線通信模塊接收核心處理模塊多時間尺度的電價信息、耗電量信息和電費信息通過WiFi無線通信方式發(fā)送到智能手機。
[0015]所述的電量測量模塊測量每一時間尺度的耗電量并將耗電量傳輸給核心處理模塊和存儲模塊，耗電量包括I年耗電量、I個月耗電量、I天耗電量、I小時耗電量和15分鐘耗電量等多個時間尺度下的耗電量。
[0016]所述的智能電表的外殼正面設有一LED顯示屏，顯示屏旁設有圓形顯示按鈕，底部設有五個接線孔，五個接線孔分別是光纖信號傳輸線接線孔、火線接入接線孔、零線接入接線孔、火線接出接線孔和零線接出接線孔。
[0017]所述的電價信息包括電網(wǎng)公司發(fā)布的日前分時電價和日間實時電價。
[0018]本發(fā)明的多時間尺度包括I天、6小時、I小時、15分鐘不等。
[0019]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0020]I)可以接收電網(wǎng)公司多時間尺度的電價信息、測量用戶多時間尺度的耗電量、進行多時間尺度的電費計算，滿足未來智能電表多時間尺度計費的需求。
[0021]2)可以將多時間尺度的電價信息、耗電量信息和電費信息進行顯示，使電費計量更加公開透明。
[0022]3)可以讓用戶隨時通過智能手機查詢電價信息、耗電信息和電費信息，用戶看到不同時段電價不同時，會主動調控家庭用電安排，實現(xiàn)提醒用戶分時段用電和節(jié)約用電，使用戶降低電費支出，綠色環(huán)保生活。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)構架圖。
[0024]圖2是本發(fā)明的外觀結構圖。
[0025]圖中:1、智能電表，2、低功耗LED顯示屏，3、顯示按鈕，4、光纖信號傳輸線接線孔，
5、火線接入接線孔，6、零線接入接線孔，7、火線接出接線孔，8、零線接出接線孔。
【具體實施方式】
[0026]以下結合實施例及其附圖作進一步說明。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明包括電價接收模塊、電量測量模塊、核心處理模塊、存儲模塊、顯示模塊和WiFi無線通信模塊共五個模塊。
[0028]電價接收模塊接收電網(wǎng)公司通過光纖傳輸過來的多時間尺度的電價信息，電價信息包括電網(wǎng)公司發(fā)布的日前分時電價和日間實時電價，多時間尺度包括I天、6小時、1小時、15分鐘不等；電價接收模塊可以將多時間尺度的電價信息傳輸給核心處理模塊和存儲模塊。
[0029]電量測量模塊可以測量用戶每個時間尺度的耗電量并將耗電量信息傳輸給核心處理模塊和存儲模塊的，用戶的耗電量包括I年耗電量、I個月耗電量、I天耗電量、I小時耗電量、15分鐘耗電量等多個時間尺度。
[0030]核心處理模塊接收電價接收模塊的電價信息、電量測量模塊的耗電信息和存儲模塊的歷史數(shù)據(jù)，核心處理模塊是智能電表的核心運算設備，進行數(shù)據(jù)運算得到用戶多時間尺度的電費信息；核心處理模塊將多時間尺度的電費信息傳輸給數(shù)據(jù)存儲模塊進行存儲；核心處理模塊將多時間尺度的電價信息、耗電量信息和電費信息傳輸給顯示模塊進行顯示;核心處理模塊將多時間尺度的電價信息、耗電量信息和電費信息傳輸給WiFi無線通信模塊進行發(fā)送。
[0031]存儲模塊接收電價接收模塊的電價信息、電量測量模塊的耗電量信息和核心處理模塊的電費信息并將這些信息進行存儲;存儲模塊可以存儲用戶I年的多時間尺度的用電數(shù)據(jù)，用戶在I年時間內隨時可以進行用電情況的查詢;存儲模塊可以將所存儲的數(shù)據(jù)發(fā)送給核心處理模塊用于運算。
[0032]顯示模塊接收核心處理模塊多時間尺度的電價信息、耗電量信息和電費信息并進行顯示，顯示模塊采用低功耗LED屏設計，一般處于待機黑屏狀態(tài)，可節(jié)約電量，用戶需要查看顯示信息時按下顯示按鈕即可顯示，3分鐘無操作后，顯示模塊自動進入待機黑屏狀態(tài)。
[0033]WiFi無線通信模塊接收核心處理模塊多時間尺度的電價信息、耗電量信息和電費信息并將這些信息通過WiFi無線通信方式發(fā)送給用戶的智能手機，實現(xiàn)用戶隨時隨地對家庭用電情況的查詢，提醒用戶分時段用電和節(jié)約用電。
