一種家庭用電監(jiān)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電能監(jiān)控裝置，特別是一種家庭用電監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]—般來說，家庭用戶都是通過查看供電公司安裝的電能表來了解家庭的電能消耗情況，而電能一般都是安裝在室外，查看不方便?，F(xiàn)在有些地區(qū)開始實(shí)施網(wǎng)上查詢家庭電能消耗和繳納電費(fèi)，但是，網(wǎng)上查詢的家庭電能消耗是各時間段家庭電能消耗情況和一個家庭的用電總量值，家庭用戶無法通過電能表或者網(wǎng)上了解家庭每組配電線路或者關(guān)鍵用電器的具體電能消耗，這樣也不利于家庭用戶有計劃地節(jié)約用電。
[0003]目前，國外的家庭能源管理系統(tǒng)主要研究在不改變舒適的情況下，如何最大限度的減少家庭能源消耗，并且取得了一定成效。在我國，家庭能源管理還處在剛剛起步的階段，一般的家庭能源管理通過用電監(jiān)控裝置來實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的家庭用電監(jiān)控裝置主要包括微處理器、電量采集電路、時鐘電路、存儲器、顯示屏等裝置，通過顯示可以直接顯示各個用電線路的用電情況。但是，顯示屏是一直處于通電點(diǎn)亮的狀態(tài)，也是一種用電的浪費(fèi)，不能達(dá)到更加節(jié)約用電的目的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型公開的一種家庭用電監(jiān)控裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中家庭用電監(jiān)控裝置的顯示屏一直處于通電點(diǎn)亮浪費(fèi)用電的問題，通過設(shè)有對顯示屏通電點(diǎn)亮?xí)r間記錄的計時裝置和鍵盤來控制顯示屏的變暗鎖屏與點(diǎn)亮，具有結(jié)構(gòu)簡單、進(jìn)一步節(jié)約用電的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:一種家庭用電監(jiān)控裝置，包括:
[0006]至少一個用電信息采集裝置、FPGA、存儲用電量的存儲器、產(chǎn)生用電量時間參數(shù)的時鐘電路、顯示用電數(shù)據(jù)的顯示屏、記錄所述顯示屏點(diǎn)亮?xí)r間的計時裝置、鍵盤、用于供電的電源轉(zhuǎn)換電路；其中，每個所述用電信息采集裝置一端連接到一個用電線路、另一端連接到FPGA ;所述計時裝置一端連接到所述顯示屏的一端、另一端連接到FPGA ;所述顯示屏的另一端連接到FPGA ;所述鍵盤一端連接到FPGA、另一端連接到所述顯示屏；所述電源轉(zhuǎn)換電路一端連接到電源開關(guān)、另一端連接到FPGA ;所述時鐘電路、所述存儲器分別連接到FPGA0
[0007]優(yōu)選的，還包括鋰電池組，所述鋰電池組連接到FPGA。
[0008]優(yōu)選的，還包括鍵盤，所述鍵盤還分別連接到所述鋰電池組、所述電源轉(zhuǎn)換電路。
[0009]優(yōu)選的，還包括至少一個手動控制其閉合或斷開來控制所述用電線路通電或斷開的斷路器，每個所述斷路器連接到一個所述用電線路。
[0010]優(yōu)選的，還包括至少一個繼電器，每個所述繼電器一端連接到一個所述斷路器、另一端連接到FPGA。
[0011]優(yōu)選的，還包括聲光報警裝置，所述聲光報警裝置連接到FPGA。
[0012]優(yōu)選的，還包括以太網(wǎng)模塊，所述以太網(wǎng)模塊一端連接網(wǎng)絡(luò)、另一端連接到FPGA。
[0013]優(yōu)選的，還包括電力載波通信裝置，所述電力載波通信裝置一端連接到電源開關(guān)、另一端連接到FPGA。
[0014]優(yōu)選的，所述顯示屏是LED觸摸屏。
[0015]優(yōu)選的，所述LED觸摸屏是電容觸摸屏。
[0016]本實(shí)用新型相較于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是，提供一種家庭用電監(jiān)控裝置，通過設(shè)有對顯示屏通電點(diǎn)亮?xí)r間記錄的計時裝置和鍵盤來控制顯示屏的變暗鎖屏與點(diǎn)亮，具有結(jié)構(gòu)簡單、進(jìn)一步節(jié)約用電的優(yōu)點(diǎn)。此外，還設(shè)有鋰電池組、電源轉(zhuǎn)換電路，鍵盤還分別連接到所述鋰電池組、所述電源轉(zhuǎn)換電路，鍵盤上設(shè)有電源選擇按鈕，當(dāng)出現(xiàn)家庭用電高峰或者外部電源斷電等情況，可以通過鍵盤的電源選擇按鈕可以對家庭用電監(jiān)控裝置的供電方式進(jìn)行切換和選擇。