一种家居用电监控系统的制作方法

本发明属于家居用电监控，具体涉及一种家居用电监控系统。

背景技术：

1、楼层及末端配用电设施构成了用户侧配电网的血管网络，其稳定运行对用户的安全可靠供电至关重要。用户配用电设施规模越来越大、结构也越来越复杂，加之随着投运时间的增长，其设施老化问题也逐步凸显，如此种种原因就导致了传统的人工巡检、人工抄表、人工维护的用电管理模式正面临挑战，家庭用电监测系统以部署在用户家中的智能家居网络环境为支撑，通过在云端服务器上部署能耗管理应用服务，实现对家居电器的能耗数据采集以及智能控制，在用户侧，用户通过安装智能电表或者使用具备能耗监控的智能电器，实现终端侧的能耗数据采集。智能家居网关作为智能家居设备的连接枢纽，完成不同物联网协议间的翻译转换，保证不同智能家居设备的网络接入能力，并汇聚家庭多种设备的采集数据后上传到云端服务器。家庭用电数据通过互联网汇聚于云端的能耗管理应用业务模块进行分析处理。然而市面上各种的家居用电监控仍存在各种各样的问题。

2、如授权公告号为cn108983623a所公开的一种智能家居的监控系统，其虽然实现了通过智能家居控制模块与智能家居安防模块、互联网模块、通信模块、家庭用表监测模块及家庭用电监控模块相连接，通过智能家居安防模块与紧急报警设备、有毒气体探测器、温度湿度传感器、煤气烟雾传感器及红外双鉴探测器相连接，可做到对全屋的安全情况进行监控，如果发生异常情况，通过通信模块及互联网模块及时的通知用户，如果用户没有及时接收到信号，则会通知小区物业或直接报警，使得整个系统更加安全高效，系统功能也更合理、完善，通过家庭用表监测模块及家庭用电监控模块可对用户的用水、用电及用气均可实时的进行监控，如果有异常情况，则智能家居控制模块可及时的通知及预警，从而提高人们居住的舒适度以及能够随时对家庭状况进行实时监测，但是并未解决现有家居用电的电量本身的质量问题，不能够实现对家居用电的情况进行监测等的问题，为此我们提出一种家居用电监控系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种家居用电监控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种家居用电监控系统，包括两个部分，分别为控制模块和检测模块，检测模块上电性连接有入户磁感应圈模块、智能插座和智能开关，入户磁感应圈模块用于实现对入户电缆的电量信息进行采集，智能插座和智能开关用于实现对负载的电量信息进行采集，且电量信息包括有电压、电流、功率、供电质量、漏电流、线缆温度、负荷电流、电能和故障电弧，供电质量包括有不平衡度、供电质量合格率、电源故障；

3、控制模块上电性连接有信息管理模块，信息管理模块用于实现对家居用电的信息进行管理调控，便于实现对家居用电进行管理调控，控制模块上电性连接有处理模块，处理模块上电性连接有驱动模块，驱动模块上电性连接有入户闸刀模块，驱动模块用于实现驱动控制调节入户闸刀模块的开合的操作控制，便于在用电过程中出现故障的情况下进行断开闸刀，实现对用户的用电进行安全防护；

4、检测模块和处理模块上均电性连接有通信模块，通信模块用于实现检测模块和处理模块之间进行通讯传输，处理模块上的通信模块上通讯连接有移动模块和警报模块，移动模块用于实现将家居用电情况进行通讯传输给移动模块，便于实现用户实时的查询到家居中的用电负载的用电情况，警报模块用于在用电情况异常的情况下进行报警，便于及时的进行处理，提高家居用电的安全性。

5、优选的，入户磁感应圈模块套接在入户电缆上，实现对入户电缆的电量信息进行采集和检测，入户电缆上电性连接在入户闸刀模块，入户闸刀模块通过智能插座和智能开关电性连接有用电负载。

6、优选的，信息管理模块是用于实现对用电负载的各项行为数据进行存储管理，由于不同用电负载在用电时间、采集频度、用电行为标注方面包含不同类型的数据结果，信息管理模块通过数据服务总线，实现处理历史数据、实时数据、关系数据不同类型数据，为用电行为服务请求提供接口。

7、优选的，通信模块采用的是zigbee、bluetoothle和5g网络，并且对于家居内的数据通讯采用的是zigbee和bluetoothle中的一种，对于移动模块和警报模块采用的是5g网络。

8、优选的，警报模块中包括有声光报警器和通讯报警器，声光报警器设置在家居室内，通讯报警器设置在小区物业或者是社区消防站内，通讯报警器通过5g网络进行通讯连接，通讯报警器还包括有实现与移动设备的app进行通讯连接的消息通知。

9、优选的，控制模块上电性连接有调压模块，调压模块上电性连接有供电模块，供电模块采用的市电网，通过智能插座进行供电，调压模块用于实现对供电模块的电压进行调节控制，实现稳定的供电。

