專利名稱：基于遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)的分時(shí)用電控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造屬于單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及基于遠(yuǎn)程無線通信技術(shù)、負(fù)荷時(shí)控及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
本發(fā)明創(chuàng)造申請(qǐng)日前，用電管理部門不采用遠(yuǎn)程無線通信技術(shù)手段給用電單位下達(dá)分時(shí)用電時(shí)間指標(biāo)，在用電資源不足的情況下，往往采用超負(fù)荷拉閘限電的辦法，平衡供電需求。其缺陷是由于線路的原因，拉閘限電同時(shí)對(duì)居民生用電及國(guó)家機(jī)關(guān)、學(xué)校、交通指揮、通訊、供水、醫(yī)院等單位的正常用電帶來負(fù)面影響。本申請(qǐng)日之前，本人已申請(qǐng)的發(fā)明創(chuàng)造“智能分時(shí)用電控制裝置”(申請(qǐng)?zhí)?00410004971.X)限于有線平臺(tái)操作，無法對(duì)電力部門基于遠(yuǎn)程通信平臺(tái)對(duì)用電單位實(shí)施分時(shí)用電監(jiān)控及管理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明創(chuàng)造是對(duì)本人申請(qǐng)的“智能分時(shí)用電控制裝置”的一種改進(jìn)，使之兼容有線平臺(tái)操作與接收遠(yuǎn)程通信的調(diào)制解調(diào)信號(hào)的能力，完成對(duì)用電單位的用電時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控及管理。同時(shí)為用電客戶和現(xiàn)場(chǎng)操作人員方便使用，終端界面顯示當(dāng)前的狀態(tài)、采集的信息和提示用戶作查詢之用，設(shè)置功能通過輕觸按鍵、手掌機(jī)或主站完成。上述優(yōu)點(diǎn)，構(gòu)成本發(fā)明創(chuàng)造的新穎性與創(chuàng)造性的必要特征。本發(fā)明創(chuàng)造有利于加強(qiáng)電力需求側(cè)管理，有利于推廣應(yīng)用電力用戶錯(cuò)峰、避峰、移峰用電技術(shù)手段，做好有序用電工作，實(shí)現(xiàn)供用電秩序的穩(wěn)定，為供用電科學(xué)管理服務(wù)。
本發(fā)明創(chuàng)造解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該裝置由GSM無線通信接口、輕觸按鍵、單片機(jī)及軟件系統(tǒng)、開關(guān)電路、開關(guān)執(zhí)行電路及數(shù)字顯示電路逐級(jí)連接而成。開關(guān)執(zhí)行電路串接于電源與負(fù)載之間并控制其通斷。GSM通信模塊調(diào)制解調(diào)器接收GSM通信模塊調(diào)制解調(diào)器發(fā)射的信號(hào)，與單片機(jī)系統(tǒng)相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)電路及開關(guān)執(zhí)行電路的控制。管理中心提供的電子日歷與遠(yuǎn)程時(shí)鐘標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)通過GSM通信模塊向單片機(jī)系統(tǒng)提供并在顯示電路中顯示。本發(fā)明創(chuàng)造不涉及前置機(jī)即通訊主體程序、通訊模塊程序和前置機(jī)客戶端程序。也不包括GSM遠(yuǎn)程無線通信調(diào)制解調(diào)技術(shù)及雙向通訊包括CDMAIX、GPRS通訊方式，短消息通訊方式的實(shí)現(xiàn)。


圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的電路結(jié)構(gòu)框圖。圖中(1)為單片機(jī)及軟件系統(tǒng)，(2)為一組輕觸按鍵，(3)為GSM通信模塊調(diào)制解調(diào)器，(4)為開關(guān)電路，(5)為開關(guān)執(zhí)行電路(6)為數(shù)字顯示電路。
