帶惡意負載識別控制的標準導軌式智能電表的制作方法
【專利摘要】帶惡意負載識別控制的標準導軌式智能電表，它涉及智能電表【技術領域】，液晶顯示屏的一側設有LED狀態(tài)指示燈，液晶顯示屏的另一側設有功能按鍵，液晶顯示屏、功能按鍵、LED狀態(tài)指示燈均與顯示線路板連接，顯示線路板的底部設有通訊接口，顯示線路板的下方設有主控線路板，電源線路板與主控線路板連接，電源線路板的一側設有電源變壓器，電源線路板的另一側設有磁保持繼電器。它利用內部空間結構的巧妙設計不但實現了常規(guī)電表的計量和顯示功能，還具備惡意負載識別功能和磁保持繼電器控制負載通斷電的功能。
【專利說明】帶惡意負載識別控制的標準導軌式智能電表
【技術領域】:
[0001]本實用新型涉及智能電表【技術領域】，具體涉及帶惡意負載識別控制的標準導軌式智能電表。
【背景技術】:
[0002]目前我們使用的電器負載基本上分為阻性負載和感性負載兩大類。阻性電器負載具有較高的功率因數，其在工作時會將絕大部分的電能轉化成熱能，如我們經常使用的熱得快、電爐子、電熱毯等。這類電器在使用過程中會產生大量的熱能，如果使用不慎導致熱量積聚過多就會引發(fā)火災，特別是在學?；蚵毠に奚岷推渌藛T密集的公共場所使用此類電器，因人為使用不當或違章使用而導致的生命和財產損失十分巨大。因為此類電器一旦使用不當就會造成重大生命和財產損失的惡性后果，所以通常人們稱之為惡意負載。
[0003]上面提到過在學?；蚵毠に奚岷推渌藛T密集的公共場所任意使用惡意負載可能會導致惡性火災事故的發(fā)生，例如發(fā)生2008年11月的上海商學院火災事故，其導致了 4名正處在花季年齡的女生跳樓死亡，事故的原因就是違規(guī)使用了惡意負載一熱得快而引發(fā)可燃物造成的。
[0004]為了避免一幕幕慘劇的再次發(fā)生，目前市面上出現了一些限制惡意負載使用的產品，主要有電表和模塊兩大類型的產品。
[0005]目前市畫上的電表產品多數是屬于符合國網要求的民用電表，其優(yōu)點是采用段碼式液晶顯示各種用電數據，能實現較好的人機交互功能，但是其缺點是功能設計偏重于國網要求通常不具備惡意負載識別功能，即使有些電表帶此功能也僅僅是在原有電表的基礎上增加了性能差且功能單一的功率控制型的識別技術。另外一般電表的尺寸較大、安裝不方便，不太適合一些空間不足的配電場所安裝使用。
[0006]目前市面上也出現了很多限制惡意負載使用的限電器類產品，主要分為以下幾大類:
[0007]1、功率識別控制器:當用電功率達到或超過設定的負荷功率時就斷電，只對總功率進行控制，只能通過簡單的方法限制大功率惡意負載的使用。由于現在的電器種類是越來越多了，很多基本不產生熱量的感性電器如空調、大功率電腦等也會被限制使用，所以這種產品已經不能適應現代需求而被市場淘汰。
[0008]2、采用模擬技術的惡性負載識別器:其采用相位比較方法，利用模擬比較器電路對電器負載的電壓和電流進行相位比較，能夠對房間內電器的用電性質進行自動監(jiān)控，識別出負載的特性，如果屬于感性負載如電腦、日光燈等，則正常供電；如果接入的是有危險性的大功率阻性電熱負載，如熱得快、電爐子、電熱毯等，將自動切斷供電，保護用電安全。此類產品的優(yōu)勢在于成本低廉，但是由于采用的是離散型大的模擬電子器件，存在控制參數不穩(wěn)定、控制精度差、識別率低、很容易被破解等問題，也正在被市場所淘汰。
[0009]3、采用數字技術的單次躍階功率控制器:其采用數字化技術，通常是采用專用電計量芯片或者單片機進行AD采樣計算出供電回路的躍階功率(即單次加載的電器功率)，當躍階功率超過設定值時就會切斷供電從而保證用電安全。此類產品的優(yōu)勢在于采用了數字化技術，控制參數較穩(wěn)定且連續(xù)可調整，缺點在于控制方式過于簡單，在限制大功率惡意負載使用的同時也限制了其它正常感性電器的使用，無法滿足用戶的真正需求。
[0010]4、采用數字技術的功率因數控制型控制器:其也采用專用的電計量芯片或者單片機進行AD采樣計算得到供電回路中的總功率因數值，當供電回路中的總功率因數超過設定值時就切斷供電。此類產品是判斷整個供電回路的總功率因數值，而供電回路中的負載是多種多樣的，比如當供電回路中的感性負載大于阻性惡意負載功率時，會出現總功率因數不超過設定值而無法斷電的情況，所以經常會出現無法正確識別阻性惡意負載并斷電的情況。由于該類產品采用功率因數判斷控制的方式，所以市場上存在的通過移相原理來改變功率因數的破解器就會導致其無法正常工作。
[0011]上述限電器產品在一定程度上能解決惡意負載的使用問題，但是這類產品往往不具備電能計量功能和帶顯示人機交互界面(該類產品往往就是一個黑匣子)，所以很多高校不得已采用了普通計量電表+惡意負載識別器的方式來組建保證高校宿舍用電安全的電控系統(tǒng)。由于上述技術的局限性導致了整個安全用電的電控系統(tǒng)本身就存在系統(tǒng)較復雜、功能較低下的缺陷，無法真正實現保證安全用電的功能。
實用新型內容:
