一種智能家電電能計(jì)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電能計(jì)量裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種智能家電電能計(jì)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]智能家電就是將微處理器、傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)引入家電設(shè)備后形成的家電產(chǎn)品,具有自動(dòng)感知住宅空間狀態(tài)和家電自身狀態(tài)、家電服務(wù)狀態(tài),能夠自動(dòng)控制及接收住宅用戶在住宅內(nèi)或遠(yuǎn)程的控制指令,同時(shí),智能家電作為智能家居的組成部分,具有自動(dòng)監(jiān)測自身故障、自動(dòng)測量、自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)與遠(yuǎn)方控制中心通信功能的家電設(shè)備,家電設(shè)備離不開電能計(jì)量裝置,電能計(jì)量裝置就是在發(fā)、供、用這三個(gè)部門之間進(jìn)行測量計(jì)算出電能的數(shù)量,而電能計(jì)量裝置一般都是為一個(gè)家庭所使用,不能清晰明了的計(jì)算每個(gè)家用設(shè)備的用電情況,使用戶合理的分配用電量;有時(shí)用戶著急離開家,而忘記關(guān)閉家電設(shè)備,致使浪費(fèi)大量的電能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,本實(shí)用新型之目的在于提供一種智能家電電能計(jì)量裝置,有效解決了現(xiàn)有電能計(jì)量裝置不能計(jì)算每個(gè)家用設(shè)備的用電情況的問題。
[0004]其解決的技術(shù)方案是,包括電壓檢測采集單元、電流檢測采集單元、電能計(jì)量模塊、主處理單元、掉電檢測單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊、按鍵單元和電源單元,所述電壓檢測采集單元與電能計(jì)量模塊連接,電流檢測采集單元與電能計(jì)量模塊連接,電能計(jì)量模塊與主處理單元連接,主處理單元依次與掉電檢測單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊和按鍵單元連接,電壓檢測采集單元、電流檢測采集單元、電能計(jì)量模塊、主處理單元、掉電檢測單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊和按鍵單元均與電源單元連接。
[0005]本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡單,可有效計(jì)算每個(gè)智能家電的用電量,并經(jīng)顯示單元和存儲(chǔ)單元顯示和存儲(chǔ)用電量和用電時(shí)長,通訊模塊將每個(gè)智能家電的用電情況上傳至上位機(jī),掉電檢測單元檢測市電突然斷電時(shí),保證智能家電用電量信息完整,按鍵單元可為智能家電定時(shí),SIM卡模塊可與移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行通信,并通過移動(dòng)設(shè)備控制智能家電的開關(guān),進(jìn)而可以避免用戶離開家忘記關(guān)電源時(shí),可通過移動(dòng)設(shè)備關(guān)斷智能家電,遠(yuǎn)程控制智能家電,并節(jié)約了電能,提高了用戶的體驗(yàn)度和舒適度。
【附圖說明】
[0006]圖1為本實(shí)用新型的工作原理框圖。
[0007]圖2為本實(shí)用新型的電能計(jì)量模塊的電路連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0009]現(xiàn)結(jié)合圖1和圖2所示,本實(shí)用新型一種智能家電電能計(jì)量裝置,包括電壓檢測采集單元、電流檢測采集單元、電能計(jì)量模塊、主處理單元、掉電檢測單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊、按鍵單元和電源單元,所述電壓檢測采集單元與電能計(jì)量模塊連接,電流檢測采集單元與電能計(jì)量模塊連接,電能計(jì)量模塊與主處理單元連接,主處理單元依次與掉電檢測單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊和按鍵單元連接,電壓檢測采集單元、電流檢測采集單元、電能計(jì)量模塊、主處理單元、掉電檢測單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊和按鍵單元均與電源單元連接。
