一種通過電源智能監(jiān)控多種用電設(shè)備工作狀態(tài)的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種通過電源智能監(jiān)控多種用電設(shè)備工作狀態(tài)的方法,利用電源電流、電壓、有功功率、無功功率等電氣參數(shù)采集芯片,對(duì)用電設(shè)備的電源工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并實(shí)時(shí)把監(jiān)控的數(shù)據(jù)發(fā)送到指定地方。在出現(xiàn)異常狀態(tài)時(shí),第一時(shí)間把異常數(shù)據(jù)發(fā)送到指定的地方(如監(jiān)控人員處),同時(shí)可以發(fā)出警報(bào),來通知監(jiān)控人員對(duì)電器和電子設(shè)備的異常情況作出及時(shí)有效的處理。并且通過采集的數(shù)據(jù),可以對(duì)異常情況進(jìn)行分析,協(xié)助技術(shù)人員對(duì)異常原因進(jìn)行排查。還可以通過本地或者遠(yuǎn)程設(shè)置電源智能監(jiān)控產(chǎn)品的報(bào)警預(yù)定值和控制電源智能監(jiān)控產(chǎn)品的用電設(shè)備電源開關(guān)。此技術(shù)廣泛適用于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等電器和電子產(chǎn)品,涉及工業(yè)、醫(yī)療、軍事、航空航天、民用等多個(gè)行業(yè)。
【專利說明】一種通過電源智能監(jiān)控多種用電設(shè)備工作狀態(tài)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子信息產(chǎn)品及軟件產(chǎn)品領(lǐng)域,尤其涉及智能電源監(jiān)控產(chǎn)品對(duì)其所管轄的用電設(shè)備正?;虍惓9ぷ鳡顟B(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,并把檢測結(jié)果發(fā)送出去,同時(shí)可以進(jìn)行本地或者遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和控制等應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)逐漸普及,大量電器和電子產(chǎn)品出現(xiàn)在人們的生活和工作中,但這些設(shè)備的工作狀態(tài)是否正常關(guān)系和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全密切相關(guān),因此用電設(shè)備的安全問題越來越引起人們的關(guān)注。如因設(shè)備的電源線或者設(shè)備內(nèi)部的電子元器件隨著長時(shí)間的使用,出現(xiàn)老化現(xiàn)象,可能導(dǎo)致設(shè)備短路,引起火災(zāi)等不安全問題。當(dāng)出現(xiàn)這些異常情況時(shí),往往設(shè)備旁邊沒有人,故很難立刻發(fā)現(xiàn)這些異常情況,也就無法在第一時(shí)間對(duì)安全隱患采取適當(dāng)?shù)目刂拼胧鶗?huì)給人們帶來很多不可挽回的損失。目前市面上的大量電器和電子產(chǎn)品,都有這樣的安全問題,仍待解決。
[0003]與此同時(shí),隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)新型技術(shù)和產(chǎn)品逐步出現(xiàn),大量的終端電器和電子產(chǎn)品需要實(shí)時(shí)監(jiān)控其工作狀態(tài),而產(chǎn)品的種類越來越多,目前很難有一種有效的檢測方法在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)異常。如有異常情況,能在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn),并發(fā)送異常設(shè)備的名稱和異常參數(shù)指標(biāo)到指定的地方,這樣人們就能及早得知異常情況,才可以快速采取適當(dāng)措施,以確保問題隱患及時(shí)得到有效控制和解決,這類問題仍待解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)電器和電子設(shè)備安全實(shí)時(shí)監(jiān)控的不足,本發(fā)明目的在于:利用RN8209等電能計(jì)量芯片,采集被監(jiān)控用電設(shè)備的電源電壓、電流、有功功率、無功功率等電氣參數(shù),對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并可以把采集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送出去。在出現(xiàn)異常狀態(tài)時(shí),第一時(shí)間把異常情況及其數(shù)據(jù)發(fā)送到指定的地方,來滿足人們對(duì)電器和電子設(shè)備安全運(yùn)行狀況的有效實(shí)時(shí)監(jiān)控的需要,同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)本地或遠(yuǎn)程設(shè)置電源智能監(jiān)控產(chǎn)品的報(bào)警預(yù)定值和控制電源智能監(jiān)控產(chǎn)品的用電設(shè)備電源開關(guān)。此技術(shù)廣泛適用于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等電器和電子產(chǎn)品,涉及工業(yè)、醫(yī)療、軍事、航空航天、民用等多個(gè)行業(yè)。
