專利名稱：一種監(jiān)控設(shè)備及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可實(shí)時(shí)對(duì)用電器的用電情況進(jìn)行監(jiān)控的監(jiān)控設(shè)備及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
用電器(家用電器、工業(yè)電器、儀器)已經(jīng)是人們?nèi)粘Ｉ钌a(chǎn)中不可缺少的重要組成部分，然而由于人為疏忽或其它因素忘記關(guān)閉電源的情況時(shí)有發(fā)生，其結(jié)果必然造成電資源的極大浪費(fèi)，甚至?xí)劤蔀?zāi)難，例如用電器長時(shí)間工作而造成電線短路而釀成的火災(zāi)等。為防范上述狀況的發(fā)生，現(xiàn)有的技術(shù)只能局限在極小的范圍內(nèi)對(duì)用電器進(jìn)行人工監(jiān)測(cè)，存在監(jiān)測(cè)范圍小、易疏漏等缺點(diǎn)，人一旦遠(yuǎn)離便無法控制，可能會(huì)造成嚴(yán)重后果。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種可以對(duì)用電器的用電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的監(jiān)控設(shè)備。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種監(jiān)控設(shè)備，包括一 CPU ；監(jiān)測(cè)用電器電流大小的電流互感器、監(jiān)測(cè)用電器電壓大小的電壓互感器、監(jiān)測(cè)用電器溫度大小的溫度傳感器中的一個(gè)或多個(gè)；所述電流互感器和所述電壓互感器均通過一互感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與所述CPU連接，所述溫度傳感器通過一傳感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與所述CPU 連接；第一 Zigbee無線收發(fā)模塊，其通過一第一 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路與所述CPU連接；一連接于外接電源與用電器供電端之間、由所述CPU控制開關(guān)狀態(tài)的繼電器，通過一繼電器控制電路與所述CPU連接。進(jìn)一步地，所述監(jiān)控設(shè)備還包括按鍵模塊，通過一按鍵信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與所述CPU連接。進(jìn)一步地，所述監(jiān)控設(shè)備還包括通過一電源電路與所述CPU連接的可充電電池；與所述可充電電池連接的充電電路。進(jìn)一步地，所述監(jiān)控設(shè)備還包括一顯示屏；連接于所述顯示屏和所述CPU之間的顯示屏驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型還提供了一種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括如上所述的監(jiān)控設(shè)備，還包括第二 Zigbee無線收發(fā)模塊；通過第二 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路與所述第二 Zigbee無線收發(fā)模塊連接的路由器；通過互聯(lián)網(wǎng)與所述路由器進(jìn)行信息交互的控制設(shè)備。進(jìn)一步地，所述第二 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路和所述路由器通過USB接口連接。[0022]本實(shí)用新型所提供的監(jiān)控設(shè)備和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)基于Zigbee技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，可對(duì)家庭、企業(yè)內(nèi)部的用電器的用電情況實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可遠(yuǎn)程控制，一定程度上提高了用電安全性。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)原理圖；圖2是圖1所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的監(jiān)控設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型通過Zigbee無線傳輸技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對(duì)用電器的用電量、電壓、 功率、時(shí)間等等進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程控制。圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)原理。參照?qǐng)D1，本遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)包括內(nèi)置第一 Zigbee無線收發(fā)模塊的監(jiān)控設(shè)備1、第二 Zigbee無線收發(fā)模塊2、 第二 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路3、路由器4和控制設(shè)備5。其中，監(jiān)控設(shè)備1連接于外接電源與用電器之間，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電器的用電情況，如電流大小、電壓大小、用電器的當(dāng)前溫度等等，并通告內(nèi)置的第一 Zigbee無線收發(fā)模塊將監(jiān)測(cè)結(jié)果傳輸至第二 Zigbee無線收發(fā)模塊2，第二 Zigbee無線收發(fā)模塊2將接收到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)第二 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路3格式轉(zhuǎn)換后傳輸至路由器4，路由器4再通過互聯(lián)網(wǎng)將上述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)一步傳送至控制設(shè)備5。用戶查看控制設(shè)備5接收的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)后， 判斷是否需要采取相關(guān)控制措施，如果需要，則可以通過控制設(shè)備5發(fā)出控制命令(以斷電為例)，該控制命令按照控制設(shè)備5—互聯(lián)網(wǎng)一路由器4—第二 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路 3-—第二 Zigbee無線收發(fā)模塊2-—監(jiān)控設(shè)備1的路徑傳輸至監(jiān)控設(shè)備1，最終由監(jiān)控設(shè)備1響應(yīng)用戶命令，阻斷用電器與外接電源的連接，以保護(hù)用電器。上述監(jiān)控過程基于互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)，互聯(lián)網(wǎng)所及之處即可實(shí)施上述監(jiān)控過程，故可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的監(jiān)控。另外，不同于藍(lán)牙無線技術(shù)的“master/slave”這種主機(jī)與子機(jī)的交互關(guān)系， Zigbee無線技術(shù)能夠通過通信節(jié)點(diǎn)間無線接力傳輸數(shù)據(jù)的“多次反射”功能組件蜂窩狀的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，因此圖1示出的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中可包括一個(gè)或多個(gè)控制設(shè)備1，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)用電器用電情況的監(jiān)控，多個(gè)控制設(shè)備1可以均直接與第二 Zigbee無線收發(fā)模塊2進(jìn)行信息交互，也可以以“接力”的方式與第二 Zigbee無線收發(fā)模塊2進(jìn)行信息交互。而且Zigbee 無線技術(shù)簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)、低功耗、低成本，為工業(yè)、家庭等自動(dòng)化監(jiān)控提供了極大的便利。