一種用電安全監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用電安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及用電設(shè)備控制技術(shù)領(lǐng)域的一種用電安全監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)或公共設(shè)施及家用環(huán)境下，經(jīng)常需要同時使用多個用電設(shè)備，常常需要連續(xù)可靠地運行，隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展和電力網(wǎng)絡(luò)的普及，由于供電電路的負荷是一點的，當多個用電設(shè)備同時工作時，就很有可能導致用電的安全出現(xiàn)問題:供電線路長期處于高負荷狀態(tài)容易使線路老化，影響線路壽命，老化的線路工作在高負荷狀態(tài)也容易造成安全隱患；由于供電系統(tǒng)的供電功率都有上限，當用電峰值較高時，會導致用電設(shè)備會由于分配不到足夠的功率導致?lián)p壞，或供電系統(tǒng)超負荷運行帶來安全隱患。
[0003]然而，在日常過程中，多個用電設(shè)備并非都要同時供電，或者并非都要同時滿負荷供電，例如空調(diào)、熱水器、冰箱等家用用電設(shè)備的用電需求是間斷性的，其用電的啟動時間和工作的功率可以一定范圍內(nèi)彈性控制，因而對用電安全進行監(jiān)測，可以提高用電效率，減少用電事故發(fā)生的隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，保障用電安全，提供了一種用電安全監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)根據(jù)用電情況合理的調(diào)配用電設(shè)備的啟動時間和運行時間，合理分配電力的使用，提高了用電的安全性。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種用電安全監(jiān)測系統(tǒng)，包括安全控制設(shè)備、用電設(shè)備，所以安全控制設(shè)備包括智能電表和控制器;所述智能電表包含:電表控制模塊，用于對智能電表各個模塊的控制；電源模塊，用于為智能電表各模塊提供穩(wěn)定的工作電壓、工作電流;顯示模塊，用于向用戶顯示智能電表的工作狀態(tài)以及用電量，電費余額信息;按鍵模塊，用于用戶與智能電表間的人機交互;故障檢測模塊，用于檢測智能電表各個模塊的工作狀態(tài);告警模塊，用于智能電表出現(xiàn)異常情況時發(fā)出告警提示音;防盜模塊，所述防盜模塊包含智能電表封裝檢測單元和智能電表箱開啟檢測單元，當判斷出電表封裝或表箱開啟時通過告警單元發(fā)出告警;數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集包含電壓、電流、功率、頻率、功率因素、相位角、消耗的電能數(shù)據(jù)的用電信息以及用電設(shè)備發(fā)出的設(shè)備請求消息和控制器發(fā)出的設(shè)備啟動信息；加密模塊，用于將數(shù)據(jù)采集模塊采集到的信息進行加密形成加密信息存儲在存儲模塊中；存儲模塊，用于存儲所述加密模塊生成的加密信息；
[0007]控制器包括發(fā)送模塊、接收模塊、功率監(jiān)測模塊、判斷模塊和計算模塊;接收模塊用于接收數(shù)據(jù)采集模塊采集到的設(shè)備請求消息，設(shè)備請求消息包括該用電設(shè)備的工作功率、優(yōu)先級、最大延時啟動時間及用電時長，所述最大延時啟動時間為用電設(shè)備在正常使用前提下能夠支持的最大間隔時間，該時間能夠由用戶自主設(shè)定，并且用戶可對不同的用電設(shè)備設(shè)置不同的優(yōu)先級；功率監(jiān)測模塊用于監(jiān)測當前供電設(shè)備的總功率值是否大于閾值，所述閾值設(shè)置為小于供電設(shè)備的最大額定功率值的值;計算模塊連接于所述功率監(jiān)測模塊，在當前供電設(shè)備的總功率值不大于閾值