專利名稱：一種電力保護裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子電力技術領域，特別涉及一種電力保護裝置。
背景技術：
日常生活中，我們會使用大量的大功率用電設備，在使用大功率的用電設備時，往往存在過載的風險。如果過載，不但會影響用電設備的使用，同時還可能會損壞電力線路引發(fā)安全事故，如引發(fā)火災等事故。針對這個問題，現在普遍采用空氣開關來解決用電安全問題，當流過電力線的電流過大時，空氣開關會自動斷開電力線，從而達到過載保護的目的。申請人:在實現本實用新型的過程中發(fā)現空氣開關并不能完全解決使用大功率用電設備的用電安全問題，如用戶在使用完某大功率用電設備后沒有及時關閉該用電設備， 該大功率用電設備不具備使空氣開關跳閘的電流，但是該大功率用電設備長時間工作，同樣存在安全隱患；同時空氣開關是通過電流的熱效應或磁效應等直接斷開電力線，可能對電力線造成干擾。
發(fā)明內容為了彌補空氣開關的不足，本實用新型實施例提供了一種電力保護裝置。所述技術方案如下一種電力保護裝置，所述裝置包括用于控制用電設備與電力線連接的保護執(zhí)行模塊、用于測量用電設備在規(guī)定時間內消耗的電功量并根據測得的電功量控制所述保護執(zhí)行模塊的電功測定模塊和電源模塊，所述電功測定模塊與所述保護執(zhí)行模塊電連接，所述電源模塊分別與所述電功測定模塊和所述保護執(zhí)行模塊電連接。進一步地，電功測定模塊包括測量單元和與所述測量單元電連接的控制單元。優(yōu)選地，所述裝置還包括接口模塊，所述接口模塊分別與所述電源模塊和所述電功測定模塊電連接。進一步地，所述接口模塊為USB接口。進一步地，所述保護執(zhí)行模塊包括電子繼電開關。優(yōu)選地，所述裝置包括狀態(tài)指示燈，所述狀態(tài)指示燈與所述電功測定模塊電連接。優(yōu)選地，所述裝置還包括報警模塊，所述報警模塊與所述電功測定模塊電連接。進一步地，所述報警模塊包括蜂鳴器和報警指示燈。優(yōu)選地，所述裝置還包括電源開關，所述電源開關與所述電源模塊電連接。優(yōu)選地，所述裝置還包括復位開關，所述復位開關與所述電功測定模塊電連接。本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是本實用新型實施例提供的電力保護裝置通過電功測定模塊測量用電設備單位時間內的電功量，分析獲得的電功量， 通過控制保護執(zhí)行模塊執(zhí)行電力線的切斷與導通，從而達到用電保護的目的，同時避免了對電力線的干擾。

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型實施例1中提供的電力保護裝置的結構示意圖；圖2是本實用新型實施例2中提供的電力保護裝置的結構示意圖；圖3是本實用新型實施例2中提供的電力保護裝置中的電功測定模塊工作過程示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。實施例1如圖1所示，本實施例提供了一種電力保護裝置，該裝置包括用于控制用電設備與電力線連接的保護執(zhí)行模塊101、用于測量用電設備在規(guī)定時間內消耗的電功量并根據測得的電功量控制保護執(zhí)行模塊101的電功測定模塊102和電源模塊103，電功測定模塊 102與保護執(zhí)行模塊101電連接，電源模塊103分別與電功測定模塊102和保護執(zhí)行模塊 101電連接。所述電功測定模塊102測量用電設備在規(guī)定時間內消耗的電功量的原理與電子電度表的原理類似，為本領域技術人員熟知，在此省略詳細描述。本實用新型實施例提供的電力保護裝置通過電功測定模塊測量用電設備單位時間內的電功量，分析獲得的電功量，通過控制保護執(zhí)行模塊執(zhí)行電力線的切斷與導通，從而達到用電保護的目的。本裝置通過分析單位時間內的電功量來控制電力線的斷開，而不是如空氣開關一樣通過電流的熱效應或磁效應來直接控制電力線的斷開，避免了對電力線的干擾。實施例2本實施例提供了一種電力保護裝置，該電力保護裝置除了串接在電力線上，還可以串接在插座和大功率用電設備前，或者直接集成在插座或大功率用電設備上，用以保護用電安全。如圖2所示，本實施例中的電力保護裝置包括電功測定模塊201、保護執(zhí)行模塊 202與電源模塊203。