一种家庭限流装置监测终端的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明创造涉及电力系统，尤其是一种家庭限流装置监测终端。
【背景技术】
[0002] 随着全球能源短缺问题的日益严重，能源的价格也越来越高，为此国家颁布了系 列节能规定，例如阶梯电价的推行。长期以来，我国对居民电价采取低价政策。随着我国能 源供应紧缺、环境压力加大等矛盾的逐步凸显，煤炭等一次能源价格持续攀升，电力价格也 随之上涨，但居民电价的调整幅度和频率均低于其他行业用电，居民生活用电价格一直处 于较低水平。从而造成用电量越多的用户，享受的补贴越多。用电量越少的用户，享受的补 贴越少，既没有体现公平负担的原则，也不能合理体现电能资源价值，不利于资源节约和环 境保护。为了促进资源节约和环境友好型社会建设，引导居民合理用电、节约用电，有必要 对居民生活用电实行阶梯电价。居民阶梯电价指导意见，把居民每个月的用电分成三档。第 一档是基本用电，第二档是正常用电，第三档是高质量用电，第一档电量按照覆盖80%居民 的用电量来确定，第二档电量按照覆盖95%的居民家庭用电来确定。第一档电价保持稳定， 不做调整，第二档电价提价幅度不低于每度5分钱，第三档电价要提高3毛钱。但是阶梯电价 的真正推行存在以下问题：电费账单一般是固定出账日，而对于没到出账日时，居民无法实 时了解用电量，进而无法对用电情况进行调整，无法达到阶梯电价推行的真正意义，不利益 节能降耗。
【发明内容】
[0003] 本发明创造要解决现有技术中存在的用户无法及时掌握用电情况而无法及时调 整用电安排的问题，提供一种家庭限流装置监测终端。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明创造采用的技术方案是：一种家庭限流装置监测终 端，包括信号采集模块、信号传输模块、处理模块和后台监控模块，所述信号传输模块包括 第一传输模块和第二传输模块，所述信号采集模块通过所述第一传输模块与所述处理模块 相连，所述后台监控模块通过所述第二传输模块与所述处理模块相连。
[0005] 进一步，所述信号采集模块包括环境采集单元、电量采集单元和集中器，所述环境 采集单元和所述电量采集单元分别与所述集中器相连，所述集中器通过所述第一传输模块 与所述处理模块相连。
[0006] 进一步，所述环境采集单元包括温度传感器和烟雾传感器，所述温度传感器和所 述烟雾传感器分别与所述集中器相连，所述电量采集单元为电量计量芯片，所述电量计量 芯片与所述集中器相连。
[0007] 进一步，所述电量计量芯片型号为CS5463。
[0008] 进一步，所述电量采集单元包括电流互感器和分压电路，所述电流互感器和所述 分压电路分别与所述集中器相连。
[0009] 进一步，所述集中器芯片型号为ADE7755。
[0010] 进一步，所述第一传输单元为I/O接口单元，所述集中器通过所述I/O接口单元与 所述处理模块相连。
[0011] 进一步，所述第二传输单元为无线传输结构，包括无线传输电路和蓝牙，所述无线 传输电路和所述蓝牙均与所述后台监控模块无线连接。
[0012]进一步，所述无线传输电路为GPRS传输电路或Zigbee传输电路。
[0013] 进一步，所述后台监控模块内嵌NFC芯片和报警单元。
[0014] 本发明创造具有的优点和积极效果是：一种家庭限流装置监测终端，通过设置温 度传感器，可实时监测用电环境温度，避免电源过热而造成用电事故;通过设置烟雾传感 器，可及时发现电源用电事故，在事故发生初期，就可在后台监控模块中进行显示，并发出 自动报警，实现了用电居民对用电环境的实时在线监测。在后台监控模块中内嵌NFC芯片， 便于用电居民实时主动地了解用电情况，从而调整用电安排，从根本上达到了阶梯电价措 施的真正实行目的。处理模块与后台监控模块通过无线传输，使监控平台摆脱了监控范围 受限的问题，真正实现了对家庭限流装置的实时在线监测。电量采集单元采用计量芯片或 计量电路，在满足采集效率、采集准确度的同时，也保证了采集单元的工作可靠性。一种家 庭限流装置监测终端，即可实现正向反馈用电情况，又可实现反正主动调取用电情况，同时 装置简单、操作可靠，符合节能降耗的社会需求，具有良好的市场推广价值。
【附图说明】
[0015] 图1是一种家庭限流装置监测终端结构框图。 rnm Ai El 出.
