[發明專利]一種家庭用電管理用智能配電箱

在審

• 申請號: 202010541712.X
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111585353A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 余偉;鄭新;楊濤;張健;林琳;郭其鋒;邵林;曹來軍;王義軍;蓋春陽
• 申請（專利權）人: 國網安徽省電力有限公司滁州供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 合肥興東知識產權代理有限公司 34148
• 代理人: 胡東升

本發明公開了一種家庭用電管理用智能配電箱，包括MCU控制芯片、電源模塊、電能計量模塊、繼電器模塊、Android平板設備、監控設備、溫度測量模塊、通信模塊、報警模塊；MCU控制芯片是用電信息采集與控制的核心，與Android上位機通信，傳輸數據，執行控制命令；Android平板設備包括觸摸屏和觸摸主板，顯示與人機交互輸入的功能，并且能夠與MCU控制芯片通信，連接Wi?Fi之后能與服務器連接；監控設備用于監測室內的情況。本發明提供的智能配電箱極大地豐富配電箱的使用功能，能夠實現對家庭多支路用電信息的采集、分析，觸摸屏顯示與控制，并能通過手機和計算機進行遠程監控，方便用戶實現家庭用電的管理。

技術領域：

本發明涉及一種家庭用電管理用智能配電箱，屬于家庭用電管理技術領域。

背景技術：

隨著智能電網的不斷發展和規模不斷擴大，居民用電意識也在不斷改變，人們對于安全、可靠、高效、節約以及環保的用電要求越來越高，對環境保護及節能降耗的意識不斷增強，對各自住宅詳細用電情況也越來越關心，對家庭能耗管理越來越重視。人們希望能夠通過信息化的手段，結合自身用電需求和電力系統負荷狀況，靈活地選擇用電設備的用電時間。

目前，用電用戶都是通過查看電力公司安裝的電能表或每月電費賬單來了解家庭電能消費情況。但是，電費賬單只告知用戶整個家庭的用電總量，而不能提供詳細的用電信息，用戶無法了解自身用電習慣對家庭能耗的影響，用電行為隨意性比較大，用戶參與度差，無法引導用戶自覺地采取節能措施并養成節約行為習慣。通過采集用戶詳細的用電信息，對數據進行統計分析，指導用戶科學用電是非常有必要的。這不僅可以降低用戶的用電成本，對于電力系統來說，在用電高峰期，有序的規模效應的節電行為，能夠降低電力設備投資，提高系統可靠性。

由空氣開關組成的配電箱作為家庭住宅電能分配的終端設備己經有很多年的歷史，配電箱是電網到用戶端必要的配電設備，目前對大部分家庭用戶來說配電箱還是家庭配電的主要設備。傳統的配電箱是作為家庭設備提供電能的分配與控制的裝置，主要具有配電、短路及過載保護、手動實現用電分合閘等功能。但是傳統配電箱無法獲取電流、電壓、功率等用電參數，用戶無法與配電箱進行互動以及實現靈活控制，越來越不能滿足人們的需求。

發明內容：

為克服現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種功能齊全的、方便家庭用電管理的一種家庭用電管理用智能配電箱。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：

一種家庭用電管理用智能配電箱，所述智能配電箱包括MCU控制芯片、電源模塊、電能計量模塊、繼電器模塊、Android平板設備、監控設備、溫度測量模塊、通信模塊、報警模塊；

所述MCU控制芯片是用電信息采集與控制的核心，與Android上位機通信，傳輸數據，執行控制命令；

所述電源模塊，為智能控制器電路提供穩定的直流電壓，保障系統能夠穩定運行；

所述電能計量模塊測量家庭電壓、電流、功率以及電能信號；

所述繼電器模塊用于控制支路的通斷；

所述Android平板設備包括觸摸屏和觸摸主板，顯示與人機交互輸入，并且能夠與MCU控制芯片通信，連接Wi-Fi之后能與服務器連接；

所述監控設備用于監測室內。

進一步地，所述智能配電箱的硬件結構為分體式結構，分體式結構中智能配電箱由多個PCB電路板構成，分成主機和從機，主機為一個，負責Android平板設備的輪詢工作和任務的協調；從機負責采集用電信息及控制繼電器通斷，一個從機上有兩個繼電器控制兩個回路，主機通過RS-485總線和從機通信，收集從機發來的數據，再將數據發送給Android平板設備。