其中，電功測定模塊201的輸入端作為本裝置的輸入端，與220V市電連接，電功測定模塊201與保護執(zhí)行模塊202電連接，保護執(zhí)行模塊202的輸出端作為本裝置的輸出端，電源模塊分別203與電功測定模塊201和保護執(zhí)行模塊202電連接。其中，保護執(zhí)行模塊202用于控制用電設備與電力線連接，包括實現電力線的切斷/導通；電功測定模塊201用于測量得到規(guī)定時間內消耗的電功量，通過對該電功量的分析，輸出控制信號到保護執(zhí)行模塊202，通過控制保護執(zhí)行模塊202以實現電力線的切斷/導通，從而達到用電保護的目的。進一步地，本實施例中的電功測定模塊201包括測量單元2012和與測量單元2012 電連接的控制單元2011。其中測量單元2012的工作原理與電子電度表類似，該技術已經相當成熟，為本領域技術人員熟知，本實施例省略詳細描述。容易知道，所述控制單元2011可以采用微處理器、單片機等實現。進一步地，本實施例中的保護執(zhí)行模塊202包括電子繼電開關或其它執(zhí)行切斷/ 導通電力線的開關裝置。進一步地，本實施例中的電源模塊203為電壓轉換裝置，用于將市電轉換為其他模塊需要的電壓，為其提供電源。優(yōu)選地，如圖2所示，本實施例中的電力保護裝置還包括接口模塊204，接口模塊 204分別與電功測定模塊201和電源模塊203電連接。通過接口模塊204，可以將本裝置連接到其它的設備上，實現遠程控制、信息交互和信息反饋等功能。具體的，本裝置可以外接一個無線控制模塊與計算機無線連接；還可以直接接到計算機上，用以上傳數據或對本裝置的各種參數進行設置，如用戶可以通過分析上傳的數據對其進行設置，從而優(yōu)化本裝置的運行。 進一步地，本實施例中的接口模塊204為USB接口。優(yōu)選地，如圖2所示，本實施例中的電力保護裝置還包括狀態(tài)指示燈205，狀態(tài)指示燈205與電功測定模塊201電連接，用于顯示本裝置是否正常工作。優(yōu)選地，如圖2所示，本實施例中的電力保護裝置還包括報警模塊206，報警模塊 206與電功測定模塊201電連接，用于當本裝置檢測到用電設備用電異常時，電功測定模塊 201發(fā)送控制指令，控制報警模塊206發(fā)出警報提示，提示用戶需要關閉用電設備。進一步地，如圖2所示，本實施例中的報警模塊206包括蜂鳴器2061和報警指示燈 2062。優(yōu)選地，如圖2所示，本實施例中的電力保護裝置還包括電源開關207，電源開關 207與電源模塊203電連接，用于手動開啟或關閉本電力保護裝置。優(yōu)選地，如圖2所示，本實施例中的電力保護裝置還包括復位開關208，復位開關 208與電功測定模塊201電連接，用于使電功測定模塊201中的控制單元2011復位，可以將已經切斷的電力線重新接通；還可以在本裝置檢測到用電設備用電異常時，實現用戶的緊急操作。圖3為電功測定模塊201的具體工作過程，但不作為電功測定模塊201工作過程的具體限定，用戶可以根據自己的需要對電功測定模塊201進行設置，以實現智能化控制。 電功測定模塊201通電后工作或復位后工作，其工作工程如下Sl 初始化，具體的，設定電功數據初始值PO = 0，開啟計時器(此計時器所述電功測定模201塊自帶的)，計時時間TO (時間可根據實際情況自行設定)；S2 計時器計時TO后，獲取TO時間內的電功量P ；S3 比較P與預設值PO (具體值可根據實際情況設定)的大小，若P小于P0，執(zhí)行 Sl ；若P大于P0，則執(zhí)行S4 ；S4 發(fā)送控制信號到報警模塊206，如驅動蜂鳴器2061蜂鳴和驅動報警提示燈 2062發(fā)光，并開啟計時器，計時時間Tl (時間可跟據實際情況自行設定)；S5 計時器計時Tl后，發(fā)送控制信號到保護執(zhí)行模塊202，控制保護執(zhí)行模塊202 斷開電力線，然后執(zhí)行空程序。在過程S4和S5之間，只要用戶不操作復位開關208，則保護執(zhí)行模塊202將斷開電力線；反之，如果用戶收到報警模塊206的提示，但用戶不想關閉用電設備，用戶可以操作復位開關208，相應的用電設備可以繼續(xù)工作至少TO時間。這樣可以防止用戶離開時，大功率用電設備持續(xù)運行。