[實用新型]一種負載智能控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720216191.4
• 申請日: 2017-03-07
• 公開（公告）號: CN206498254U
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 桑英軍;鐘金;趙璇;范媛媛;王業(yè)琴;吳尚光;李曼
• 申請（專利權(quán)）人: 淮陰工學院
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 淮安市科文知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所32223
• 代理人: 李杰

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電力負荷管理領(lǐng)域，具體涉及一種負載智能控制器。

背景技術(shù)

隨著能源資源的日益匱乏和人類環(huán)保意識的日益增強，人們的節(jié)電意識越來越強，同時，隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和新型電力市場的建立，用戶參與用電管理的需求越來越強烈。用戶參與用電管理，既需要實現(xiàn)用電負荷的監(jiān)測和負荷的控制，使用戶實時了解負荷情況，還應(yīng)將信息傳遞到上一級控制中心進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，便于上一級管理平臺進行節(jié)電管理、用電優(yōu)化和對負荷進行控制，結(jié)合智能微網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)實現(xiàn)用電智能管理以及節(jié)約能源的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種負載智能控制器，可以實現(xiàn)用電負荷的監(jiān)測和負荷的控制，使用戶實時了解負荷情況，還可以將信息傳遞到上一級控制中心。

本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種負載智能控制器，由電磁開關(guān)、電流互感器、開關(guān)驅(qū)動模塊、處理模塊、無線收發(fā)模塊和電源模塊組成，所述電磁開關(guān)和電流互感器分別連接于負載的電源線，所述電流互感器的輸出端連接處理模塊的輸入端，所述電磁開關(guān)通過開關(guān)驅(qū)動模塊連接于處理模塊的輸出端，所述電源模塊為處理模塊供電，所述處理模塊通過無線收發(fā)模塊接、發(fā)信號。

本實用新型的進一步方案是，所述開關(guān)驅(qū)動模塊為三極管T，所述三極管T的基極連接處理模塊的一個輸出端，集電極通過電阻R連接電源模塊，發(fā)射極連接電磁開關(guān)的線圈一端。

本實用新型的更進一步方案是，所述電磁開關(guān)包括絕緣的底板、電刷、彈性導電片，以及設(shè)置于底板上的A導電片、B導電片、電刷定位槽和電磁鐵，所述彈性導電片和A導電片由鐵磁材料制成，所述B導電片位于A導電片一側(cè)，所述電刷定位槽設(shè)置于A導電片和B導電片之間；所述彈性導電片一端通過磁性連接座連接于A導電片，另一端連接電刷上端，所述電刷下端位于電刷定位槽中，所述電磁鐵設(shè)置于彈性導電片下方；當電磁鐵的線圈得電時，吸附彈性導電片對電刷施加壓力，電刷下端沿電刷定位槽滑動至與B導電片貼合，此時A導電片通過磁性連接座、彈性導電片、電刷與B導電片導通。

本實用新型的更進一步方案是，所述磁性連接座由兩塊分別設(shè)有通孔的磁鐵和一個導電球組成，所述導電球被夾持在兩塊磁鐵之間，其半徑大于通孔半徑和磁鐵厚度，使兩塊磁鐵之間略有間隙，且從兩塊磁鐵外側(cè)露出其部分表面，所述兩塊磁鐵的外側(cè)分別吸附于彈性導電片和A導電片，使導電球貼合彈性導電片和A導電片。

本實用新型的更進一步方案是，所述電刷呈V字形，其尖端向上連接于彈性導電片。

本實用新型的更進一步方案是，所述A導電片呈弧形，所述B導電片設(shè)置于A導電片內(nèi)弧面所朝向的一側(cè)。

本實用新型的進一步方案是，所述電源模塊由電壓互感器、充電電池U和電容C組成，所述電壓互感器初級L1連接于負載的電源線，所述電壓互感器次級L2與充電電池U、電容C并聯(lián)，所述充電電池U為處理模塊供電。

本實用新型的優(yōu)點在于：

一、負載智能控制器通過電流互感器采集負載的數(shù)據(jù)，通過電磁開關(guān)實現(xiàn)對負載的啟、停，處理模塊進行發(fā)送數(shù)據(jù)、接收命令對電磁開關(guān)發(fā)送控制信號，安裝方便，實現(xiàn)用電負荷的監(jiān)測和負荷的控制，使用戶實時了解負荷情況，還可以將信息傳遞到上一級控制中心；