[0012]本實用新型的目的是提供帶惡意負載識別控制的標準導軌式智能電表，它利用內部空間結構的巧妙設計不但實現了常規(guī)電表的計量和顯示功能，還具備惡意負載識別功能和磁保持繼電器控制負載通斷電的功能，并且可以通過RS485方式或無線通訊方式實現組網管理的遠程智能化用電管理系統(tǒng)平臺。
[0013]為了解決【背景技術】所存在的問題，本實用新型是采用以下技術方案:它包含液晶顯示屏1、功能按鍵2、LED狀態(tài)指示燈3、顯示線路板4、主控線路板5、電源線路板6、電源變壓器7、磁保持繼電器8、通訊接口 9 ;液晶顯示屏I的一側設有LED狀態(tài)指示燈3，液晶顯示屏I的另一側設有功能按鍵2，液晶顯示屏1、功能按鍵2、LED狀態(tài)指示燈3均與顯示線路板4連接，顯示線路板4的底部設有通訊接口 9，顯示線路板4的下方設有主控線路板5，電源線路板6與主控線路板5連接，電源線路板6的一側設有電源變壓器7，電源線路板6的另一側設有磁保持繼電器8，主控線路板5上設有主控CPU模塊10、惡意負載識別模塊11和電計量模塊12，主控CPU模塊10分別與惡意負載識別模塊11和電計量模塊12相互連接，主控CPU模塊10與液晶顯示屏1、磁保持繼電器8和通訊接口 9相互連接。
[0014]本實用新型操作時，通過主控CPU模塊10對惡意負載識別模塊11的信息進行分析并作出相應的判斷，可實現遠程智能化的用電管理，可廣泛應用于各種用電設備的遠程用電管理和高校宿舍等人員密集型環(huán)境的惡意負載控制管理，能有效防止火災隱患的產生，從而有力的保障人民生命及財產安全。
[0015]本實用新型具有以下有益效果:采用標準的安裝尺寸和巧妙的內部結構，既便于安裝施工又能實現對惡意負載的有效控制，且具有計量精度達到1.0級的計量功能和友好的人機交互操作界面，同時利用該使用新型產品的通訊功能可以組網實現遠程智能化安全
用電管理?！緦＠綀D】
【附圖說明】:
[0016]圖1是本實用新型結構示意圖；
[0017]圖2為圖1的右視圖；
[0018]圖3為本實用新型的電路原理圖。
【具體實施方式】:
[0019]參看圖1至圖3，本【具體實施方式】采用以下技術方案:它包含液晶顯示屏1、功能按鍵2、LED狀態(tài)指示燈3、顯示線路板4、主控線路板5、電源線路板6、電源變壓器7、磁保持繼電器8、通訊接口 9 ;液晶顯示屏I的一側設有LED狀態(tài)指示燈3，液晶顯示屏I的另一側設有功能按鍵2，液晶顯示屏1、功能按鍵2、LED狀態(tài)指示燈3均與顯示線路板4連接，顯示線路板4的底部設有通訊接口 9，顯示線路板4的下方設有主控線路板5，電源線路板6與主控線路板5連接，電源線路板6的一側設有電源變壓器7，電源線路板6的另一側設有磁保持繼電器8，主控線路板5上設有主控CPU模塊10、惡意負載識別模塊11和電計量模塊12，主控CPU模塊10分別與惡意負載識別模塊11和電計量模塊12相互連接，主控CPU模塊10與液晶顯示屏1、磁保持繼電器8和通訊接口 9相互連接。
[0020]本【具體實施方式】操作時，通過主控CPU模塊10對惡意負載識別模塊11的信息進行分析并作出相應的判斷，可實現遠程智能化的用電管理，可廣泛應用于各種用電設備的遠程用電管理和高校宿舍等人員密集型環(huán)境的惡意負載控制管理，能有效防止火災隱患的產生，從而有力的保障人民生命及財產安全。
[0021]本【具體實施方式】采用標準的安裝尺寸和巧妙的內部結構，既便于安裝施工又能實現對惡意負載的有效控制，且具有計量精度達到1.0級的計量功能和友好的人機交互操作界面，同時利用該使用新型產品的通訊功能可以組網實現遠程智能化安全用電管理。
【權利要求】
1.帶惡意負載識別控制的標準導軌式智能電表，其特征在于它包含液晶顯示屏(1)、功能按鍵(2)、LED狀態(tài)指示燈(3)、顯示線路板(4)、主控線路板(5)、電源線路板(6)、電源變壓器(7)、磁保持繼電器(8)、通訊接口(9);液晶顯示屏⑴的一側設有LED狀態(tài)指示燈(3)，液晶顯示屏(1)的另一側設有功能按鍵(2)，液晶顯示屏(1)、功能按鍵(2)、LED狀態(tài)指示燈(3)均與顯示線路板(4)連接，顯示線路板(4)的底部設有通訊接口(9)，顯示線路板(4)的下方設有主控線路板(5)，電源線路板(6)與主控線路板(5)連接，電源線路板(6)的一側設有電源變壓器(7)，電源線路板(6)的另一側設有磁保持繼電器(8)，主控線路板(5)上設有主控CPU模塊(10)、惡意負載識別模塊(11)和電計量模塊(12)，主控CPU模塊(10)分別與惡意負載識別模塊(11)和電計量模塊(12)相互連接，主控CPU模塊(10)與液晶顯示屏(1)、磁保持繼電器(8)和通訊接口(9)相互連接。
【文檔編號】G01R11/00GK203502452SQ201320574565
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月17日 優(yōu)先權日:2013年9月17日
【發(fā)明者】宋洪斌 申請人:宋洪斌