[發明專利]智慧家庭能源路由器

在審

• 申請號: 201811360791.3
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109495355A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 馬瑞;邱小洪;顏宏文
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28;H04L12/773;H04L29/08;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種智慧家庭能源路由器，其特征在于，所述智慧家庭能源路由器由硬件部分和軟件部分組成，硬件部分負責數據測量、用能識別、路由器運行、用能監控、用能信息存儲、信息傳輸等，軟件部分負責用能數據分析、優化處理、信息推送。

2.根據權利要求1所述的智慧家庭能源路由器，其特征在于所述的硬件部分由中央控制器、電源模塊、液晶顯示模塊、信息采集與識別模塊、安全監測模塊、存儲模塊、閥門控制模塊以及多種通信模塊和接口組成，軟件部分為專門的封裝優化模塊和物聯網信息推送云平臺。

3.根據權利要求1所述的智慧家庭能源路由器，其特征在于硬件部分的信息采集與識別模塊能采集家庭用能設備的用能信息，并對用能設備進行用能識別。

4.根據權利要求3所述的智慧家庭能源路由器，其特征在于所述采集家庭用能設備的用能信息并對用能設備進行用能識別，采用基于特征相似度的非侵入式測量識別方法，其過程如下：

步驟一采用非侵入式測量方式分別監測每種用能設備的用能參數；

步驟二定義用于識別的特征，創建特征庫，建立識別模型；

步驟三實時監測某一用戶的用能負荷，記錄相關用能參數；

步驟四依次取一段周期波形，計算特征參數的值，將其作為模型輸入，根據模型輸出識別用能設備。

5.根據權利要求1、2所述的智慧家庭能源路由器，其特征在于所述具備用能信息存儲功能的存儲模塊采用AT24C02芯片，它將采集到的用能信息做持久化存儲，并且可通過相關網絡協議隨時調取已存儲的用能信息，以用能特征曲線的形式呈現在物聯網云平臺；其中用能特征曲線記錄了用能設備實時用能情況以及每時、每日、每月、每年的累計用能情況。

6.根據權利要求2所述的智慧家庭能源路由器，其特征在于所述的硬件部分有安全檢測模塊，采用AT89C51單片機，它通過將標準特征庫中標準參數和實時用能信息的特征參數進行比對，判斷用能設備是否處于異常用能狀態。

7.根據權利要求2所述的智慧家庭能源路由器，其特征在于所述的閥門控制模塊配合安全監測模塊運作，閥門控制模塊由光電耦合驅動器MOC3041和雙向晶閘管組成；當安全監測模塊送出不正常用能信號時，閥門控制模塊接收不正常用能信息，發出電信號給執行元件進行保護動作，控制能源供給。

8.根據權利要求2所述的智慧家庭能源路由器，其特征在于所述封裝優化模塊將存儲好的用能特征曲線進行優化分析，結合用能設備的用能詳情和實時能源價格，給出用能建議，做到電和氣的互補利用。

9.根據權利要求2所述的智慧家庭能源路由器，其特征在于所述多種通信模塊及相關通信協議，采用WIFI作為嵌入式通信芯片，利用TCP/IP協議將設備接入互聯網。

10.根據權利要求2所述的智慧家庭能源路由器，其特征在于所述物聯網信息推送云平臺接收來自WIFI通信模塊通過相關協議發送的用能信息，工作人員在云平臺上結合優化模塊給出的精確用能信息和用能建議，對用戶進行用能信息推送。