[0034]本發(fā)明的具體實施例如下:
[0035]如圖2所示，智能電表I外殼是長方體設計，正面具有一個長方形的低功耗LED顯示屏2，顯示屏旁邊設計一個圓形顯示按鈕3;智能電表底部設計五個接線孔，從左至右排列依次是光纖信號傳輸線接線孔4、火線接入接線孔5、零線接入接線孔6、火線接出接線孔7和零線接出接線孔8。
[0036]使用時將光纖信號傳輸線接入接線孔4，外部火線接入接線孔5，外部零線接入接線孔6，房間內火線接入接線孔7，房間內零線接入接線孔8。
[0037]顯示模塊采用低功耗LED屏設計，一般處于待機黑屏狀態(tài)，可以節(jié)約電量，用戶需要查看顯示信息時按下顯示按鈕3即可顯示，3分鐘無操作后，顯示模塊自動進入待機黑屏狀態(tài)。
[0038]各個模塊具體是:電價接收模塊輸出多時間尺度電價信息分別到核心處理模塊和存儲模塊；電量測量模塊輸出多時間尺度耗電量信息分別到核心處理模塊和存儲模塊;核心處理模塊接收電價接收模塊的多時間尺度電價信息，接收電量測量模塊多時間尺度耗電量信息，接收存儲模塊歷史數(shù)據(jù)，輸出多時間尺度電價信息、耗電量信息和電費信息分別到顯示模塊、WiFi無線通信模塊和存儲模塊;存儲模塊接收電價接收模塊的多時間尺度電價信息、電量測量模塊的多時間尺度耗電量信息和核心處理模塊的電費信息，輸出歷史數(shù)據(jù)信息到核心處理模塊；顯示模塊接收核心處理模塊的多時間尺度電價信息、耗電量信息和電費信息;WiFi無線通信模塊接收核心處理模塊的多時間尺度電價信息、耗電量信息和電費信息。
[0039]可見，本發(fā)明測量多時間尺度的耗電量，進行多時間尺度的電費計算和顯示，滿足未來智能電表多時間尺度計費的需求，解決了現(xiàn)有技術中未曾解決的技術問題，使用戶降低電費支出，綠色環(huán)保生活。
【主權項】
1.一種具有多時間尺度電價信息的智能電表，其特征在于: 包括用于接收電網(wǎng)公司通過光纖傳輸來的不同時間尺度電價信息的電價接收模塊，電價接收模塊將不同時間尺度電價信息傳輸給核心處理模塊和存儲模塊； 包括分別與電價接收模塊、電量測量模塊和存儲模塊連接的核心處理模塊，核心處理模塊接收電價接收模塊的電價信息、電量測量模塊的耗電量信息和存儲模塊的歷史數(shù)據(jù)處理得到多時間尺度的電費信息，并將電費信息傳輸給存儲模塊，核心處理模塊將電價信息、耗電量信息和電費信息傳送給顯示模塊和WiFi無線通信模塊； 包括分別與電價接收模塊、電量測量模塊和核心處理模塊連接的存儲模塊，存儲模塊接收電價接收模塊的電價信息、電量測量模塊的耗電量信息和核心處理模塊的電費信息進行存儲作為歷史數(shù)據(jù)； 包括與核心處理模塊連接的顯示模塊，顯示模塊接收核心處理模塊傳送來的多時間尺度電價信息、耗電量信息和電費信息并進行顯示； 包括與核心處理模塊連接的WiFi無線通信模塊，WiFi無線通信模塊接收核心處理模塊多時間尺度的電價信息、耗電量信息和電費信息通過WiFi無線通信方式發(fā)送到智能手機。2.根據(jù)權利要求1所述的一種具有多時間尺度電價信息的智能電表，其特征在于:所述的電量測量模塊測量每一時間尺度的耗電量并將耗電量傳輸給核心處理模塊和存儲模塊，耗電量的數(shù)據(jù)包括I年耗電量、I個月耗電量、I天耗電量、I小時耗電量和15分鐘耗電量。3.根據(jù)權利要求1所述的一種具有多時間尺度電價信息的智能電表，其特征在于:所述的智能電表的外殼正面設有一 LED顯示屏，顯示屏旁設有圓形顯示按鈕，底部設有五個接線孔，五個接線孔分別是光纖信號傳輸線接線孔、火線接入接線孔、零線接入接線孔、火線接出接線孔和零線接出接線孔。4.根據(jù)權利要求1所述的一種具有多時間尺度電價信息的智能電表，其特征在于:所述的電價信息包括電網(wǎng)公司發(fā)布的日前分時電價和日間實時電價。
【文檔編號】G01R11/56GK106018948SQ201610543375
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月6日
【發(fā)明人】丁, 丁一, 惠紅勛, 宋永華
【申請人】浙江大學