專利名稱:智能電能管理控制器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于電力用戶電能智能管理及電能智能控制的智能電能管 理控制器。
背景技術:
電能計量是現代電力營銷系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的電能量結算是依靠人工 定期到現場抄讀數據,在實時性、準確性和應用性等方面都存在不足,而用電客戶不僅要求 有電用,而且要求用高質量的電,享受到更好的服務,因此提高電力部門電費實時性結算水 平,建立一種新型的抄表方式已成為所有電力部門的共識,電能計量自動抄表系統(tǒng)是將電 能計量數據自動采集、傳輸和處理的系統(tǒng),它克服了傳統(tǒng)人工抄表模式的低效率和不確定 性,推進了電能管理現代化的發(fā)展進程,電力營銷效率的提高,取決于營銷部門對配網信 息、用戶現狀和需求的了解程度,以及對各種數據分門別類加以采集分析并有效利用,電能 計量自動抄表泵統(tǒng),能夠充分采集用戶的各種數據信息,包括有功功率、無功功率、功率因 數、諧波含量、用電電能累積、停電時間、峰時用電、谷時用電、電費費率、電能質量和時間等 信息,對數據進行集中存儲和統(tǒng)一分析,對于加強需求側管理,具有重要意義。智能電能管 理控制器與傳統(tǒng)的電量計量器具主要區(qū)別是除了可以計量每天不同時段電力的使用和電 費外,還有儲存電力公司下達的高峰電力價格信號及電費費率,并通知用戶實施什么樣的 費率政策,還可以將包括功率因數、電能質量、設備健康狀況和電能消費等數據傳送到電力 公司,供電力公司收集、儲存、處理和分析這些數據。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是如何采集、傳輸、分析和處理電力用電使用的 電能信息,包括有功功率、無功功率、功率因數、諧波含量、用電電能累積、停電時間、峰時用 電、谷時用電、電能質量、電費費率和時間等。為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種用于電力用戶電能智能管理及電能 智能控制的智能電能管理控制器。智能電能管理控制器,包括三相電壓采集電路、三相電流采集電路、控制輸入電 路、微處理器、驅動電路、接口電路、數據存儲器、LCD顯示電路、繼電器、電源電路和時鐘電 路;三相電壓采集電路和三相電流采集電路的輸出端分別與微處理器的A/D端連接;控制 輸入電路的輸入端與微處理器的I/O連接;驅動電路的輸入端與微處理器的I/O連接,驅動 電路的輸出端與繼電器的線圈端連接;接口電路與微處理器的通信口連接;數據存儲器與 微處理器連接,為其提供數據存儲;LCD顯示電路與微處理器的I/O連接;電源電路與微處 理器的電源端連接,為其提供工作電源,時鐘電路與微處理器的I/O連接。三相電壓采集電路采用電阻分壓采集電壓信號,也可以采用電壓互感器采集電壓 信號。三相電流采集電路采用電流互感器采集電流信號。[0008]控制輸入電路采用按鍵輸入,也可以采用紅外編碼輸入。接口電路可以是有線485接口,也可以是無線射頻接口。本實用新型具有積極的效果(1)本實用新型的智能電能管理控制器可以采集各 種數據信息,包括有功功率、無功功率、功率因數、諧波含量、用電電能累積、停電時間、峰時 用電、谷時用電、電能質量、電費費率和時間等,使于電力公司對數據進行集中存儲和統(tǒng)一 分析。(2)本實用新型的智能電能管理控制器還具有數據傳輸功能,便于將智能電能管理控 制器采集到用電用戶的電能信息及時傳到電能管理部門進行數據分析和處理。
圖1為實施例1的智能電能管理控制器組成原理圖具體實施方式