優(yōu)選的，本實施例中的電功測定模塊201還可以通過分析一段時間內的電功量數據來控制保護執(zhí)行模塊202，如可以在過程S3中對P小于PO而大于另一個預設值Pl的周期進行計數，如果計數周期數大于預設周期數(計數周期可據實際情況自行設定)，執(zhí)行S4。 同樣可以對用戶在使用完某大功率用電設備后沒有及時關閉用電設備的情形提供保護。總之，用戶可以根據自己的需要對電功測定模塊201程序進行修改。本實用新型實施例提供的電力保護裝置通過電功測定模塊測量用電設備單位時間內的電功量，分析獲得的電功量，通過控制保護執(zhí)行模塊執(zhí)行電力線的切斷與導通，從而達到用電保護的目的。本裝置通過分析單位時間內的電功量來控制電力線的斷開，而不是如空氣開關一樣通過電流的熱效應或磁效應來直接控制電力線的斷開，避免了對電力線的干擾。并且用戶還可以通過接口模塊對本電力保護裝置的參數進行設置和獲取一段時間內的電功數據，實現智能化控制。本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成，也可以通過程序來指令相關的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中，上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種電力保護裝置，其特征在于，所述裝置包括用于控制用電設備與電力線連接的保護執(zhí)行模塊、用于測量用電設備在規(guī)定時間內消耗的電功量并根據測得的電功量控制所述保護執(zhí)行模塊的電功測定模塊和電源模塊，所述電功測定模塊與所述保護執(zhí)行模塊電連接，所述電源模塊分別與所述電功測定模塊和所述保護執(zhí)行模塊電連接。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電功測定模塊包括測量單元和與所述測量單元電連接的控制單元。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括接口模塊，所述接口模塊分別與所述電源模塊和所述電功測定模塊電連接。
4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述接口模塊為USB接口。
5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述保護執(zhí)行模塊包括電子繼電開關。
6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括狀態(tài)指示燈，所述狀態(tài)指示燈與所述電功測定模塊電連接。
7.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括報警模塊，所述報警模塊與所述電功測定模塊電連接。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述報警模塊包括蜂鳴器和/或報警指示燈。
9.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括電源開關，所述電源開關與所述電源模塊電連接。
10.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括復位開關，所述復位開關與所述電功測定模塊電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種電力保護裝置，所述裝置包括用于控制用電設備與電力線連接的保護執(zhí)行模塊、用于測量用電設備在規(guī)定時間內消耗的電功量并根據測得的電功量控制所述保護執(zhí)行模塊的電功測定模塊和電源模塊，所述電功測定模塊與所述保護執(zhí)行模塊電連接，所述電源模塊分別與所述電功測定模塊和所述保護執(zhí)行模塊電連接。本實用新型實施例提供的電力保護裝置通過電功測定模塊測量用電設備單位時間內的電功量，分析獲得的電功量，通過控制保護執(zhí)行模塊實現用電保護，同時避免了對電力線的干擾。
文檔編號H02H7/26GK202145566SQ20112028164
公開日2012年2月15日 申請日期2011年8月4日 優(yōu)先權日2011年8月4日
發(fā)明者樂宏昊, 沈莉, 王知權, 雷海東, 雷玫 申請人:江漢大學