[0010]所述的電能計(jì)量模塊,包括芯片ICl、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電阻R1、電阻R2和發(fā)光二極管Dl,所述的芯片ICl的I引腳和2引腳連接電容C4的一端,芯片ICl的3引腳連接電容Cl的一端、電容C2的一端、電容C3的一端和電容C4的一端,電容Cl的另一端和電容C2的另一端都連接芯片ICl的11引腳,電容C3的另一端和電容C4的另一端都接地GND,芯片ICl的3引腳接電源單元,芯片ICl的4引腳、5引腳和6引腳連接三相交流電,芯片ICl的7引腳和8引腳連接負(fù)載,芯片ICl的9引腳連接電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端電源單元,芯片ICl的10引腳連接電容C5的一端,電容C5的另一端接地GND,芯片ICl的12引腳、13引腳、14引腳和15引腳連接主處理器的Pl接口,芯片ICl的17引腳和18引腳分別連接晶振Xl的一端和晶振Xl的另一端,晶振Xl的一端連接電容C6的一端,電容C6的另一端接地GND,晶振Xl的另一端還連接電容C7的一端,電容C7的另一端接地GND,芯片ICl的19引腳連接電阻R2的一端,電阻R2的另一端連接發(fā)光二極管Dl的正極,發(fā)光二極管Dl的負(fù)極接地GND,芯片ICl的21引腳接地GND,芯片ICl的22引腳連接主處理器的定時(shí)器接口。
[0011]所述芯片ICl的型號為AD7751。
[0012]所述主處理單元中的處理器為MSP430G2513處理器。
[0013]所述通訊接口與上位機(jī)聯(lián)接,上位機(jī)可以查看智能家電的用電量和用電時(shí)長,并可通過上位機(jī)控制智能家電的工作狀態(tài)。
[0014]所述SIM卡模塊可與移動(dòng)設(shè)備短信通信,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制智能家電的工作狀態(tài)。
[0015]所述按鍵單元可設(shè)定智能家電的工作時(shí)間,起到定時(shí)的作用。
[0016]本實(shí)用新型中,智能家電電能計(jì)量裝置安裝在智能家電上,電源單元可為電壓檢測采集單元、電流檢測采集單元、電能計(jì)量模塊、主處理器、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊、按鍵單元和掉電檢測單元提供電能,電壓檢測采集單元和電流檢測采集單元實(shí)時(shí)采集智能家電設(shè)備的電流和電壓,經(jīng)電能計(jì)量模塊計(jì)算智能家電的功率,再經(jīng)主處理器處理后,得出智能家電的用電量,智能家電的用電量經(jīng)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ),便于用戶的查找;并經(jīng)顯示單元顯示。
[0017]本實(shí)用新型中的通訊接口可與上位機(jī)聯(lián)接,上位機(jī)可顯示智能家電的用電量和用電時(shí)長,用戶還可以通過上位機(jī)控制智能家電的工作狀態(tài),方便客戶查詢一段時(shí)間內(nèi)的用電量。
[0018]本實(shí)用新型中的SM卡模塊可與移動(dòng)設(shè)備短信通信,當(dāng)用戶著急離開家,而又忘記關(guān)斷智能家電的電源時(shí),移動(dòng)設(shè)備可實(shí)時(shí)接收智能家電的用電量,當(dāng)看到智能家電的用電量還增加時(shí),可通過移動(dòng)設(shè)備發(fā)送設(shè)置的固定格式的短信至SM卡模塊,控制智能家電的電源的關(guān)斷,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制智能家電的工作狀態(tài)。
[0019]本實(shí)用新型中的掉電檢測單元,是在當(dāng)市電突然斷電時(shí),掉電檢測單元給主處理器一個(gè)中斷信號,處理器可及時(shí)存儲(chǔ)智能家電的用電信息,保證市電斷電時(shí),智能家電用電?目息不丟失。
[0020]本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡單,可有效計(jì)算每個(gè)智能家電的用電量,并經(jīng)顯示單元和存儲(chǔ)單元顯示和存儲(chǔ)用電量和用電時(shí)長,通訊模塊將每個(gè)智能家電的用電情況上傳至上位機(jī),掉電檢測單元檢測市電突然斷電時(shí),保證智能家電用電量信息完整,按鍵單元可為智能家電定時(shí),SIM卡模塊可與移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行通信,并通過移動(dòng)設(shè)備控制智能家電的開關(guān),進(jìn)而可以避免用戶離開家忘記關(guān)電源時(shí),可通過移動(dòng)設(shè)備關(guān)斷智能家電,遠(yuǎn)程控制智能家電,并