二、彈性導電片通過磁性連接座可以連接于A導電片上的任意位置，克服了傳統(tǒng)電磁開關(guān)定點安裝帶來的空間限制，拆、裝十分方便，便于維護；

三、由兩塊磁鐵和一個導電球組成的磁性連接座，導電球在起到導電作用的同時還可以作為轉(zhuǎn)軸使兩塊磁鐵沿著其周向進行轉(zhuǎn)動，便于調(diào)整方向，磨損小，使用壽命長，進一步提高安裝的便利性；

四、V字形電刷具有較好的彈性，永久變形量較小，多次動作后仍能保持原狀，使用壽命長；

五、弧形的A導電片，使磁性連接座到電刷的距離基本保持一致，進而使電磁鐵對彈性導電片施加的作用力一致，確保電磁開關(guān)動作正常，而且節(jié)約安裝空間；

六、通過電壓互感器從負載的電源線為充電電池供電，不需要頻繁更換電池，也不會因為忘記更換電池導致負載智能控制器停止工作，穩(wěn)定性好、可靠性高。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為實施例中處理模塊與無線通信模塊的電路圖。

圖3為電磁開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為磁性連接座結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示的一種負載智能控制器，由電磁開關(guān)1、電流互感器I_互感、開關(guān)驅(qū)動模塊、處理模塊2、無線收發(fā)模塊3和電源模塊組成。所述處理模塊2采用的是MSP430F2274型單片機，該單片機通過CC2500型無線收發(fā)模塊3接、發(fā)信號，單片機與無線收發(fā)模塊3的接線圖如圖2所示；所述電流互感器I_互感連接于負載的電源線L_火，其輸出端連接單片機的P2.1引腳；所述電源模塊由電壓互感器、充電電池U和電容C組成，所述電壓互感器初級L1連接于負載的電源線L_火，所述電壓互感器次級L2與充電電池U、電容C并聯(lián)，一端連接單片機的VCC引腳，另一端接地，為單片機供電；所述開關(guān)驅(qū)動模塊為三極管T，所述三極管T的基極連接單片機的P1.0引腳，集電極通過電阻R連接充電電池U，發(fā)射極連接電磁開關(guān)的線圈一端；所述電磁開關(guān)1如圖3所示，包括圓形的絕緣的底板10、V字形的電刷16、彈性導電片15，以及設(shè)置于底板10上的弧形的A導電片11、B導電片12、電刷定位槽19和電磁鐵（未示出），所述A導電片11和B導電片12分別通過引入導線17、引出導線18并聯(lián)于負載的電源線L_火上的機械開關(guān)，所述彈性導電片15和A導電片11由鐵磁材料制成，所述B導電片12設(shè)置于A導電片11內(nèi)弧面所朝向的一側(cè)，所述電刷定位槽19設(shè)置于A導電片11和B導電片12之間；所述彈性導電片15一端通過磁性連接座連接于A導電片11，另一端連接電刷16向上的尖端，所述電刷16下端位于電刷定位槽19中，所述磁性連接座如圖4所示，由兩塊分別設(shè)有通孔131的磁鐵13和一個鋼制的導電球14組成，所述導電球14被夾持在兩塊磁鐵13之間，其半徑大于通孔131半徑和磁鐵13厚度，使兩塊磁鐵13之間略有間隙，且從兩塊磁鐵13外側(cè)露出其部分表面，所述兩塊磁鐵13的外側(cè)分別吸附于彈性導電片15和A導電片11，所述彈性導電片15和A導電片11分別設(shè)置與導電球14表面配合的凹槽以增大接觸面積，使導電球14貼合彈性導電片15和A導電片11，所述電磁鐵設(shè)置于彈性導電片15下方，其線圈一端連接三極管T的發(fā)射極，另一端接地；當電磁鐵的線圈得電時，吸附彈性導電片15對電刷16施加壓力，電刷16下端沿電刷定位槽19滑動至與B導電片12貼合，此時A導電片11通過磁性連接座、彈性導電片15、電刷16與B導電片12導通。