[發明專利]一種空調運行用電的安全監控系統及方法

在審

• 申請號: 202010614425.7
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111751648A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 楊祥勇;李偉華;張之涵;許澤寧;楊遠俊;羅仙鵬;李超
• 申請（專利權）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R21/00;G01R19/00;G01R19/02
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 熊賢卿

1.一種空調運行用電的安全監控系統，其特征在于，包括：與電路連接的原始數據采集模塊；與所述原始數據采集模塊數據交互的數據處理與分析模塊；與所述數據處理與分析模塊數據交互的多功能交互模塊；

所述原始數據采集模塊用于采集原始負荷電壓數據和總電流數據，并輸出至所述數據處理與分析模塊；

所述數據處理與分析模塊用于計算和判斷所采集來的電器特征參數是否為空調運行特性，當檢測到非空調電氣特征時，進行告警，將告警信息輸出至所述多功能交互模塊；

所述多功能交互模塊用于將告警信息轉換為控制信號，將控制信號輸出至總口繼電器控制關斷總口空開。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括：數據存儲模塊和電源管理模塊；所述數據存儲模塊用于存儲空調運行特征模型參數，供數據處理與分析模塊調用；所述電源管理模塊用于為系統各個模塊正常運行提供所需的電力。

3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述原始數據采集模塊進一步包括AD轉換器、控制器；所述控制器分別通過兩片模數轉換器的引腳來同步控制兩片AD轉換器的采樣與啟動轉換；所述AD轉換器通過狀態來通知所述控制器轉換完成，使得所述控制器通過數據總線讀取采樣結果。

4.如權利要求3所述的系統，其特征在于，所述控制器進一步包括：并發運行的第一采集單元、第二采集單元、計數器單元及雙口RAM單元；所述第一采集單元和第二采集單元用于通過分析所述AD轉換器的工作時序通過兩個并行的狀態機進程同時控制兩路轉換器的采樣保持、轉換、輸出；所述計數器單元用于所述控制器內的時間計數；所述雙口RAM單元用于緩沖數據采集與處理之間產生的異步時差。

5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述數據處理與分析模塊通過并行總線從所述雙口RAM單元中讀取實時數據，計算電壓、電流有效值，并通過有效值計算有功、無功、相角、功率因數諧波的基本數據。

6.如權利要求5所述的系統，其特征在于，所述數據處理與分析模塊通過讀取所述數據存儲模塊中空調的電氣參數數據對比所述控制器采樣的電氣參數數據，對不一致的參數進行實時告警，并將告警數據發送至所述多功能交互模塊。

7.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述功能交互模塊通過內部光耦隔離電路將告警信號轉化為控制信號并輸出到繼電器，所述繼電器根據所述控制信號控制宿舍總空開斷開。

8.一種空調運行用電的安全監控方法，依靠如權利要求1-7任一所述的系統進行實現，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟S1，所述原始數據采集模塊采集原始負荷電壓數據和總電流數據，并輸出至所述數據處理與分析模塊；

步驟S2，所述數據處理與分析模塊計算和判斷所采集來的電器特征參數是否為空調運行特性，當檢測到非空調電氣特征時，進行告警，將告警信息輸出至所述多功能交互模塊；

步驟S3，所述多功能交互模塊將告警信息轉換為控制信號，將控制信號輸出至總口繼電器控制關斷總口空開。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，在步驟S2中，所述數據處理與分析模塊計算和判斷所采集來的電器特征參數是否為空調運行特性的方式具體為：

通過并行總線從所述雙口RAM單元中讀取實時數據，計算電壓、電流有效值，并通過有效值計算有功、無功、相角、功率因數諧波的基本數據；

通過讀取所述數據存儲模塊中空調的電氣參數數據對比所述控制器采樣的電氣參數數據，對不一致的參數進行實時告警，并將告警數據發送至所述多功能交互模塊。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，在步驟S3中，所述多功能交互模塊將告警信息轉換為控制信號的方式具體為：通過內部光耦隔離電路將告警信號轉化為控制信號并輸出到繼電器。