云端智能突波保護(hù)插座與云端電量監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于遠(yuǎn)程電力消耗管理技術(shù),特別是關(guān)于一種云端智能突波保護(hù)插座與云端電量監(jiān)測系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]智能插座可依據(jù)排程進(jìn)行電力供應(yīng)的開啟/關(guān)閉,同時可由遠(yuǎn)程監(jiān)控及操作,實(shí)時監(jiān)控電力消耗狀態(tài),并進(jìn)行電力消耗歷史記錄。目前的電力供應(yīng)排程,通常僅有短周期的管理,例如以一天為管理周期,無進(jìn)行長周期管理。
[0003]商用智能插座包含以一般消費(fèi)者銷售對象的智能插座。遠(yuǎn)程裝置通過因特網(wǎng)聯(lián)機(jī)此種智能插座時,必須有明確的網(wǎng)絡(luò)地址才有辦法進(jìn)行聯(lián)機(jī),進(jìn)行大規(guī)模管理時有其不便性。同時,由于欠缺數(shù)據(jù)服務(wù)平臺,因此產(chǎn)生電力消耗歷史記錄功能通常也欠缺,更無法產(chǎn)生圖像化窗體分析。一般而言,此類智能插座僅有遠(yuǎn)程遙控功能,而欠缺電力消耗量測功倉泛。
[0004]針對智能節(jié)能建筑運(yùn)用的智能插座,通常必須配合服務(wù)提供者的管理平臺使用。管理平臺的服務(wù)必須定期付費(fèi)。相關(guān)信息集中于管理平臺后,使用者以智能型手機(jī)、個人計算機(jī)聯(lián)機(jī)至管理平臺,以取得所需信息,并控制智能插座。
[0005]管理平臺有利于數(shù)據(jù)管理,但若與管理平臺之間的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)中斷時,電力供應(yīng)排程將無法取得,且遠(yuǎn)程搖控也會失效,而導(dǎo)致智能插座失去作用。此外,目前智能插座因集中于節(jié)能方面,對于電能安全感知(Electrical Safety Awareness)完全忽略。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006]鑒于現(xiàn)有智能插座之于電力消耗管理及監(jiān)控功能不足,本發(fā)明提出一種云端智能突波保護(hù)插座及云端電量監(jiān)測系統(tǒng),可加強(qiáng)電力消耗管理及監(jiān)控功能。
[0007]本發(fā)明提供一種云端智能突波保護(hù)插座,通過一外部網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)于一云端服務(wù)平臺。云端智能突波保護(hù)插座包含一電力供應(yīng)接口、一電量偵測電路、一控制系統(tǒng)、一切換開關(guān)、一旁通訊號產(chǎn)生裝置。
[0008]電力供應(yīng)接口連接于一外部電力源,并提供電力接點(diǎn)。
[0009]電量偵測電路連接于電力供應(yīng)接口及外部電力源,用以偵測所述電力供應(yīng)接口所消耗的電能,而發(fā)出一電力消耗結(jié)果。
[0010]控制系統(tǒng)包括一控制電路、一儲存單兀及一無線傳輸模塊。控制電路連接于電量偵測電路,接收電力消耗結(jié)果,藉以監(jiān)控電力供應(yīng)接口的電力使用狀態(tài)。儲存單元用以儲存一電力供應(yīng)排程及電力消耗結(jié)果,控制電路依據(jù)電力供應(yīng)排程開啟或關(guān)閉電力供應(yīng)接口的電力供應(yīng);其中電力供應(yīng)排程包含連續(xù)多天的排程。無線傳輸模塊通過一近端網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議連接于一無線橋接裝置,從而通過無線橋接裝置連接至一外部網(wǎng)絡(luò),而由外部網(wǎng)絡(luò)連接至一云端服務(wù)平臺,從而將電力供應(yīng)排程從云端服務(wù)平臺下載至儲存單元內(nèi),并上傳電力消耗結(jié)果至云端服務(wù)平臺以產(chǎn)生一歷史紀(jì)錄窗體。
[0011]切換開關(guān)設(shè)置于電力供應(yīng)接口與外部電力源之間,且電性連接于控制電路,從而被控制電路所控制,從而切斷或?qū)娏?yīng)接口與外部電力源之間的連接,而開啟或關(guān)閉電力供應(yīng)接口的電力供應(yīng)。
[0012]旁通訊號產(chǎn)生裝置用以產(chǎn)生一旁通訊號;當(dāng)控制電路接收到旁通訊號產(chǎn)生裝置發(fā)出的旁通訊號,旁通訊號將優(yōu)于(Override)當(dāng)前電力供應(yīng)排程,而使控制電路執(zhí)行與當(dāng)前電力供應(yīng)狀態(tài)相反的切換動作。
