[發明專利]家庭用電智能管理系統

有效

• 申請號: 201310405534.8
• 申請日: 2013-09-09
• 公開（公告）號: CN103455006A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 包重華;王震宇;夏曉燕
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司東臺市供電公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 張蘇沛

技術領域

本發明涉及一種家庭用電智能管理系統。

背景技術

隨著經濟的發展，居民生活日益提高，各類家用電器進入千家萬戶，大功率設備也越來越多，用電量越來越大。而隨著工業化的進一步發展，電力資源成為緊缺資源，每年都有大量電力缺額。為了促使居民解約用電，各地采用各種方法提高節約意識，如分時電價，階梯電價等，甚至同時采用分時電價和階梯電價，對不同時間段的用電設置不同的電價，當用電總量超過一定額度后，對超出的額度進行額外收費。通常來說，用戶只有在繳納電費時才知道用電量的多少，以及是否超出額度用電，從而導致這一個用電過程的不可控，也就是說用戶無法知道如何才能進行有效節電。另外，用戶經常忘記關閉空調等家用電器，導致一些電器長時間無效運行，浪費電能。隨著智能電網的興起，家用電力智能管理也得到了一定的發展。

發明內容

本發明提供一種有效管理家用電器、節約電能使用的家庭用電智能管理系統。

本發明所提供的家庭用電智能管理系統，包括智能用電控制中心，以及分別與所述智能用電控制中心連接的LED觸摸顯示屏、多個紅外傳感器、多個光敏傳感器、多個位置傳感器、多個溫度傳感器、多個濕度傳感器、用電量采集模塊、多個智能開關控制模塊、電費繳納管理模塊、銀行繳費模塊；所述用電量采集模塊與各個電器連接；所述多個智能開關控制模塊分別與各個電器連接；所述智能用電控制中心包括分析控制模塊、以及與所述分析控制模塊連接的通信模塊、AD轉換模塊、參數設定模塊、電源模塊、時鐘模塊、報警模塊以及存儲模塊，所述參數設定模塊與所述存儲模塊連接；所述電源模塊用于對所述智能用電控制中心進行供電；所述智能用電控制中心還與國家電網電力繳費系統連接，接收所述國家電網電力繳費系統的用電量及費用信息；

所述AD轉換模塊用于將紅外傳感器、光敏傳感器、位置傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、用電量采集模塊、智能開關控制模塊傳送的模擬數據轉換成數字數據，并數字數據傳送給所述分析控制模塊，以及將分析控制模塊發出的指令由數字信號轉換成模擬信號，并發送給所述多個智能開關控制模塊、電費繳納管理模塊、用電量采集模塊；

所述LED觸摸顯示屏用于顯示相關信息，以及對相關參數的設定和信息的錄入，由所述參數設定模塊將相關參數及信息存儲進所述存儲模塊；通過LED觸摸顯示屏輸入用戶銀行賬戶信息、電器工作時段、空調設定參數、冰箱設定參數、熱水器設定參數、電價與時段的對應關系、用電量與電價的對應關系、以及各類電器的用電權重；所述空調設定參數是指室內溫度、濕度與人體舒適度的關系；所述冰箱設定參數是指室內溫度、濕度與冰箱設定溫度的關系；所述熱水器設定參數是指室內溫度、濕度與熱水器設定溫度的關系；所述用電權重是指電器的重要性，用數值表示，數值越小表明電器越重要，在用電總量超過閾值時，優先停用權重大的電器；所述電價與時段的對應關系具體為，時段處于夜間21點與次日早晨9點之間的電價為P₁，其余時段電價為P₂；所述用電量與電價的對應關系具體為，D₁<用電量<D₂時，超出部分每度電加收ΔP_A，用電量>D₂時，超出D₂部分的用電量每度電加收ΔP_B；

所述多個紅外傳感器設置在屋內各個房間門口，其中至少一個紅外傳感器設置在入戶門處；所述紅外傳感器用于檢測是否有人進出房間，以及當前房間內的人數；

所述多個光敏傳感器分別設置在屋內各個房間內，用于監測房間的亮度；如果當前房間亮度不足，符合開燈的要求，并且在紅外傳感器檢測到當前房間內人數大于0時，則由所述分析控制模塊發出控制指令，控制所述智能開關控制模塊打開電燈；

所述多個位置傳感器分別設置在屋內各個窗戶上，用于監測窗戶是否開啟；如果位置傳感器檢測到當前房間內的窗戶開啟，并且紅外傳感器檢測到當前房間內人數大于0、窗戶開啟的時間超過預定時長時，則由所述分析控制模塊發出控制指令，控制所述智能開關控制模塊關閉空調；

所述多個溫度傳感器分別設置在屋內各個房間內，用于監測房間的溫度；

所述多個濕度傳感器分別設置在屋內各個房間內，用于監測房間的濕度；

所述用電量采集模塊與屋內多個電器連接，用于采集各電器某一指定時段的用電量；

所述多個智能開關控制模塊分別與屋內多個電器中的一個進行連接，用于接收所述智能用電控制中心發送的控制指令，并根據該指令對相應的電器進行控制；