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型家庭用電監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0019]圖1是本實(shí)用新型家庭用電監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。由圖1可知，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的家庭用電監(jiān)控裝置包括至少一個用電信息采集裝置、FPGA、存儲用電量的存儲器、產(chǎn)生用電量時間參數(shù)的時鐘電路、顯示用電數(shù)據(jù)的顯示屏、記錄所述顯示屏點(diǎn)亮?xí)r間的計時裝置、鍵盤、用于供電的電源轉(zhuǎn)換電路。每個用電信息采集裝置一端連接到一個用電線路、采集該用電線路所消耗的電能并轉(zhuǎn)化成脈沖信號，另一端連接到FPGA、將轉(zhuǎn)化成的脈沖信號發(fā)送給FPGA。計時裝置一端連接到顯示屏的一端、另一端連接到FPGA，顯示屏的另一端連接到FPGA ;鍵盤一端連接到FPGA、另一端連接到所述顯示屏。計時裝置對顯示屏通電點(diǎn)亮?xí)r間進(jìn)行記錄，家庭用戶可以設(shè)置一個變暗鎖頻時間閾值，當(dāng)計時裝置記錄的顯示屏通電點(diǎn)亮?xí)r間超過變暗鎖頻時間閾值時，顯示屏將會變暗鎖屏，出于節(jié)能狀態(tài)；當(dāng)家庭用戶需要查看顯示屏中的用電數(shù)據(jù)時，鍵盤上設(shè)置有點(diǎn)亮顯示屏的操作按鈕，按下點(diǎn)亮顯示屏的操作按鈕，顯示屏被點(diǎn)亮，供家庭用戶查看瀏覽。電源轉(zhuǎn)換電路一端連接到電源總開關(guān)開關(guān)、另一端連接到FPGA ;該電源轉(zhuǎn)換電路將取自電力線路中的交流電轉(zhuǎn)化成家庭用電監(jiān)控裝置中任意電路工作所需的直流電。時鐘電路連接到FPGA，其用于產(chǎn)生各個時間段電量的時間參數(shù)并輸送給FPGA。存儲器連接到FPGA，用于存儲各個用電線路的用電量。
[0020]作為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式，該鋰電池組連接到FPGA，用于外部電源故障時維持家庭用電監(jiān)控裝置的時鐘電路工作。作為一種優(yōu)選方式，所述鍵盤還分別連接到鋰電池組、電源轉(zhuǎn)換電路；鍵盤上設(shè)有電源選擇按鈕，當(dāng)出現(xiàn)家庭用電高峰或者外部電源斷電等情況，可以通過電源選擇按鈕對家庭用電監(jiān)控裝置的供電方式進(jìn)行切換選擇。
[0021]作為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式，家庭用電監(jiān)控裝置還包括至少一個手動控制其閉合或斷開來控制所述用電線路通電或斷開的斷路器，每個斷路器連接到一個用電線路。當(dāng)用電線路故障時，家庭用戶可以通過手動控制斷路器的斷開從而使故障用電線路斷開；用電線路故障結(jié)束后，手動控制斷路器的閉合從而使故障用電線路通電，
[0022]作為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式，家庭用電監(jiān)控裝置還包括至少一個繼電器，每個繼電器一端連接到一個斷路器、另一端連接到FPGA，當(dāng)用電線路的功率達(dá)到了家庭用戶設(shè)置的斷電功率閾值，F(xiàn)PGA控制繼電器切斷用電線路。
[0023]作為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式，家庭用電監(jiān)控裝置還包括聲光報警裝置，聲光報警裝置連接到FPGA，當(dāng)用電線路的功率達(dá)到了家庭用戶設(shè)置的報警功率閾值，鳴叫發(fā)光，提醒家庭用戶。
[0024]作為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式，家庭用電監(jiān)控裝置還包括以太網(wǎng)模塊，所述以太網(wǎng)模塊一端通過RJ45接口連接網(wǎng)絡(luò)、另一端通過現(xiàn)場總線連接到FPGA，通過接入網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)控監(jiān)控。
