[实用新型]非接触式电能信息采控器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种适用于各类建筑物内，对电能监控系统中电能参数信息进行采集控制的全新装置。 

背景技术

现有技术对建筑物内用电情况进行监测的装置，通常采用智能电能表或在电能表的基础上加装智能模块来采集监测电能信息。这类装置必须有电能表，无论采用智能电能表，还是在电能表的基础上加装智能模块，都脱离不了电能表本身的主要功能——作为一种用电收费的计量装置；更主要的是它不能对被测目标内的异常用电情况进行监测，更谈不上对电能参数和异常用电情况进行控制，即不是专用的电能信息监控的装置。故存在如下弊端：1、装置的本身能耗较高；2、由于电能表反应慢造成监测的数据密度不够；3、由于必须加装智能电能表，或在原电能表上加装智能模块，使其系统造价高；4、监测参数单一；5、对被测目标需进行电力线改造，即加装电能表，工程实施难度较大；6、不能对异常用电进行监测与控制。正是由于现有的电能监测技术存在的诸多弊端，抑制了楼宇电能监控系统的推广。 

实用新型内容

本实用新型针对上述问题进行了深入的研究，为了克服现有技术能耗较高、造价高、工程实施难度较大、不能对异常用电进行监测与控制等不足，本实用新型提供一种以极小的功耗，实时动态地把监控所需的各种电能参数检测出来并能进行分析与控制，其制造成本低、工程实施简便易行、利于大面积推广的非接触式电能信息采控器。 

本实用新型为解决上述问题所采取的技术方案是：非接触式电能信息采控器，主要包括：第一，若干个电能信息采集与处理的部分[10]；第二，电能信息集中、存储、传输与通信协议转换部分[11]。 

1)电能信息采集与处理的部分[10]：在被监控目标的电力线入口处加装非接触式传感器----电流互感器[1]、电压互感器[2]，它与电能信息处理模块[3]相连，电能信息处理模块[3]还与时钟电路、保护单元相连，第一中央处理器[4]与接口[5]相连，还与继电器模块[9]、地址控制单元、复位单元相连；非接触式传感器将被监测目标各项电能参数通过电磁感应原理检出，并送至电能信息处理模块[3]，由第一中央处理器[4]实时读取电能信息处理模块[3]中的数据，并对电流、电压、电能(kW·h)有功功率、无功功率、谐波、异常用电等数据进行寄存，最后再通过接口[5]输出； 

2)电能信息集中、存储、传输与通信协议转换部分[11]：接口[5]与第一通信协议转换模块[6]相连，第二中央处理器[7]与第一通信协议转换模块[6]、第二通信协议转换模块[8]相连，还与缓冲处理单元、时钟电路相连；接口[5]送来各被监测目标的电能参数，经第一通信协议转换模块[6]传送至第二中央处理器[7]以对数据进行分类收集、存储，第二中央处理器[7]将数据通过第二通信协议转换模块[8]进行协议转换，当收到监控平台服务器[12]发来的数据传输命令时，以IP包的形式经计算机网络传送至电能信息监控平台服务器[12]，电能信息监控平台服务器[12]如发现异常用电情况，通过计算机网络将控制信息由该部分送至第一部分，控制继电器模块[9]将被监测目标的电源断开。 

本实用新型的有益效果是：当被监控目标使用电能时，利用电磁感应原理，通过非接触式电流互感器[1]和电压互感器[2]检测出被监控目标的用电电流、电压及其它电能参数信息，通过CS5463电能信息处理模[3]计算出相应的电能参数，经MCU1第一中央处理器[4]进行解析处理并寄存。根据电能信息监控平台服务器[12]的要求，第一中央 处理器[4]将即时电流、电压、电能(kW·h)、有功功率、无功功率、谐波、异常用电等信息，通过RS485接口[5]、RS485-RS232第一通信协议转换模块[6]送至MCU2第二中央处理器[7]进行分类收集、存储并转换成IP包的形式。通过RS232-TCP/IP第二通信协议转换模块[8]利用计算机网络系统，将检出的各种电能参数信息送至电能信息监控平台服务器[12]。电能信息监控平台服务器[12]将各监测点送来的信息汇集、整理、存储并通过用户界面显示出来，当某个监测点出现异常用电信息时可及时进行控制。 

此技术方案与现有的智能电表或电能表加智能模块技术相比，有以下明显优势： 

1、安装方便，易于施工。由于采用了非接触式监测，因而可以避免对原供电系统的改造。 

2、性价比高。因为采用了先进的非接触式方法和微芯片技术，加之避免了对原供电系统的改造，所以，对每个被监测点的监测造价远小于现有技术的造价，利于大面积推广。该技术方案不仅可对建筑物内房间用电情况监控，还可以对其它用电对象进行分类监控。