進(jìn)一步地，第二 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路3和路由器4可包括一對(duì)相配合的USB接口， 二者通過USB接口連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。圖2示出了圖1中控制設(shè)備1的結(jié)構(gòu)原理。參照?qǐng)D2，此控制設(shè)備1至少需包括 CPU 11、第一 Zigbee無線收發(fā)模塊14、繼電器15，還需包括電流互感器、電壓互感器12、溫度傳感器13中的一個(gè)或多個(gè)，以及互感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、傳感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、第一 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路等信號(hào)處理部分和繼電器控制電路，互感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路和傳感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路分別用于將互感信號(hào)和傳感信號(hào)轉(zhuǎn)換為CPU 11可識(shí)別的數(shù)據(jù)格式，第一 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路用于將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一 Zigbee無線收發(fā)模塊14可識(shí)別的數(shù)據(jù)格式。其中，電流互感器、電壓互感器12用于監(jiān)測(cè)用電器電流大小、電壓大小，溫度傳感器13用于監(jiān)測(cè)用電器溫度大小，電流互感器、電壓互感器12通過一互感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與CPU 11連接，溫度傳感器13通過一傳感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與CPU 11連接，第一 Zigbee無線收發(fā)模塊14通過一第一 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路與CPU 11連接，而繼電器15連接于外接電源與用電器供電端之間，并通過一繼電器控制電路與CPU 11連接，由CPU 11控制其開關(guān)狀態(tài)。電流互感器、電壓互感器12或溫度傳感器13實(shí)時(shí)將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)依次通過CPU11、第一 Zigbee無線收發(fā)模塊14、第二 Zigbee無線收發(fā)模塊2、路由器3、互聯(lián)網(wǎng)傳輸至控制設(shè)備4，當(dāng)用電異常時(shí)控制設(shè)備4將用戶的控制命令再反向傳輸至CPU 11，CPU 11控制繼電器15斷開，停止為用電器供電。進(jìn)一步地，監(jiān)控設(shè)備1還包括一按鍵模塊16，此按鍵模塊16通過一按鍵信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與CPU 11連接，用于設(shè)置監(jiān)控設(shè)備1的工作參數(shù)，其中按鍵信號(hào)轉(zhuǎn)換電路用于將按鍵信號(hào)轉(zhuǎn)換為CPU 11可識(shí)別的數(shù)據(jù)格式。進(jìn)一步地，監(jiān)控設(shè)備1還包括可充電電池17和充電電路18，可充電電池17通過一電源電路與CPU 11連接，為監(jiān)控設(shè)備1提供工作電壓，充電電路18與可充電電池17連接， 當(dāng)可充電電池17電量不足時(shí)，充電電路18為可充電電池17充電。進(jìn)一步地，監(jiān)控設(shè)備1還包括顯示屏19，顯示屏19通過一顯示屏驅(qū)動(dòng)電路與CPU 11連接，顯示屏19用于顯示監(jiān)測(cè)到的用電器當(dāng)前的用電情況。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，包括一 CPU ；監(jiān)測(cè)用電器電流大小的電流互感器、監(jiān)測(cè)用電器電壓大小的電壓互感器、監(jiān)測(cè)用電器溫度大小的溫度傳感器中的一個(gè)或多個(gè)；所述電流互感器和所述電壓互感器均通過一互感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與所述CPU連接，所述溫度傳感器通過一傳感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與所述CPU連接；第一 Zigbee無線收發(fā)模塊，其通過一第一 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路與所述CPU連接；一連接于外接電源與用電器供電端之間、由所述CPU控制開關(guān)狀態(tài)的繼電器，通過一繼電器控制電路與所述CPU連接。
2.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述監(jiān)控設(shè)備還包括按鍵模塊，通過一按鍵信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與所述CPU連接。
3.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述監(jiān)控設(shè)備還包括通過一電源電路與所述CPU連接的可充電電池；與所述可充電電池連接的充電電路。
4.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述監(jiān)控設(shè)備還包括一顯示屏；連接于所述顯示屏和所述CPU之間的顯示屏驅(qū)動(dòng)電路。
5.一種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括一個(gè)或多個(gè)如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的監(jiān)控設(shè)備，還包括第二 Zigbee無線收發(fā)模塊；通過第二 Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路與所述第二 Zigbee無線收發(fā)模塊連接的路由器；通過互聯(lián)網(wǎng)與所述路由器進(jìn)行信息交互的控制設(shè)備。
6.如權(quán)利要求5所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述第二Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路和所述路由器通過USB接口連接。
專利摘要本實(shí)用新型適用于電通信技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種可實(shí)時(shí)對(duì)用電器的用電情況進(jìn)行監(jiān)控的監(jiān)控設(shè)備及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控設(shè)備，包括CPU；電流互感器、電壓互感器、溫度傳感器中的一個(gè)或多個(gè)；電流互感器和電壓互感器均通過互感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與CPU連接，溫度傳感器通過一傳感信號(hào)轉(zhuǎn)換電路與CPU連接；第一Zigbee無線收發(fā)模塊，其通過第一Zigbee數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路與CPU連接；連接于外接電源與用電器供電端之間、由CPU控制開關(guān)狀態(tài)的繼電器，通過繼電器控制電路與CPU連接。本實(shí)用新型所提供的監(jiān)控設(shè)備和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)基于Zigbee技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，可對(duì)家庭、企業(yè)內(nèi)部的用電器的用電情況實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可遠(yuǎn)程控制，一定程度上提高了用電安全性。
文檔編號(hào)G05B19/418GK202257214SQ20112031053
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者陳少周 申請(qǐng)人:陳少周