節(jié)約了電能,提高了用戶的體驗(yàn)度和舒適度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能家電電能計(jì)量裝置,包括電壓檢測采集單元、電流檢測采集單元、電能計(jì)量模塊、主處理單元、掉電檢測單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊、按鍵單元和電源單元,其特征在于,所述電壓檢測采集單元與電能計(jì)量模塊連接,電流檢測采集單元與電能計(jì)量模塊連接,電能計(jì)量模塊與主處理單元連接,主處理單元依次與掉電檢測單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊和按鍵單元連接,電壓檢測采集單元、電流檢測采集單元、電能計(jì)量模塊、主處理單元、掉電檢測單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊和按鍵單元均與電源單元連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能家電電能計(jì)量裝置,其特征在于,所述的電能計(jì)量模塊,包括芯片ICl、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電阻R1、電阻R2和發(fā)光二極管Dl,所述的芯片ICl的I引腳和2引腳連接電容C4的一端,芯片ICl的3引腳連接電容Cl的一端、電容C2的一端、電容C3的一端和電容C4的一端,電容Cl的另一端和電容C2的另一端都連接芯片ICl的11引腳,電容C3的另一端和電容C4的另一端都接地GND,芯片ICl的3引腳接電源單元,芯片ICl的4引腳、5引腳和6引腳連接三相交流電,芯片ICl的7引腳和8引腳連接負(fù)載,芯片ICl的9引腳連接電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端電源單元,芯片ICl的10引腳連接電容C5的一端,電容C5的另一端接地GND,芯片ICl的12引腳、13引腳、14引腳和15引腳連接主處理器的Pl接口,芯片ICl的17引腳和18引腳分別連接晶振Xl的一端和晶振Xl的另一端,晶振Xl的一端連接電容C6的一端,電容C6的另一端接地GND,晶振Xl的另一端還連接電容C7的一端,電容C7的另一端接地GND,芯片ICl的19引腳連接電阻R2的一端,電阻R2的另一端連接發(fā)光二極管Dl的正極,發(fā)光二極管Dl的負(fù)極接地GND,芯片ICl的21引腳接地GND,芯片ICl的22引腳連接主處理器的定時(shí)器接口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能家電電能計(jì)量裝置,其特征在于,所述主處理單元中的處理器為MSP430G2513處理器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能家電電能計(jì)量裝置,其特征在于,所述通訊接口與上位機(jī)聯(lián)接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能家電電能計(jì)量裝置,其特征在于,所述SIM卡模塊可與移動(dòng)設(shè)備短信通信。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能家電電能計(jì)量裝置,其特征在于,所述芯片ICl的型號為 AD7751。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種智能家電電能計(jì)量裝置,解決了現(xiàn)有電能計(jì)量裝置不能計(jì)算每個(gè)家用設(shè)備的用電情況的問題;其方案是,電壓檢測采集單元與電能計(jì)量模塊連接,電流檢測采集單元與電能計(jì)量模塊連接,電能計(jì)量模塊與主處理單元連接,主處理單元依次與掉電檢測單元、存儲(chǔ)單元、顯示單元、通訊單元、SIM卡模塊和按鍵單元連接,本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡單,可有效計(jì)算每個(gè)智能家電的用電量,并經(jīng)顯示單元和存儲(chǔ)單元顯示和存儲(chǔ)用電量和用電時(shí)長,移動(dòng)設(shè)備可通過SIM卡模塊控制智能家電的電源通斷,進(jìn)而可以避免用戶離開家忘記關(guān)電源時(shí),可通過移動(dòng)設(shè)備關(guān)斷智能家電,遠(yuǎn)程控制智能家電,并節(jié)約了電能,提高了用戶的體驗(yàn)度和舒適度。
【IPC分類】G01R22/10
【公開號】CN204694771
【申請?zhí)枴緾N201520441850
【發(fā)明人】余瓊芳, 余瓊霞, 張曉輝
【申請人】河南理工大學(xué)
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月25日