[0035]1)由計(jì)量電流互感器實(shí)時(shí)采集負(fù)荷電流信息并傳送至電能計(jì)量模塊，電能計(jì)量模塊由此計(jì)算出用戶實(shí)際電能數(shù)據(jù)；
[0036]2)電能計(jì)量模塊將用戶實(shí)際電能數(shù)據(jù)上傳到中央處理器；
[0037]3)中央處理器將用戶實(shí)際電能數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的用戶用電負(fù)荷限值進(jìn)行比較，以判斷用戶是否用電過載;如果過載，執(zhí)行后面步驟，否則重復(fù)步驟1)_3);
[0038]4)如果過載時(shí)間超過設(shè)定值，中央處理器通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使合/分閘執(zhí)行機(jī)構(gòu)對用戶斷電；同時(shí)通過GSM短信/GPRS通信模塊向預(yù)先設(shè)定對象發(fā)送遠(yuǎn)程報(bào)警或者提示信息。
[0039]所述中央處理器的一路輸出接指示燈，指示燈用于顯示用戶送電及斷電狀態(tài)，并在過載后進(jìn)行相應(yīng)的提示。
[0040]所述中央處理器通過GSM短信/GPRS通信模塊接受預(yù)先設(shè)定對象的遠(yuǎn)程控制指令及參數(shù)設(shè)置。
[0041]用戶因過載斷電后，一旦滿足通電條件，預(yù)先設(shè)定對象(后臺管理系統(tǒng)或者工作人員)即通過GSM短信/GPRS通信模塊向中央處理器發(fā)送恢復(fù)通電的控制指令，中央處理器再通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使合/分閘執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作以對用戶通電。
[0042]本實(shí)用新型同時(shí)對電能計(jì)量模塊實(shí)時(shí)進(jìn)行狀態(tài)檢測，當(dāng)檢測到電能計(jì)量模塊通信不正常時(shí)，即自動(dòng)報(bào)警，提醒工作人員對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢查。另外，對于長期過載且檢測到設(shè)備狀態(tài)處于通電狀態(tài)，這屬于不正常情形，此時(shí)同樣發(fā)出報(bào)警提示以對設(shè)備進(jìn)行檢查。
[0043]本實(shí)用新型各功能的具體實(shí)現(xiàn)介紹如下:
[0044](— )系統(tǒng)整體控制流程為:上電開機(jī)后，系統(tǒng)先進(jìn)行初始化工作，包括采集裝置的初始診斷、系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)設(shè)置、工作模式初始設(shè)置等，工作模式默認(rèn)為自動(dòng)模式。之后根據(jù)系統(tǒng)變量的設(shè)置情況進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行模式。具體參見圖2。
[0045](二)短信報(bào)警功能:通過中央處理器與GSM短信/GPRS通信模塊實(shí)現(xiàn)。短信模塊和中央處理器之間采用串口連接，中間須有必要的串口電平轉(zhuǎn)換電路；中央處理器通過AT命令對短信報(bào)警模塊進(jìn)行各種操作。
[0046](三)GPRS報(bào)警功能:通過中央處理器與GSM短信/GPRS通信模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，通過無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)送入到后臺管理系統(tǒng)。
[0047](四)過載自動(dòng)斷電功能:當(dāng)檢測到用戶電流過載并持續(xù)達(dá)到設(shè)置時(shí)間(如5分鐘)后，對用戶進(jìn)行斷電操作。判斷流程參見圖3。具體過載處理時(shí)，當(dāng)超過過載報(bào)警上限時(shí)，只進(jìn)行報(bào)警，當(dāng)超過過載報(bào)警上上限時(shí)，才進(jìn)行斷電處理。
[0048](五)遠(yuǎn)程送電功能:當(dāng)用于辦理完相應(yīng)送電手續(xù)后，管理人員實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程送電功能。
[0049](六)面板指示燈功能:指示用戶用電情況，并在過載后進(jìn)行相應(yīng)的提示功能。
[0050](七)預(yù)警提示功能:當(dāng)用戶負(fù)荷達(dá)到額定負(fù)荷數(shù)據(jù)時(shí)，提醒用戶及時(shí)對用電設(shè)備進(jìn)行管理，以免停電造成不必要的停電損失。
[0051 ](八)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)在線管理功能:遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置，包括管理人員、用戶手機(jī)號碼的設(shè)置管理、用戶電力負(fù)荷容量設(shè)置、預(yù)警負(fù)荷線設(shè)置等參數(shù)。
[0052](九)數(shù)據(jù)及短信記錄:支持遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、已發(fā)送短信記錄上傳到后臺管理系統(tǒng)，以便于數(shù)據(jù)查詢與取證。
[0053](十)軟件安全機(jī)制:簡潔、安全的短信命令，自動(dòng)屏蔽騷擾信息。
[0054](十一)數(shù)據(jù)加密:為保護(hù)數(shù)據(jù)的有效性，采用軟件加密方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
[0055](十二)數(shù)據(jù)采用云技術(shù)，將數(shù)據(jù)傳送到云平臺，后臺從云端接入，降價(jià)了后臺管理的開發(fā)難度。
[0056]本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn):
[0057]1.通過采用高性能的32位嵌入式微處理器和實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的中央處理器功能。由于采用了嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，使設(shè)備更加智能化，從而提升了設(shè)備運(yùn)行的可靠性、系統(tǒng)的擴(kuò)展性、操作的靈活性。
[0058]2.采用通信方式對電能計(jì)量模塊采集實(shí)時(shí)電能、電流和電壓等數(shù)據(jù)，為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控提供及時(shí)數(shù)據(jù)。
[0059]3.電能計(jì)量模塊支持雙通信，通信規(guī)約為DL/T645-2007和MODBUS RTU，可與系統(tǒng)相連，也可支持國網(wǎng)營銷管理平臺。
[0060]4.中央處理器內(nèi)部支持四則運(yùn)算，可實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)算。