[0013]于本案中,電力供應(yīng)排程可包含多日排程,例如7日的排程,從而在網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)長時間中斷時,仍有完整的電力供應(yīng)排程可供執(zhí)行。此外,使用者可通過旁通訊號產(chǎn)生裝置,于近端強(qiáng)制電力供應(yīng)開啟或是關(guān)閉,而不受限于電力供應(yīng)排程的限制。
[0014]本發(fā)明還進(jìn)一步提供一種云端電量監(jiān)測系統(tǒng),通過在線狀態(tài)監(jiān)控平臺監(jiān)控云端智能突波保護(hù)插座的聯(lián)機(jī)狀態(tài),避免云端智能突波保護(hù)插座與云端服務(wù)平臺之間的不必要封包傳遞,從而改善云端服務(wù)平臺的對外聯(lián)機(jī)速率,并提升云端服務(wù)平臺可管理的裝置數(shù)目。
【【附圖說明】】
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中,云端智能突波保護(hù)插座的方塊示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中,遠(yuǎn)程裝置、云端智能突波保護(hù)插座、云端服務(wù)平臺及在線狀態(tài)監(jiān)控平臺的聯(lián)機(jī)示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中,遠(yuǎn)程裝置、云端智能突波保護(hù)插座通過近端網(wǎng)絡(luò)建立聯(lián)機(jī)的示意圖。
[0018]主要組件符號說明:
[0019]100 云端智能突波保護(hù)插座 40 切換開關(guān)
[0020]10 電力供應(yīng)接口50 旁通訊號產(chǎn)生裝置
[0021]20 電量偵測電路60 突波保護(hù)電路
[0022]30 控制系統(tǒng)200 云端服務(wù)平臺
[0023]32 控制電路210 在線狀態(tài)監(jiān)控平臺
[0024]34 儲存單元300 遠(yuǎn)程裝置
[0025]36 無線傳輸模塊S 外部電力源
【【具體實(shí)施方式】】
[0026]請參閱圖1所示,為本發(fā)明實(shí)施例的云端智能突波保護(hù)插座100,包含一電力供應(yīng)接口 10、一電量偵測電路20、一控制系統(tǒng)30、一切換開關(guān)40、一旁通訊號產(chǎn)生裝置50、一突波保護(hù)電路60。
[0027]請參閱圖1所示,電力供應(yīng)接口 10主要用以連接于一外部電力源S,并提供電力接點(diǎn)。電力供應(yīng)接口 10可為但不限定于家用電力插座,連接于一外部AC電力源,并用以供插頭連接,而通過插頭供應(yīng)電力。
[0028]電量偵測電路20連接于電力供應(yīng)接口 10及所述外部電力源S,而形成一電力供應(yīng)及偵測回路。于此回路上,電量偵測回路可偵測電力供應(yīng)接口 10所消耗的電流或電功率,而發(fā)出一電力消耗結(jié)果。
[0029]如圖1所示,控制系統(tǒng)30包括一控制電路32、一儲存單元34、一無線傳輸模塊36。
[0030]控制電路32連接于電量偵測電路20,從而接收電力消耗結(jié)果,從而監(jiān)控電力供應(yīng)接口 10的電力使用狀態(tài)。儲存單元34用以儲存程序代碼、電力供應(yīng)排程等數(shù)據(jù),所述儲存單元34可為閃存,從而快速地儲存或更新程序代碼、電力供應(yīng)排程,并可于電力供應(yīng)中斷時保留數(shù)據(jù)??刂齐娐?2依據(jù)電力供應(yīng)排程開啟或關(guān)閉電力供應(yīng)接口 10的電力供應(yīng),其中電力供應(yīng)排程包含連續(xù)多天的排程。
[0031]無線傳輸模塊36用以通過一近端網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議連接于一無線橋接裝置,從而通過無線橋接裝置連接至外部網(wǎng)絡(luò),而由外部網(wǎng)絡(luò)連接至一云端服務(wù)平臺200。前述的近端網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議包含W1-Fi協(xié)議、Zigbee協(xié)議或藍(lán)牙協(xié)議。
[0032]請參閱圖1所示,切換開關(guān)40設(shè)置于電力供應(yīng)接口 10與外部電力源S之間,且電性連接于控制電路32,從而被控制電路32所控制,從而切斷或?qū)娏?yīng)接口 10與外部電力源S之間的連接。切換開關(guān)40可為但不限定于繼電器。