見圖1,本實施例的智能電能管理控制器,包括三相電壓采集電路1、三相電流采 集電路2、控制輸入電路3、微處理器4、驅動電路5、接口電路6、數據存儲器7、IXD顯示電 路8、繼電器9、電源電路10和時鐘電路11 ;三相電壓采集電路1和三相電流采集電路2的 輸出端分別與微處理器4的A/D端連接;控制輸入電路3的輸入端與微處理器4的I/O連 接;驅動電路5的輸入端與微處理器4的I/O連接,驅動電路5的輸出端與繼電器9的線圈 端連接;接口電路6與微處理器4的通信口連接;數據存儲器7與微處理器4連接,為其提 供數據存儲;LCD顯示電路8與微處理器4的I/O連接;電源電路10與微處理器4的電源 端連接,為其提供工作電源,時鐘電路11與微處理器4的I/O連接。三相電壓采集電路1采用電阻分壓采集電壓信號,也可以采用電壓互感器采集電 壓信號。三相電流采集電路2采用電流互感器采集電流信號,然后通過采樣電阻轉換成電 壓信號在進行整流、濾波、后送到微處理器A/D采集端??刂戚斎腚娐?采用按鍵輸入,也可以采用紅外編碼輸入。接口電路6可以是有線485接口,也可以是無線射頻接口,射頻頻率范圍為 315-960MHZ,也可以采用 GPRS。微處理器4選用AVR、51、430或PIC單片機。繼電器9選用工作電壓為12VDC固態(tài)繼電器或磁保持繼電器,繼電器9主要用于 控制用電設備開斷控制。時間采用時鐘電路11DS12C887自動產生世紀、年、月、日、時、分、秒等時間信息。
權利要求1.智能電能管理控制器,其特征在于,包括三相電壓采集電路(1)、三相電流采集電路 ⑵、控制輸入電路⑶、微處理器⑷、驅動電路(5)、接口電路(6)、數據存儲器(7)、LCD顯 示電路(8)、繼電器(9)、電源電路(10)和時鐘電路(11);三相電壓采集電路(1)和三相電 流采集電路O)的輸出端分別與微處理器的A/D端連接;控制輸入電路(3)的輸入端 與微處理器(4)的I/O連接;驅動電路(5)的輸入端與微處理器(4)的I/O連接,驅動電路 (5)的輸出端與繼電器(9)的線圈端連接;接口電路(6)與微處理器(4)的通信口連接;數 據存儲器(7)與微處理器(4)連接,為其提供數據存儲;LCD顯示電路(8)與微處理器(4) 的I/O連接;電源電路(10)與微處理器⑷的電源端連接,為其提供工作電源;時鐘電路 (11)與微處理器⑷的I/O連接。
2.如權利要求1所述的智能電能管理控制器,其特征在于,三相電壓采集電路⑴采用 電阻分壓采集電壓信號,也可以采用電壓互感器采集電壓信號。
3.如權利要求1所述的智能電能管理控制器,其特征在于,三相電流采集電路(2)采用 電流互感器采集電流信號。
4.如權利要求2所述的智能電能管理控制器,其特征在于,控制輸入電路(3)采用按鍵 輸入,也可以采用紅外編碼輸入。
5.如權利要求2所述的智能電能管理控制器,其特征在于,接口電路(6)可以是有線 485接口,也可以是無線射頻接口。
專利摘要本實用新型公開了一種智能電能管理控制器,包括三相電壓采集電路、三相電流采集電路、控制輸入電路、微處理器、驅動電路、接口電路、數據存儲器、LCD顯示電路、繼電器、電源電路和時鐘電路;智能電能管理控制器除了可以計量每天不同時段電力的使用和電費外,還有儲存電力公司下達的高峰電力價格信號及電費費率,并通知用戶實施什么樣的費率政策,還可以將包括功率因數、電能質量、設備健康狀況和電能消費等數據傳送到電力公司,供電力公司收集、儲存、處理和分析這些數據。
文檔編號H02J3/00GK201829948SQ201020118500
公開日2011年5月11日 申請日期2010年2月25日 優(yōu)先權日2010年2月25日
發(fā)明者張金波, 薛興華 申請人:張金波, 薛興華