[發明專利]智能化電能管理系統總裝置

有效

• 申請號: 200710076539.5
• 申請日: 2007-08-22
• 公開（公告）號: CN101136546A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 董右云
• 申請（專利權）人: 董右云
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08;H02H3/20;H02H3/04;H02H3/32;H02H5/04;H02H9/02;G05B15/02
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司
• 代理人: 胡堅;訥志清

所屬技術領域

本發明涉及一種控制裝置，特別是一種用于家庭、辦公及工業用電管理的智能化電能管理系統總裝置。

背景技術

日常生活用電是采用單相220V的電壓，工業用電是采用工頻交流三相380V的電壓。第一代低壓電氣開關總控制裝置由閘刀盒和保險絲瓷盒組成，它實現了供電線路的人工切斷、開啟，以及電流超過保險絲的額定值時的過流自動切斷供電回路的功能。目前此項技術已基本被淘汰。第二代低壓電氣開關總控制裝置是由漏電保護器和空氣開關組成。漏電保護器是一種避免因漏電而引起的火災事故和防止觸電傷亡事故的開關裝置，當漏電流超過一定的值時，在一定的時間內能自動切斷電源開關。空氣開關也就是斷路器，在供電電路中作接通、分斷和承載額定工作電流，并能在線路和用電設備發生過載、短路、欠壓的情況下進行保護。它們可以實現漏電保護，過流保護，線路短路保護，失壓保護等功能。但是，漏電保護器是采用機械聯動的方式動作，靈敏度低，動作反應遲鈍。在上電時需要手工扳到開啟狀態，漏電保護時，能自動切斷電路，但反應速度慢。且沒有自動檢測功能，無法判斷漏電保護功能的好壞，需要人工干預自查?？諝忾_關的缺點是額定電流值是固定的且過大，遠遠超過了在家庭和辦公使用中的用電設備的最大工作電流，不能真正起到過流保護的作用。而且，空氣開關也是采用機械聯動方式動作，動作反應遲鈍，靈敏度低。尤其是在過流保護時采用的方式是依靠觸點產生的熱量使金屬片變形，推動機械式的聯動裝置來切斷電路，在此時間內，機械動作的速度反應顯得遲鈍，容易損壞用電設備，而且額定值過大，若是小電流設備過載時，容易使線路發熱厲害，而電流沒有達到空氣開關額定值，又無法動作，造成事故。現有技術中，低壓電氣開關總控制裝置無過壓保護，無低壓保護，無定時控制，出現用電故障或者不正常時，沒有相關提示和顯示，更不能引導使用者正確的使用和操作。

發明內容

針對上述提到的現有技術中低壓電氣開關總控制裝置采用機械聯動方式來切斷電路進行保護，功能單一，且需要人手工操作，不能實現自動操作的缺點，本發明提供一種智能化電能管理系統總裝置，通過對外接電源線(外接電源線指相線和中性線，也就是俗稱的火線和零線)中的中相線或者中性線的實時數據的采集，由單片機控制單元完成數據轉換，邏輯判斷，分析對比，輸出控制，輸出顯示，達到自動控制的目的。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是：一種智能化電能管理系統總裝置，該裝置包括電源模塊、控制模塊、存儲模塊、輸入模塊、時鐘模塊、電流檢測模塊、電子控制開關，存儲裝置設置的存儲模塊與控制模塊的數據端連接，輸入模塊與控制模塊的數據端連接，提供實時時鐘信息的時鐘模塊與控制模塊的數據端連接，檢測用電設備電流大小的電流檢測模塊輸出端與控制模塊的數據端連接，電子控制開關控制端與控制模塊的數據端連接，外接電源通過連通的電子控制開關與電流檢測模塊給用電設備供電，電源模塊輸入端與外接電源連接，電源模塊輸出端給裝置中各個模塊供電。

本發明解決其技術問題采用的技術方案進一步還包括：

所述的裝置內還設有檢測輸入電源線溫度的溫度檢測模塊，溫度檢測模塊的感溫元件緊貼輸入電源線，溫度檢測模塊輸出端與控制模塊的數據端連接，所述的感溫元件采用熱敏電阻。

所述的裝置內還設有檢測外接電源電壓的電壓檢測模塊，電壓檢測模塊采用電壓傳感器，電壓傳感器的電源信號采集端分別與外接電源的中性線和相線連接，電壓傳感器的信號輸出端與控制模塊的數據端連接。

所述的裝置內還設有用于顯示裝置信息及操作信息的由發光二極管矩陣或液晶顯示屏構成的顯示模塊，顯示模塊與控制模塊的數據端連接。

所述的裝置內還設有接無線收遙控信息的無線遙控模塊，無線遙控模塊與控制模塊的數據端連接，所述的遙控模塊為在單片機芯片的數據端上連接有用于收發無線信號的超外差無線收發模塊，單片機芯片的數據端上連接有存儲芯片。

所述的裝置內還設有用于提示或報警的由蜂鳴器構成的聲音提示模塊，聲音提示模塊與控制模塊的數據端連接。

所述的裝置內還設有用于與計算機通訊的RS485協議的通訊模塊，通訊模塊與控制模塊的數據端連接。

所述的裝置內還設有采用壓敏電阻或瞬態保護二極管(TVS)構成的防浪涌電流模塊，防浪涌電流模塊與外接電源線連接。

所述的外接電源上設有漏電保護裝置，漏電保護裝置為在外接電源線上套裝有閉合導磁體，導磁體上纏有導線，導線一端接地，另一端連接至三極管的基極，電源正極通過三極管與電子控制開關的控制端連接，外接電源通過電子控制開關給用電設備供電。