10、优选的，控制模块上电性连接有辅助模块，辅助模块中包括有显示屏和控制按键，包括有用于实现对系统进行重新启动的复位电路，包括用于实现对控制模块进行有效的控制波形进行输出的时钟晶振电路，包括有用于实现对数据信息进行存储的存储器，存储器中包括有静态存储器和同步动态存储器。

11、优选的，数据处理中包括有数据清理、数据集成、数据规约和数据变换；

12、数据清理是通过填补缺失值、光滑噪声数据，平滑或删除离群点，并解决数据的不一致性来清理数据；

13、数据集成将多个数据源中的数据结合成、存放在一个一致的数据存储；

14、数据归约用来得到数据集的归约表示，降低数据的大小，保持原数据的完整性；

15、数据变换包括对数据进行规范化、离散化、稀疏化处理。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、本发明在使用的时候，实现了用电隐患预警，保障用电安全，通过对用电设备和线路的实时的在线监测，让隐患可视化和显性化，并且通过入户电量的检测和用电情况的检测，实现对用电进行判定，提高用电安全，防止用电过程中出现漏电或者短路的情况，并且能够在异常的情况下进行及时的报警，便于实现对室内用户、室外用户以及小区物业和消防站等进行报警，便于消除危险于初始，提高安全性，有效预防火灾发生，通过信息管理模块，能更全面、精准的监控电气电路运行的各种指标数据，与移动网、互联网结合，实现无距离监控，可大大节省人力成本采用自动监控设备，通过入户闸刀模块进行调控管理，便于及时的断开电路。

技术特征：

1.一种家居用电监控系统，包括两个部分，分别为控制模块和检测模块，其特征在于：所述检测模块上电性连接有入户磁感应圈模块、智能插座和智能开关，所述入户磁感应圈模块用于实现对入户电缆的电量信息进行采集，所述智能插座和所述智能开关用于实现对负载的电量信息进行采集，且电量信息包括有电压、电流、功率、供电质量、漏电流、线缆温度、负荷电流、电能和故障电弧，所述供电质量包括有不平衡度、供电质量合格率、电源故障；

2.根据权利要求1所述的一种家居用电监控系统，其特征在于：所述入户磁感应圈模块套接在入户电缆上，实现对所述入户电缆的电量信息进行采集和检测，所述入户电缆上电性连接在所述入户闸刀模块，所述入户闸刀模块通过所述智能插座和所述智能开关电性连接有用电负载。

3.根据权利要求1所述的一种家居用电监控系统，其特征在于：所述信息管理模块用于实现对用电负载的各项行为数据进行存储管理，由于不同用电负载在用电时间、采集频度、用电行为标注方面包含不同类型的数据结果，所述信息管理模块通过数据服务总线，实现处理历史数据、实时数据、关系数据不同类型数据，为用电行为服务请求提供接口。

4.根据权利要求1所述的一种家居用电监控系统，其特征在于：所述通信模块采用的是zigbee、bluetoothle和5g网络，并且对于家居内的数据通讯采用的是zigbee和bluetoothle中的一种，对于所述移动模块和所述警报模块采用的是5g网络。

5.根据权利要求4所述的一种家居用电监控系统，其特征在于：所述警报模块中包括有声光报警器和通讯报警器，所述声光报警器设置在家居室内，所述通讯报警器设置在小区物业或者是社区消防站内，所述通讯报警器通过5g网络进行通讯连接，所述通讯报警器还包括有实现与所述移动设备的app进行通讯连接的消息通知。

6.根据权利要求1所述的一种家居用电监控系统，其特征在于：所述控制模块上电性连接有调压模块，所述调压模块上电性连接有供电模块，所述供电模块采用的市电网，通过所述智能插座进行供电，所述调压模块用于实现对所述供电模块的电压进行调节控制，实现稳定的供电。

7.根据权利要求1所述的一种家居用电监控系统，其特征在于：所述控制模块上电性连接有辅助模块，所述辅助模块中包括有显示屏和控制按键，包括有用于实现对系统进行重新启动的复位电路，包括用于实现对所述控制模块进行有效的控制波形进行输出的时钟晶振电路，包括有用于实现对数据信息进行存储的存储器，所述存储器中包括有静态存储器和同步动态存储器。

8.根据权利要求1所述的一种家居用电监控系统，其特征在于：所述处理模块包括有数据清理、数据集成、数据规约和数据变换；

技术总结
本发明公开了一种家居用电监控系统；包括两个部分，分别为控制模块和检测模块，检测模块上电性连接有入户磁感应圈模块、智能插座和智能开关；控制模块上电性连接有信息管理模块，控制模块上电性连接有处理模块，处理模块上电性连接有驱动模块，驱动模块上电性连接有入户闸刀模块；检测模块和处理模块上均电性连接有通信模块，处理模块上的通信模块上通讯连接有移动模块和警报模块；本发明实现了用电隐患预警，保障用电安全，通过入户电量的检测和用电情况的检测，实现对用电进行判定，报警与移动网、互联网结合，实现无距离监控，通过入户闸刀模块进行调控管理，便于及时的断开电路。

技术研发人员：张爔,许波,陈丹丹,赵亮,史小杰,刘刚
受保护的技术使用者：国网河南省电力公司桐柏县供电公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16