【具体实施方式】
[0017] 如图1所示，一种家庭限流装置监测终端，包括信号采集模块1、信号传输模块、处 理模块和后台监控模块，所述信号传输模块包括第一传输模块和第二传输模块，所述信号 采集模块1通过所述第一传输模块与所述处理模块相连，所述后台监控模块通过所述第二 传输模块与所述处理模块相连。
[0018] 所述信号采集模块1包括环境采集单元、电量采集单元和集中器，所述环境采集单 元和所述电量采集单元分别与所述集中器相连，所述集中器通过所述第一传输模块与所述 处理模块相连。
[0019] 所述环境采集单元包括温度传感器和烟雾传感器，所述温度传感器和所述烟雾传 感器分别与所述集中器相连。所述电量采集单元为电量计量芯片，所述电量计量芯片与所 述集中器相连。
[0020] 所述电量计量芯片型号为CS5463。
[0021] 所述电量采集单元包括电流互感器和分压电路，所述电流互感器和所述分压电路 分别与所述集中器相连。
[0022] 所述集中器芯片型号为ADE7755。
[0023]所述第一传输单元为I/O接口单元，所述集中器通过所述I/O接口单元与所述处理 模块相连。
[0024]所述第二传输单元为无线传输结构，包括无线传输电路和蓝牙，所述无线传输电 路和所述蓝牙均与所述后台监控模块无线连接。
[0025]所述无线传输电路为GPRS传输电路或Zigbee传输电路。
[0026] 所述后台监控模块内嵌NFC芯片和报警单元。
[0027] -种家庭限流装置监测终端，信号采集模块1由环境采集单元、电量采集单元和集 中器组成，环境采集单元包括温度传感器和烟雾传感器。通过设置温度传感器，可实时监测 用电环境温度，避免电源过热而造成用电事故;通过设置烟雾传感器，可及时发现电源用电 事故，在事故发生初期，就可在后台监控模块中进行显示，并发出自动报警，实现了用电居 民对用电环境的实时在线监测。电量采集单元为电量计量芯片或由电流互感器和分压电路 组成计量电路，可对用电量进行实时统计监测，用电量数据汇总至集中器进行数据处理及 存储。集中器的功能是将电能表的数据信息采集存储，并发给后台监控模块，还可根据后台 监控模块的要求对数据进行管理和控制，判断是否达到阶梯电量值。在后台监控模块中内 嵌NFC芯片，便于用电居民实时主动地了解用电情况，从而调整用电安排，从根本上达到了 阶梯电价措施的真正实行目的。处理模块与后台监控模块通过无线传输，使监控平台摆脱 了监控范围受限的问题，真正实现了对家庭限流装置的实时在线监测。电量采集单元采用 计量芯片或计量电路，在满足采集效率、采集准确度的同时，也保证了采集单元的工作可靠 性。一种家庭限流装置监测终端，即可实现正向反馈用电情况，又可实现反正主动调取用电 情况，同时装置简单、操作可靠，符合节能降耗的社会需求，具有良好的市场推广价值。由于 在后台监控模块中嵌入NFC芯片，则需要电能表嵌入NFC发射器。后台监控模块可以为智能 手机。当后台监控模块到达同样内嵌NFC发射器的接收范围时，用户即可在后台监控模块的 显示器中选择是否进行用电量查询。如果用户选择查询，则在触摸屏上做相应操作，查询信 号会通过目标节点传送给服务器，服务器控制相应的NFC发射器发送信号，后台监控模块的 NFC芯片接收信号，调动集中器做相应处理，则完成主动查询电量过程。
[0028] 以上对本发明创造的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明创造的较佳 实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明创造范围所作的均等变化与 改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
【主权项】
1. 一种家庭限流装置监测终端，其特征在于:包括信号采集模块、信号传输模块、处理 模块和后台监控模块，所述信号传输模块包括第一传输模块和第二传输模块，所述信号采 集模块通过所述第一传输模块与所述处理模块相连，所述后台监控模块通过所述第二传输 模块与所述处理模块相连。2. 根据权利要求1所述的一种家庭限流装置监测终端，其特征在于:所述信号采集模块 包括环境采集单元、电量采集单元和集中器，所述环境采集单元和所述电量采集单元分别 与所述集中器相连，所述集中器通过所述第一传输模块与所述处理模块相连。3. 根据权利要求2所述的一种家庭限流装置监测终端，其特征在于:所述环境采集单元 包括温度传感器和烟雾传感器，所述温度传感器和所述烟雾传感器分别与所述集中器相 连，所述电量采集单元为电量计量芯片，所述电量计量芯片与所述集中器相连。4. 根据权利要求3所述的一种家庭限流装置监测终端，其特征在于:所述电量计量芯片 型号为CS5463。5. 根据权利要求3所述的一种家庭限流装置监测终端，其特征在于:所述电量采集单元 包括电流互感器和分压电路，所述电流互感器和所述分压电路分别与所述集中器相连。6. 根据权利要求5所述的一种家庭限流装置监测终端，其特征在于:所述集中器芯片型 号为 ADE7755。7. 根据权利要求6所述的一种家庭限流装置监测终端，其特征在于:所述第一传输单元 为I/O接口单元，所述集中器通过所述I/O接口单元与所述处理模块相连。8. 根据权利要求8所述的一种家庭限流装置监测终端，其特征在于:所述第二传输单元 为无线传输结构，包括无线传输电路和蓝牙，所述无线传输电路和所述蓝牙均与所述后台 监控模块无线连接。9. 根据权利要求1所述的一种家庭限流装置监测终端，其特征在于:所述无线传输电路 为GPRS传输电路或Zigbee传输电路。10. 根据权利要求1所述的一种家庭限流装置监测终端，其特征在于:所述后台监控模 块内嵌NFC芯片和报警单元。
【专利摘要】本发明创造提供一种家庭限流装置监测终端，包括信号采集模块、信号传输模块、处理模块和后台监控模块，所述信号传输模块包括第一传输模块和第二传输模块，所述信号采集模块通过所述第一传输模块与所述处理模块相连，所述后台监控模块通过所述第二传输模块与所述处理模块相连。电量采集单元采用计量芯片或计量电路，在满足采集效率、采集准确度的同时，也保证了采集单元的工作可靠性。一种家庭限流装置监测终端，即可实现正向反馈用电情况，又可实现反正主动调取用电情况，同时装置简单、操作可靠，符合节能降耗的社会需求，具有良好的市场推广价值。
【IPC分类】G08C17/02, G01D21/02
【公开号】CN105547361
【申请号】CN201510949488
【发明人】秦立军, 郭京
【申请人】华北电力大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月18日