[0025]作為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式，家庭用電監(jiān)控裝置還包括電力載波通信裝置，所述電力線載波通信裝置一端連接到電源開關(guān)，另一端通過SPI方式連接到FPGA。通過電力線載波通信裝置可以在家庭內(nèi)部實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
[0026]作為本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種實(shí)施方式，家庭用電監(jiān)控裝置的顯示屏是LED觸摸屏?？梢灾苯油ㄟ^觸摸顯示屏上完成設(shè)置用電參數(shù)等操作。作為本實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式，該LED觸摸屏是電容觸摸屏，可以同時支持多點(diǎn)點(diǎn)觸，觸控靈敏度高。
[0027]盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項】
1.一種家庭用電監(jiān)控裝置，其特征在于，包括: 至少一個用電信息采集裝置、FPGA、存儲用電量的存儲器、產(chǎn)生用電量時間參數(shù)的時鐘電路、顯示用電數(shù)據(jù)的顯示屏、記錄所述顯示屏點(diǎn)亮?xí)r間的計時裝置、鍵盤、用于供電的電源轉(zhuǎn)換電路；其中， 每個所述用電信息采集裝置一端連接到一個用電線路、另一端連接到FPGA ; 所述計時裝置一端連接到所述顯示屏的一端、另一端連接到FPGA ;所述顯示屏的另一端連接到FPGA ； 所述鍵盤一端連接到FPGA、另一端連接到所述顯示屏； 所述電源轉(zhuǎn)換電路一端連接到電源開關(guān)、另一端連接到FPGA ; 所述時鐘電路、所述存儲器分別連接到FPGA。2.如權(quán)利要求1所述的一種家庭用電監(jiān)控裝置，其特征在于，還包括鋰電池組，所述鋰電池組連接到FPGA。3.如權(quán)利要求2所述的一種家庭用電監(jiān)控裝置，其特征在于，所述鍵盤還分別連接到所述鋰電池組、所述電源轉(zhuǎn)換電路。4.如權(quán)利要求3所述的一種家庭用電監(jiān)控裝置，其特征在于，還包括至少一個手動控制其閉合或斷開來控制所述用電線路通電或斷開的斷路器，每個所述斷路器連接到一個所述用電線路。5.如權(quán)利要求4所述的一種家庭用電監(jiān)控裝置，其特征在于，還包括至少一個繼電器，每個所述繼電器一端連接到一個所述斷路器、另一端連接到FPGA。6.如權(quán)利要求5所述的一種家庭用電監(jiān)控裝置，其特征在于，還包括聲光報警裝置，所述聲光報警裝置連接到FPGA。7.如權(quán)利要求6所述的一種家庭用電監(jiān)控裝置，其特征在于，還包括以太網(wǎng)模塊，所述以太網(wǎng)模塊一端連接網(wǎng)絡(luò)、另一端連接到FPGA。8.如權(quán)利要求7所述的一種家庭用電監(jiān)控裝置，其特征在于，還包括電力載波通信裝置，所述電力載波通信裝置一端連接到電源開關(guān)、另一端連接到FPGA。9.如權(quán)利要求1-8中任一項所述的一種家庭用電監(jiān)控裝置，其特征在于，所述顯示屏是LED觸摸屏。10.如權(quán)利要求9所述的一種家庭用電監(jiān)控裝置，其特征在于，所述LED觸摸屏是電容觸摸屏。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種家庭用電監(jiān)控裝置，包括至少一個用電信息采集裝置、FPGA、存儲器、時鐘電路、顯示屏、計時裝置、鍵盤、用于供電的電源轉(zhuǎn)換電路；其中，每個所述用電信息采集裝置一端連接到一個用電線路、另一端連接到FPGA；計時裝置一端連接到顯示屏的一端、另一端連接到FPGA；顯示屏的另一端連接到FPGA；鍵盤一端連接到FPGA、另一端連接到顯示屏；電源轉(zhuǎn)換電路一端連接到電源開關(guān)、另一端連接到FPGA；時鐘電路、存儲器分別連接到FPGA。通過設(shè)有對顯示屏通電點(diǎn)亮?xí)r間記錄的計時裝置和鍵盤來控制顯示屏的變暗鎖屏與點(diǎn)亮，解決了現(xiàn)有技術(shù)中顯示屏一直處于通電點(diǎn)亮狀態(tài)浪費(fèi)用電的問題，具有進(jìn)一步節(jié)約用電的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN204759106
【申請?zhí)枴緾N201520287621
【發(fā)明人】張怡, 孟亞宏
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司濱?？h供電公司, 濱海強(qiáng)源電氣實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年5月6日