[發明專利]一種用電設備的遠程智能供電控制系統

在審

• 申請號: 201910500603.0
• 申請日: 2019-06-11
• 公開（公告）號: CN110096017A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 張清小;黃建華;滕東;鄧超;楊科良;羅夢英;鐘先濟
• 申請（專利權）人: 湖南理工職業技術學院
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 西安合創非凡知識產權代理事務所(普通合伙) 61248
• 代理人: 惠銀銀

本發明公開了一種用電設備的遠程智能供電控制系統，包括：上位機軟件系統、串口服務器、主控板、空氣開關、開關電源。本發明的用電設備的智能遠程供電控制系統針對用電設備的個性化用電需求通過電腦的上位機應用程序，并借助互聯網通過串口服務器對用電設備的功率進行實時和精確的智能遠程控制和調節，從而達到節省用電設備的使用能耗和減少用電設備的損耗，延長用電設備的使用壽命的目的。

技術領域

本發明涉及用電設備控制，具體涉及一種用電設備的遠程智能供電控制系統。

背景技術

目前，目前電網對大部分用電設備都是采用粗放式的供電方式，無法針對用電設備的個性化用電需求進行用電功率的實時和精確的控制和調節，造成了電能的損耗，也會對用電設備造成一定程度的傷害。雖然，也有些用電設備針對自身的用電需求，在其內部利用傳感器和微控制器集成了一些智能化的功能部件來達到調節用電功率的目的，但其調節的精度和準確度方面還是遠遠不夠的，比如我們常用的電飯煲，可以在大火、中火和小火三個檔次的火候之間進行切換，火候之間切換時間可以通過一些溫、濕度傳感器及微控制器等元器件通過程序來進行粗略的控制，但針對不同種類的稻米，僅僅用固定的一種數值類型的溫度和濕度來控制電飯煲的火候還是遠遠不夠，必須使用一種更加精確和準確的控制和調節方式來達到靈活調節電飯煲的使用功率及使用時間的目的。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種用電設備的遠程智能供電控制系統。

本發明采用的技術方案是：一種用電設備的遠程智能供電控制系統，包括：

上位機軟件系統，用于存儲用電設備的每一個時間段內的用電功率及用電時長并針對用電設備的用電功率的個性化需求實時發送功率控制和調節指令；

串口服務器，是異步串行口485和以太網之間的一個轉換器，是一個帶有CPU和嵌入式操作系統及完整TCP/IP協議棧的獨立智能設備,能完成RS-485和以太網之間的數據雙向透明傳輸，可以讓RS-485串口設備聯接網絡；串口服務器在本系統中主要用于將電腦發送過來的控制和功率調節用網絡信號轉換成MODBUS串口通信信號；

主控板，是由電源電路、雙向可控硅電路、微處理器電路、串口通信電路組成，其中的雙向可控硅在微控制器的控制下，用來將電網的輸入功率控制和調節成用電設備所需要的功率；微控制器用來控制雙向控制硅的導通時間和導通角從而達到控制輸出功率的目的；串口通信電路主要由MAX487芯片和電容構成，用于接收電腦發送過來的功率控制和調節信號并將用電設備的實時用電狀態信息回送至電腦上位機應用程序中；

空氣開關，用于用電設備的短路和過流保護；

開關電源，用于串口服務器和主控板的供電。

上位機軟件系統通過電腦的網口連接到路由器上的一個網口，路由器的另一個網口則連接到串口服務器網口上，串口服務器的串口則與主控板的串口相連接，空氣開關的輸入端與220V的交流市電連接，空氣開關的輸出端連接到主控板上雙向可控硅的輸入端，開關電源連接路由器、串口服務器、主控板的電源輸入端。

進一步地，所述上位機軟件系統包括監視功能模塊，用于直觀顯示用電設備的實時供電電壓、供電電流和供電功率；用電設備的供電功率和供電時長存儲和訪問功能：用于添加、調用和存儲用電設備的供電功率和供電時長；用電設備選擇和供電功率及供電時長選擇功能，用于選擇不同的用電設備并針對選擇的用電設備智能控制和調節用電設備的供電功率和供電時長；

遠程控制和調節功能模塊：由電腦上位機應用程序發出的針對用電設備的供電功率和供電時長的控制和調節信號能通過串口服務器，借助于互聯網對用電設備的供電功率和供電時長進行遠程的控制和調節。