[發明專利]家庭用電智能監測系統及方法

在審

• 申請號: 201710681814.X
• 申請日: 2017-08-10
• 公開（公告）號: CN107317400A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 江博彥;李崇基;石循杰;何吉彪;杜儉;陳創升;肖銘杰;朱雄新
• 申請（專利權）人: 廣州供電局有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 陳金普

技術領域

本發明涉及智能家居用電監測技術領域，特別是涉及一種家庭用電智能監測系統及方法。

背景技術

隨著社會的發展與進步，居民家庭中使用的用電設備特別是智能家居越來越普及，而家庭電網出現的電壓偏高或偏低等問題，會使得用電設備的使用存在安全隱患，時刻威脅值我們的生命財產安全。同時，隨著智能化和網絡化的發展，居民也要求能夠隨時隨地的了解家庭用電情況。

目前，傳統的利用萬能表等工具測量家庭電網信息的方式，無法解決普通家庭人員對電網狀態及用電情況的質疑，只能依賴專業人士的指引，無法長時、實時自行監測家庭電網質量的好壞。常見的家庭用電監測裝置主要是對變壓器端的電壓、電流數據進行監測，存在數據采集不夠完善，以及數據采集信息存在偏差，從而導致監測效果不理想。

發明內容

基于此，有必要針對傳統技術采集數據不完善而導致家庭用電監測效果不理想的問題，提供一種家庭用電智能監測系統及方法。

為了實現上述目的，本發明技術方案的實施例為：

一方面，提供了一種家庭用電智能監測系統，包括用電監測裝置、低壓配電室監測裝置以及家庭電網后臺監控服務器；用電監測裝置的輸入端連接用戶進線端，輸出端連接家庭電網后臺監控服務器；低壓配電室監測裝置的一端連接變壓器低壓出線首端，另一端連接家庭電網后臺監控服務器；

用電監測裝置將實時采集到的用戶進線端的家庭用電信息傳輸給家庭電網后臺監控服務器；

低壓配電室監測裝置將采集到的變壓器低壓出線的首端狀態信息傳輸給家庭電網后臺監控服務器；首端狀態信息包括出線首端電壓值和出線首端電流值；

家庭電網后臺監控服務器對家庭用電信息、首端狀態信息進行分析處理，得到家庭電網的當前運行狀態信息。

在一個具體實施例中，還包括連接在用電監測裝置與家庭電網后臺監控服務器之間的移動終端；

用電監測裝置通過移動終端將家庭用電信息傳輸給家庭電網后臺監控服務器；

家庭電網后臺監控服務器將當前運行狀態信息傳輸給移動終端；

移動終端根據當前運行狀態信息向用電監測裝置反饋相應的電網維護調度信息。

在一個具體實施例中，用電監測裝置包括處理單元、信息采集單元以及通訊模塊；

信息采集單元的輸入端連接用戶進線端，輸出端連接處理單元；處理單元通過通訊模塊連接家庭電網后臺監控服務器。

在一個具體實施例中，信息采集單元包括電壓采集模塊和電流采集模塊；

電壓采集模塊實時采集用戶進線端火線與零線間的電壓數據，并將電壓數據傳輸給處理單元；電流采集模塊將實時采集到的零線端的電流數據傳輸給處理單元；

處理單元將處理電流數據和電壓數據得到的家庭用電信息，通過通訊模塊傳輸給家庭電網后臺監控服務器。

在一個具體實施例中，電流采集模塊為電磁式電流互感器。

在一個具體實施例中，用電監測裝置還包括連接處理單元的報警模塊；

處理單元在電壓數據和/或電流數據超過預設的報警閾值時，觸發報警模塊發出警示。

在一個具體實施例中，通訊模塊為WIFI模塊、紅外模塊或藍牙模塊；處理單元包括以下任一種或任意組合：單片機、ARM、FPGA或DSP；報警模塊包括以下任一種或任意組合：蜂鳴器或閃爍燈。

在一個具體實施例中，用電監測裝置還包括連接處理單元的時鐘校準模塊、顯示模塊；

時鐘校準模塊通過通訊模塊連接移動終端；時鐘校準模塊根據移動終端的網絡時間，對處理單元的時鐘數據進行實時校準更新；

顯示模塊將實時接收家庭用電信息、電網維護調度信息，并顯示家庭用電信息、電網維護調度信息。

在一個具體實施例中，時鐘校準模塊包括時鐘校準器以及連接時鐘校準器的鋰電池；時鐘校準器通過通訊模塊連接移動終端；

時鐘校準器在家庭電網處于供電狀態時，選取家庭電網的外部電源供電，并實時校準更新處理單元的時鐘數據；時鐘校準器在家庭電網處于停電狀態時，選取鋰電池供電，并實時校準更新處理單元的時鐘數據。

另一方面，提供了一種家庭用電智能監測方法，包括以下步驟：

用電監測裝置實時采集用戶進線端的家庭用電信息，并將家庭用電信息通過移動終端傳輸給家庭電網后臺監控服務器；

低壓配電室監測裝置實時采集變壓器低壓出線的首端狀態信息，并將首端狀態信息傳輸給家庭電網后臺監控服務器；首端狀態信息包括出線首端電壓值和出線首端電流值；