[0061 ] 5.對電能計(jì)量模塊實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢測，當(dāng)檢測到該模塊通信不正常，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警，提醒工作人員對設(shè)備進(jìn)行檢查。
[0062]6.系統(tǒng)對小動(dòng)力負(fù)荷進(jìn)行優(yōu)化管理，系統(tǒng)可獨(dú)立運(yùn)行，也可支持其它系統(tǒng)的接入，為國網(wǎng)營銷管理平臺提供開放接口。
[0063]7.內(nèi)置GSM短信/GPRS通信模塊既可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)發(fā)送短信，也可以作為數(shù)據(jù)傳送通道，將數(shù)據(jù)上傳到云監(jiān)控服務(wù)器。
[0064]8.具備狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋:由中央處理器發(fā)送執(zhí)行合/分閘指令，如在規(guī)定時(shí)間內(nèi)無反饋信息，可判為設(shè)備故障。因設(shè)備短路故障時(shí)發(fā)生狀態(tài)變化，而未經(jīng)過控制器發(fā)相應(yīng)指令，可判斷為設(shè)備故障。
[0065]9.采用云平臺技術(shù)，節(jié)省了通道建設(shè)的難度和成本。
[0066]10.電力計(jì)量設(shè)備均通過第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)證，只要滿足相應(yīng)通信規(guī)約即可接入系統(tǒng)進(jìn)行使用。
[0067]11.具備對接入設(shè)備的的健康管理。
[0068]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種小動(dòng)力負(fù)荷智能控制系統(tǒng)，其特征在于:包括中央處理器、GSM短信/GPRS通信模塊、電能計(jì)量模塊、計(jì)量電流互感器、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、合/分閘執(zhí)行機(jī)構(gòu)和指示燈； 計(jì)量電流互感器用于采集負(fù)荷電流信息并傳送至電能計(jì)量模塊，電能計(jì)量模塊用于根據(jù)計(jì)量電流互感器的輸出計(jì)算用戶電能數(shù)據(jù)并輸出到中央處理器； 所述中央處理器雙向連接GSM短信/GPRS通信模塊，GSM短信/GPRS通信模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)接后臺管理系統(tǒng)，GSM短信/GPRS通信模塊用于根據(jù)用戶電能數(shù)據(jù)向預(yù)先設(shè)定對象發(fā)送遠(yuǎn)程報(bào)警提示信息，或者接受預(yù)先設(shè)定對象的遠(yuǎn)程控制指令及參數(shù)設(shè)置；中央處理器的另外兩路輸出分別接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和指示燈，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)接合/分閘執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以在需要時(shí)對用戶進(jìn)行斷電或送電；指示燈用于顯示用戶送電及斷電狀態(tài)，并在過載后進(jìn)行相應(yīng)的提示功能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小動(dòng)力負(fù)荷智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電能計(jì)量模塊上設(shè)有通訊模塊，通訊模塊通過通訊網(wǎng)絡(luò)連接中央處理器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小動(dòng)力負(fù)荷智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述計(jì)量電流互感器將采集到的負(fù)荷電流進(jìn)行量程轉(zhuǎn)換，以適應(yīng)不同的電流等級，再將統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)后的負(fù)荷電流信息傳送到電能計(jì)量模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小動(dòng)力負(fù)荷智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述GSM短信/GPRS通信模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)接云平臺，后臺管理系統(tǒng)再接入云平臺。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種小動(dòng)力負(fù)荷智能控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)的計(jì)量電流互感器接電能計(jì)量模塊，電能計(jì)量模塊計(jì)算用戶電能數(shù)據(jù)并輸出到中央處理器。中央處理器雙向連接GSM短信/GPRS通信模塊，GSM短信/GPRS通信模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)接后臺管理系統(tǒng)；中央處理器同時(shí)接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、防撬檢測和指示燈，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)接合/分閘執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以在需要時(shí)對用戶進(jìn)行斷電或送電。本實(shí)用新型具有設(shè)備故障自檢報(bào)警功能，能根據(jù)用戶預(yù)期的電力負(fù)荷大小數(shù)據(jù)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)對用戶電力負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)測，避免因小動(dòng)力用戶的過載引起其它用戶電能質(zhì)量下降，同時(shí)對電力系統(tǒng)進(jìn)行有效監(jiān)管，提倡有序用電行為，便于電力公司合理規(guī)劃電力電源接入點(diǎn)。
【IPC分類】H02J13/00
【公開號】CN205141840
【申請?zhí)枴緾N201520991099
【發(fā)明人】彭期波, 張發(fā)斌, 陳勁, 何志剛
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)重慶大足區(qū)供電有限責(zé)任公司, 重慶櫻花電氣開關(guān)有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月3日