[发明专利]一种空调能耗监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种远程监测与控制技术，特别是通过GPRS无线网络和MBUS、RS-485有线网络相结合的分布式能耗监控系统，具体为空调能耗监控系统。

背景技术

目前，应用于空调节能与控制的技术主要是将单个空调作为控制对象，通过红外人体感应设备、温度传感器等检测环境参数，对空调的运行状况进行自动调节，达到节电的目的。如公开号为CN101110097A的中国发明专利公开了一种通过窗户的开关控制空调设备或中央空调末端设备电源的通断进行节能控制的，该发明不大适合目前企事业单位对空调的量化管理，没有采集能耗数据的接口，也没有集中监控设备。还有以物联网、无线传感器网络技术为基础的节能控制系统，由于无线传感器网络信号范围较小，基站对终端的连接数有限制，一般少于10个，限制了其实用性。众所周知的RS-485总线网络，由于其通信信号电压在6.8V以内，单个RS-485接口芯片理论上的最多设备连接数为128个，实际能够连接的设备的数量远小于该数，增加RS-485集线器可以解决连接数的问题，但对于设备总体分散，局部集中的结构，RS-485总线结构的监控网不能很好地适应。目前解决设备总体分散、局部集中的监控技术是GPRS与MBUS相结合的技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于企事业单位的空调设备在地域上总体分散，局部相对集中，设备台件数量较多的空调能耗监控系统，为了达到良好的监控效果，本发明采用的技术方案是：

一种空调能耗监控系统，包括监控室的PC机和GSM模块或手机，楼宇的GSM/MBUS转换器，被监控单元内的电能表、空调节能监控器和空调器。所述的GSM/MBUS转换器由MBUS总线接口、30V/15V电平转换电路、电流/电压转换电路、RS-232接口、GSM模块、带双串行口的MCU和220V转30V/5V电源模块组成。所述的空调节能监控器由电表脉冲输入接口、人体红外传感器输入接口、温/湿度传感器输入接口、红外遥控输出接口、MBUS总线接口、RS-485总线接口、EEPROM存储器接口、电磁继电器输出接口和220V/380V转12V/5V电源模块组成。

所述的GSM/MBUS转换器的MBUS总线接口、30V/15V电平转换电路、电流/电压转换电路、RS-232接口、GSM模块、带双串行口的MCU和220V转30V/5V电源模块依次电连接。

所述的空调节能监控器的电表脉冲输入接口、人体红外传感器输入接口、温/湿度传感器输入接口、红外遥控输出接口、MBUS总线接口、RS-485总线接口、EEPROM存储器接口、电磁继电器输出接口和220V/380V转12V/5V电源模块依次电连接。

所述的监控室的PC机通过其串行口或USB接口与所述的GSM模块相连接。

所述的楼宇的GSM/MBUS转换器通过移动或联通的GPRS网络与所述的监控室的GSM模块或与手机相连接。所述的楼宇的GSM/MBUS转换器通过MBUS总线连接到所述的被监控单元内的空调节能监控器，其它被监控单元内的空调节能监控器并联连接到MBUS总线上。

所述的被监控单元内的电能表带有RS-485接口时通过RS-485接口与所述的空调节能监控器相连接，所述的电能表带有脉冲输出接口时通过电表脉冲输入接口与所述的空调节能监控器相连接，所述的空调器的电源连接到所述的空调节能监控器的电磁继电器输出接口，所述的空调节能监控器的红外遥控输出接口引出两根双绞线、双绞线终端焊接红外发射管，安装于空调红外接收头的位置。

市电220V/380V电源首先流过所述的电能表，再流过所述的空调节能监控器，再流过所述的空调器。

一种空调能耗监控系统的节能控制方法是：所述的空调节能监控器能够通过所述的温/湿度传感器输入接口采集室内的温/湿度数据，通过所述的人体红外传感器输入接口采集人员在否室内的环境状态，从而通过所述的红外遥控输出接口向空调发出升温、降温、工作模式转换、开/关等指令，实现对空调的自动调节；所述的监控室的PC机安装管理程序，可以设置所述的各房间空调开启的时间条件、开启温度/湿度条件，进行集中管理和控制所述的空调节能监控器的电磁继电器的开关达到节能的目的，通过采集电能表的数据或累计脉冲数对用户电能消耗进行统计分析，并公示以约束用户节约用电。

本发明的有益效果

1、根据企事业单位电力监管部门的管理要求，对空调的开启设置时间条件和温/湿度条件，并可以对每个空调的能耗进行统计分析，实现集中管理的目的；