的情況下，計算得到所述用電設(shè)備的啟動時間，當多個用電設(shè)備時，根據(jù)用電設(shè)備的優(yōu)先級來進行計算，優(yōu)先啟動優(yōu)先級高的設(shè)備;判斷模塊用于判斷當新的用電設(shè)備在所述啟動時間啟動后，所有用電設(shè)備的總功率值是否大于供電設(shè)備的最大額定功率值;發(fā)送模塊連接判斷模塊，用于在該總功率值不大于供電設(shè)備的最大額定功率值的情況下，所述用電設(shè)備發(fā)送設(shè)備啟動消息，所述設(shè)備啟動消息包括用電設(shè)備的啟動時間及用電時長，所述用電設(shè)備根據(jù)所述設(shè)備啟動消息在所述啟動時間啟動且在所述用電時長內(nèi)用電；
[0008]用電設(shè)備包括發(fā)送模塊、接收模塊、啟動模塊、存儲模塊和供電模塊，發(fā)送模塊用于向控制器發(fā)送設(shè)備請求消息，所述設(shè)備請求消息包括該用電設(shè)備的工作功率、優(yōu)先級、最大延時啟動時間及用電時長，所述最大延時啟動時間為用電設(shè)備在正常使用前提下能夠支持的最大間隔時間，最大延時啟動時間能夠由用戶自主設(shè)定;接收模塊用于接收所述控制器發(fā)送設(shè)備啟動消息；啟動模塊與接收模塊和供電模塊連接，用于根據(jù)所述設(shè)備啟動消息控制用電設(shè)備在到啟動時間時啟動;存儲模塊，用于存儲設(shè)備請求消息以及控制器下發(fā)的設(shè)備啟動信息;供電模塊用于供應(yīng)電力。
[0009]所述智能電表的加密過程為:智能電表的電表控制模塊從存儲模塊中存儲的密鑰和加密算法匹配表中隨機選取一組密鑰和加密算法，對用電信息進行加密。
[0010]所述用電設(shè)備通過無線或有線通信方式將所述設(shè)備請求消息發(fā)送給安全控制設(shè)備，進一步來說通信方式可以為電力線載波。
[0011]所述防盜模塊包含的智能電表封裝檢測單元采用壓力傳感器、智能電表箱開啟檢測單元采用紅外傳感器，當對電表封裝或表箱進行非法操作時，壓力傳感器或紅外傳感器能夠立即感知并通過告警單元發(fā)出告警。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明一種用電安全監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理框圖。
【具體實施方式】
[0013]—種用電安全監(jiān)測系統(tǒng)，包括安全控制設(shè)備、用電設(shè)備，所以安全控制設(shè)備包括智能電表和控制器;所述智能電表包含:電表控制模塊，用于對智能電表各個模塊的控制；電源模塊，用于為智能電表各模塊提供穩(wěn)定的工作電壓、工作電流;顯示模塊，用于向用戶顯示智能電表的工作狀態(tài)以及用電量，電費余額信息;按鍵模塊，用于用戶與智能電表間的人機交互;故障檢測模塊，用于檢測智能電表各個模塊的工作狀態(tài);告警模塊，用于智能電表出現(xiàn)異常情況時發(fā)出告警提示音;防盜模塊，所述防盜模塊包含智能電表封裝檢測單元和智能電表箱開啟檢測單元，當判斷出電表封裝或表箱開啟時通過告警單元發(fā)出告警;數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集包含電壓、電流、功率、頻率、功率因素、相位角、消耗的電能數(shù)據(jù)的用電信息以及用電設(shè)備發(fā)出的設(shè)備請求消息和控制器發(fā)出的設(shè)備啟動信息；加密模塊，用于將數(shù)據(jù)采集模塊采集到的信息進行加密形成加密信息存儲在存儲模塊中；存儲模塊，用于存儲所述加密模塊生成的加密信息；
[0014]控制器包括發(fā)送模塊、接收模塊、功率監(jiān)測模塊、判斷模塊和計算模塊;接收模塊用于接收數(shù)據(jù)采集模塊采集到的設(shè)備請求消息，設(shè)備請求消息包括該用電設(shè)備的工作功率、優(yōu)先級、最大延時啟動時間及用電時長，所述最大延時啟動時間為用電設(shè)備在正常使用前提下能夠支持的最大間隔時間，該時間能夠由用戶自主設(shè)定，并且用戶可對不同的用電設(shè)備設(shè)置不同的優(yōu)先級；功