[0033]具體而言,控制電路32自儲存單元34加載電力供應(yīng)排程,依據(jù)電力供應(yīng)排程,驅(qū)動切換開關(guān)40,從而開啟或關(guān)閉電力供應(yīng)接口 10的電力供應(yīng)。通過無線傳輸模塊36連接云端服務(wù)平臺200,云端智能突波保護(hù)插座100將電力供應(yīng)排程從云端服務(wù)平臺200下載至儲存單元34內(nèi)。依據(jù)電力供應(yīng)排程,控制電路32控制切換開關(guān)40,以開啟或關(guān)閉電力供應(yīng)接口 10的電力供應(yīng)。電力供應(yīng)排程包含連續(xù)多天的排程,因此,云端智能突波保護(hù)插座100與云端服務(wù)平臺之間200,可以長時間斷線,而不影響電力供應(yīng)的切換。
[0034]云端智能突波保護(hù)插座100更通過所述外部網(wǎng)絡(luò)并上傳電力消耗結(jié)果至云端服務(wù)平臺200,以產(chǎn)生一歷史紀(jì)錄窗體。因此,當(dāng)遠(yuǎn)程裝置300聯(lián)機(jī)至云端服務(wù)平臺200時,除可取得當(dāng)前電力消耗結(jié)果之外,亦可取得電力消耗結(jié)果的窗體,從而分析電力供應(yīng)接口 10的電力輸出狀態(tài),以作為電力節(jié)約規(guī)劃的依據(jù)。
[0035]此外,控制電路32實(shí)時通過電量偵測電路20監(jiān)控電力供應(yīng)接口 10的電功率負(fù)載狀態(tài)。當(dāng)電力供應(yīng)接口 10的電功率負(fù)載狀態(tài)超過一電功率門坎值,控制電路32驅(qū)動切換開關(guān)34關(guān)閉電力供應(yīng)接口 10的電力供應(yīng)??刂齐娐?2同時可通過無線傳輸模塊36連接位于遠(yuǎn)程的云端服務(wù)平臺200,而將電功率負(fù)載狀態(tài)超過電功率門坎值的過負(fù)載事件上傳至云端服務(wù)平臺200。云端服務(wù)平臺200可將過負(fù)載事件通過電子郵件發(fā)送至指定的電子郵件信箱;或云端服務(wù)平臺200通過遠(yuǎn)程裝置300安裝的軟件,與遠(yuǎn)程裝置300之間建立點(diǎn)對點(diǎn)通訊管道,而實(shí)時推送過負(fù)載事件至遠(yuǎn)程裝置300。
[0036]此外,電力供應(yīng)接口 10可另外連接于一接地的漏電偵測回路70,例如以一大電阻連接一電流偵測器,通過偵測接地的漏電流取得漏電狀態(tài)。當(dāng)控制電路32通過漏電偵測回路70取得漏電事件時,控制電路32通過切換開關(guān)電力供應(yīng)接口 10的電力供應(yīng),從而避免使用者發(fā)生觸電。同樣地,漏電事件亦上傳至云端服務(wù)平臺200。云端服務(wù)平臺200可將漏電事件通過電子郵件發(fā)送至指定的電子郵件信箱;或云端服務(wù)平臺200通過遠(yuǎn)程裝置300安裝的軟件,與遠(yuǎn)程裝置300之間建立點(diǎn)對點(diǎn)通訊管道,而實(shí)時推送漏電事件至遠(yuǎn)程裝置 300。
[0037]此外,控制電路32的控制邏輯,亦可設(shè)定為外部控制訊號優(yōu)先。所述外部訊號可為通過無線傳輸模塊36接收到的切換訊號,或通過旁通訊號產(chǎn)生裝置50輸入的旁通訊號。
[0038]如前所述,控制電路32通過無線傳輸模塊36連接于云端服務(wù)平臺200,且控制電路32同時傳送一裝置辨識碼,以供云端服務(wù)平臺200區(qū)別所述云端智能突波保護(hù)插座100。而遠(yuǎn)程裝置300,例如智能型手機(jī)、個人計算機(jī)等,以可通過網(wǎng)絡(luò)連接至云端服務(wù)平臺200,并通過前述的裝置辨識碼或其它識別信息(例如與裝置辨識碼關(guān)連的其它辨識機(jī)制),取得電力消耗結(jié)果的實(shí)時信息及歷史信息。遠(yuǎn)程裝置300亦可下達(dá)開啟或關(guān)閉訊號,通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)被控制電路32接收后,遠(yuǎn)程裝置300發(fā)出的開啟或關(guān)閉訊號,將優(yōu)于(Override)當(dāng)前電力供應(yīng)排程,而被控制電路32執(zhí)行以開啟或關(guān)閉電力供應(yīng)接口 10的電力供應(yīng)。
[0039]旁通訊號產(chǎn)生裝置50可為一簡易的按壓式開關(guān),用以產(chǎn)生觸發(fā)訊號以作為旁通訊號。旁通訊號產(chǎn)生裝置50連接于控制電路32,當(dāng)控制電路32接收到旁通訊號產(chǎn)生裝置50發(fā)出的旁通訊號,旁通訊號將優(yōu)于(Override)當(dāng)前電力供應(yīng)排程,而使控制電路32執(zhí)行與當(dāng)前電力供應(yīng)狀態(tài)相反的切換動作。
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