[0005]這種電源智能監(jiān)控產(chǎn)品是由電源電流、電壓、有功功率、無功功率等電氣參數(shù)采集單元、控制器、數(shù)據(jù)傳輸單元、電源開關(guān)等幾部分構(gòu)成。電源電壓和電流等電氣參數(shù)采集芯片有很多種,如RN8209,負(fù)責(zé)采集用電設(shè)備的電流、電壓、有功功率、無功功率等參數(shù);控制器可用的有很多種,如STC單片機(jī),負(fù)責(zé)設(shè)置電氣參數(shù)采集單元和數(shù)據(jù)傳輸單元的工作方式,以確保其正常工作,同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控判斷是否用電設(shè)備處于正常工作狀態(tài);數(shù)據(jù)傳輸單元可以用有線或者無線數(shù)據(jù)傳輸電路來實(shí)現(xiàn),有線數(shù)據(jù)傳輸電路如圖1中有線數(shù)據(jù)傳輸,包括電力載波或有線以太網(wǎng)等電路,無線數(shù)據(jù)傳輸電路如圖1中無線數(shù)據(jù)傳輸,包括WIFI或藍(lán)牙或Zigbee或GSM或CDMA或WCDMA或TDSCDMA或EVDO或LTE等電路中的一種或者多種,用來把采集到電流、電壓、有功功率、無功功率等參數(shù)和用電設(shè)備的工作狀態(tài)信息發(fā)送到指定位置。電源開關(guān)負(fù)責(zé)在用電設(shè)備出現(xiàn)電源工作異常時(shí),關(guān)閉用電設(shè)備的電源,以減少設(shè)備因異常工作所帶來的風(fēng)險(xiǎn)。
[0006]可把此智能電源監(jiān)控產(chǎn)品內(nèi)嵌在拖線板、電源插座、用電設(shè)備等產(chǎn)品的內(nèi)部,也可以作為獨(dú)立產(chǎn)品和拖線板、電源插座、用電設(shè)備相連??蓪?duì)每一個(gè)用電設(shè)備單獨(dú)監(jiān)控如圖2中的實(shí)線部分電路,也可以對(duì)同一條電纜上的多個(gè)設(shè)備同時(shí)監(jiān)控如圖2中的實(shí)現(xiàn)和虛線部分電路。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2為本發(fā)明的工作示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖1和附圖2進(jìn)一步說明本發(fā)明是如何實(shí)現(xiàn)的:
通常人們使用電器、電子設(shè)備時(shí),直接和電源插座相連,即可開始使用。而電源智能監(jiān)控設(shè)備是安裝在用電設(shè)備和電源線之間,當(dāng)電源智能監(jiān)控產(chǎn)品和用電設(shè)備開機(jī)工作后,單片機(jī)等控制器控制RN8209等電能計(jì)量芯片,通過SPI (串行擴(kuò)展接口)總線,實(shí)時(shí)讀取采集到的用電設(shè)備的電壓、電流、有功功率、無功功率等電氣參數(shù);再把數(shù)據(jù)同步發(fā)送到數(shù)據(jù)傳輸單元;數(shù)據(jù)傳輸單元接著再把數(shù)據(jù)通過其WIFI或藍(lán)牙或Zigbee或GSM或CDMA或WCDMA或TDSCDMA或EVDO或LTE等電路中的一種或幾種發(fā)送到指定的位置,以便把用電設(shè)備電源的各種信息實(shí)時(shí)發(fā)送給監(jiān)控人員,讓監(jiān)控人員可以實(shí)時(shí)了解用電設(shè)備的電源工作狀態(tài),也能讓監(jiān)控人員在用電設(shè)備出現(xiàn)異常情況時(shí),通過這些歷史數(shù)據(jù),更好的分析和排查問題。
[0010]電源智能監(jiān)控設(shè)備有兩種處理異常情況工作模式,可以由用戶本地或者遠(yuǎn)程設(shè)置。
[0011]模式一:自動(dòng)控制處理模式。當(dāng)控制器檢測到電源電氣參數(shù)采集單元采集到用電設(shè)備的電氣參數(shù)超出事先設(shè)置好的預(yù)設(shè)值時(shí),表示用電設(shè)備出現(xiàn)電源異常工作狀態(tài),控制器會(huì)通過電源開關(guān)直接關(guān)閉用電設(shè)備的電源,以減少設(shè)備因異常工作所帶來的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)控制器也會(huì)通過數(shù)據(jù)傳輸單元,及時(shí)發(fā)送警報(bào)信號(hào)給監(jiān)控人員,通知監(jiān)控人員盡快采取應(yīng)對(duì)措施。