圖2為本發(fā)明創(chuàng)造的實(shí)施例電原理圖。圖中單片機(jī)硬件系統(tǒng)包括微處理器CPU或MCU、靜態(tài)存貯器和動(dòng)態(tài)存貯器，也包括并行、串行輸入輸出I/O電路、計(jì)數(shù)器、比較器、驅(qū)動(dòng)電路等電路。K1-K6為輕觸按鍵，I/O(1)-I/O(6)為單片機(jī)與輕觸開關(guān)的接口，I/O(7)-I/O(12)為GSM通信模塊調(diào)調(diào)解調(diào)器的輸入端口I/O集合，與GSM通信模塊的調(diào)制解調(diào)器相連接，I/O(13)為單片機(jī)I/O輸出端，G為三極管，J為繼電器。
圖3為本發(fā)明創(chuàng)造與負(fù)載電力開關(guān)的連接圖。K1、K2、K3為電力開關(guān)的常開或常閉觸點(diǎn)，KL為電力開關(guān)的電磁線圈，N為零線，L1、L2、L3為相線(火線)，其中IN為進(jìn)線端，OUT為出線端，G為三極管，J為終端控制跳閘繼電器。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明創(chuàng)造的一組輕觸開關(guān)K1-K6分別為時(shí)鐘設(shè)置、年、月、日設(shè)置鍵、分時(shí)用電設(shè)置鍵，與單片機(jī)I/O輸入端口I/O(1)-I/O(6)相連接。GSM通信模塊調(diào)制解調(diào)器，具有雙向發(fā)送與接收功能，GSM通信模塊通過調(diào)制解調(diào)器與本發(fā)明創(chuàng)造的單片機(jī)I/O集合I/O(7)-I/O(12)相連接。單片機(jī)系統(tǒng)的I/O輸出端I/O(13)與三極管G相連接，其輸出端與終端控制跳閘繼電器J的線圈相連接，J的常開端或常閉端與電力開關(guān)電磁線圈KL相連接，電力開關(guān)的常開或常閉觸點(diǎn)K1、K2、K3分別與相線L1、L2、L3的進(jìn)線L(1)IN、L(2)IN、L(3)IN與出線L(1)OUT、L(2)OUT、L(3)OUT與負(fù)荷相連接，本發(fā)明創(chuàng)造中終端界面數(shù)字顯示器由LCD液晶顯示屏構(gòu)成，與單片機(jī)I/O輸出端或驅(qū)動(dòng)電路相連接，受單片機(jī)軟件或驅(qū)動(dòng)電路控制，顯示屏設(shè)有時(shí)鐘顯示、允許用電日、用電時(shí)間顯示，受控于單片機(jī)軟件控制，同時(shí)為用電客戶和現(xiàn)場(chǎng)操作人員方便使用，終端界面顯示屏顯示當(dāng)前的狀態(tài)，采集的信息和提示用戶作查詢之用，設(shè)置功能通過輕觸按鍵或手掌機(jī)或主站完成。兩者的區(qū)別是前者為在線控制，后者為遠(yuǎn)程無線控制。
本發(fā)明創(chuàng)造的原理是單片機(jī)接收輕觸按鍵或GSM通信模塊提供的分時(shí)用電時(shí)間表，在限電日期及限電時(shí)段關(guān)閉開關(guān)執(zhí)行電路中的終端控制跳閘繼電器，也即切斷與跳閘繼電器相連接的電力開關(guān)負(fù)載與供電電源，在限電日期及限電時(shí)段以外的時(shí)間開放開關(guān)執(zhí)行電路中的終端控制跳閘繼電器，恢復(fù)與跳閘繼電器相連接的電力開關(guān)負(fù)載與供電電源，實(shí)現(xiàn)用電單位的按日、周、月、年的分時(shí)用電時(shí)間表。
權(quán)利要求
1.一種基于遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)的分時(shí)用電控制裝置，其主要特征是該裝置由GSM無線通信接口、單片機(jī)及軟件系統(tǒng)、開關(guān)電路、開關(guān)執(zhí)行電路及終端具界面數(shù)字顯示電路逐級(jí)連接而成，開關(guān)執(zhí)行電路與電源及負(fù)載相連接，控制其有序通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)的分時(shí)用電控制裝置，其特征在于所述GSM無線通信接口是單片機(jī)I/O端口的一個(gè)集合，用以接收GSM通信模塊調(diào)制解調(diào)器提供的遠(yuǎn)程無線通信信號(hào)，通過單片機(jī)及軟件系統(tǒng)，進(jìn)而控制負(fù)載的工作狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)的分時(shí)用電控制裝置，其特征在于所述單片機(jī)及軟件系統(tǒng)由微處理器、計(jì)數(shù)器、比較器、靜態(tài)存貯器、動(dòng)態(tài)存貯器、并行、單行輸入輸出電路、驅(qū)動(dòng)電路等電路及用于處理GSM無線通信信號(hào)并實(shí)時(shí)控制負(fù)載工作狀態(tài)的軟件組成，其I/O接口集合與GSM通信模塊調(diào)制解調(diào)器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)的分時(shí)用電控制裝置，其特征在于所述開關(guān)電路由1只三極管構(gòu)成，三極管的輸入端與單片機(jī)系統(tǒng)的輸出端相連接，并受控于單片機(jī)輸出信號(hào)，三極管的輸出端與終端控制跳閘繼電器線圈相連接，
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)的分時(shí)用電控制裝置，其特征在于所述開關(guān)執(zhí)行電路由1只終端控制跳閘繼電器構(gòu)成，繼電器線圈與三極管輸出端相連接，并受控于三極管的開關(guān)狀態(tài)，繼電器的常開端或常閉端分別與受控電力開關(guān)的電磁線圈相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)的分時(shí)用電控制裝置，其特征在于所述負(fù)載為接觸器、空氣開關(guān)等具有電磁線圈的電力開關(guān)，其電磁線圈與開關(guān)執(zhí)行電路的終端控制跳閘繼電器常開或常閉觸點(diǎn)串聯(lián)，電磁線圈受控于繼電器的觸點(diǎn)的開閉，電力開關(guān)的進(jìn)線端接電源進(jìn)線，出線端連接受控電器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)的分時(shí)用電控制裝置，其特征在于所述終端界面數(shù)字顯示器由LCD液晶顯示屏構(gòu)成，與單片機(jī)I/O輸出端或驅(qū)動(dòng)電路相連接，受單片機(jī)軟件或驅(qū)動(dòng)電路控制，顯示屏設(shè)有時(shí)鐘顯示、允許用電日、用電時(shí)間顯示，受控于單片機(jī)軟件控制；同時(shí)為用電客戶和現(xiàn)場(chǎng)操作人員方便使用，終端界面顯示屏顯示當(dāng)前的狀態(tài)、采集的信息和提示用戶，作查詢之用，設(shè)置功能通過輕觸按鍵、手掌機(jī)或主站完成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)的分時(shí)用電控裝置，其特征在于所述單片機(jī)系統(tǒng)留有I/O集合，供接駁K1-KN個(gè)輕觸按鍵，備有SIM卡輸入端口，用以更新軟件后的功能擴(kuò)展。
全文摘要
本發(fā)明創(chuàng)造公開一種基于遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)的分時(shí)用電控制裝置，用以接收GSM無線傳輸信號(hào)，控制用電負(fù)荷分時(shí)用電，屬于單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)。其主要特征是該裝置由GSM無線通信接口、單片機(jī)及軟件系統(tǒng)、開關(guān)電路、開關(guān)執(zhí)行電路及終端界面數(shù)字顯示器組成。本發(fā)明創(chuàng)造接收GSM遠(yuǎn)程無線傳輸信號(hào)，控制開關(guān)電路、開關(guān)執(zhí)行電路及顯示器。開關(guān)執(zhí)行電路連接電源與負(fù)載，控制其通斷并串接于電源與負(fù)載之間。本發(fā)明創(chuàng)造接收GSM遠(yuǎn)程無線通信平臺(tái)提供的按日、周、月、年分時(shí)用電時(shí)間表實(shí)現(xiàn)用電現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)視、監(jiān)控與分時(shí)用電，有利于電力資源的合理分配及科學(xué)有序用電管理。
文檔編號(hào)G05B19/04GK1690894SQ20041003495
公開日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2004年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月26日
發(fā)明者譚啟仁 申請(qǐng)人:譚啟仁