[0012]模式二:手動(dòng)控制處理模式。當(dāng)控制器檢測到電源電氣參數(shù)采集單元采集到的到用電設(shè)備的電氣參數(shù)超出事先設(shè)置好的預(yù)設(shè)值時(shí),表示用電設(shè)備出現(xiàn)電源異常工作狀態(tài),控制器會(huì)通過數(shù)據(jù)通訊單元,及時(shí)發(fā)送采集到的電氣參數(shù)和或警報(bào)信號(hào)給監(jiān)控人員,由監(jiān)控人員來決定是否關(guān)閉用電設(shè)備的電源。如需關(guān)閉或者打開用電設(shè)備的電源開關(guān),可通過遠(yuǎn)程控制功能來實(shí)現(xiàn),以便減少因關(guān)閉用電設(shè)備的電源開關(guān)所帶來的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)監(jiān)察人員可快速采取適當(dāng)措施,以確保問題隱患及時(shí)得到有效控制和解決。
[0013]判斷用電設(shè)備的是否處于異常工作狀態(tài),可以對(duì)比電源電氣參數(shù)采集單元采集到的到用電設(shè)備的電氣參數(shù)和預(yù)先設(shè)置好的預(yù)設(shè)值。這個(gè)預(yù)先設(shè)置好的預(yù)設(shè)值可以由用戶本地或者遠(yuǎn)程設(shè)置。對(duì)比電源電氣參數(shù)采集單元采集到的到用電設(shè)備的電氣參數(shù)和預(yù)先設(shè)置好的預(yù)設(shè)值大小,來決定是否報(bào)警,可以由電源智能監(jiān)控產(chǎn)品的控制器來完成,也可以由負(fù)責(zé)接收電源智能監(jiān)控產(chǎn)品發(fā)送過來數(shù)據(jù)的控制器在后端監(jiān)控設(shè)備來完成。[0014]此智能電源監(jiān)控產(chǎn)品可以內(nèi)嵌在拖線板、電源插座、用電設(shè)備等產(chǎn)品的內(nèi)部,也可以作為獨(dú)立產(chǎn)品和拖線板、電源插座、用電設(shè)備相連。可對(duì)每一個(gè)用電設(shè)備單獨(dú)監(jiān)控如圖2中的實(shí)線部分電路,也可以對(duì)同一條電纜上的多個(gè)設(shè)備同時(shí)監(jiān)控如圖2中的實(shí)現(xiàn)和虛線部分電路。
【權(quán)利要求】
1.一種通過電源智能監(jiān)控多種用電設(shè)備工作狀態(tài)的方法中所述的電能計(jì)量芯片對(duì)用電設(shè)備工作狀態(tài)檢測的功能,其特征在于:通過使用電能計(jì)量等電氣參數(shù)測量芯片作為傳感器,來采集用電設(shè)備在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)電源的電壓、電流、有功功率、無功功率等電氣參數(shù),作為判斷用電設(shè)備工作運(yùn)行狀態(tài)的依據(jù),可以判斷用電設(shè)備是否出現(xiàn)短路、超負(fù)荷、空載等異常情況。
2.基于權(quán)利I所述的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和報(bào)警功能,其特征在于:通過數(shù)據(jù)傳輸單元(包括WIFI或藍(lán)牙或Zigbee或GSM或CDMA或WCDMA或TDSCDMA或EVDO或LTE等電路中的一種或多種)把采集到的用電設(shè)備電源的電壓、電流、有功功率、無功功率等電氣參數(shù)和或報(bào)警數(shù)據(jù)和或設(shè)備名稱一起發(fā)送到指定位置,方便監(jiān)控人員實(shí)時(shí)監(jiān)控,以便及時(shí)對(duì)出現(xiàn)的異常情況及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。
3.基于權(quán)利1、2所述的本地或遠(yuǎn)程設(shè)置和控制功能,其特征在于:可以通過數(shù)據(jù)線本地或者通過數(shù)據(jù)傳輸單元(包括WIFI或藍(lán)牙或Zigbee或GSM或CDMA或WCDMA或TDSCDMA或EVDO或LTE等電路中的一種或多種)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程設(shè)置電源智能監(jiān)控產(chǎn)品的報(bào)警預(yù)定值和控制電源智能監(jiān)控產(chǎn)品的用電設(shè)備電源開關(guān),從而實(shí)現(xiàn)用戶修改報(bào)警預(yù)定值和手動(dòng)或自動(dòng)控制打開、關(guān)閉用電設(shè)備的電源開關(guān)。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK103439959SQ201310419239
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】王視聽 申請(qǐng)人:筆筆發(fā)信息技術(shù)(上海)有限公司