[发明专利]用于获取用电信息的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种用于获取用电信息的装置和方法。

背景技术

伴随着经济的高速发展，能源消耗与环境污染对人民生活的影响，受到了越来越多的关注。节能减排已经成为一项关乎国计民生的社会问题。以合理用电和节约用电为宗旨的科学用电是节能减排的重心之一。及时准确地获取用电信息，根据该用电信息进行能耗分析与用电管理，是科学用电的基础。

附图1是一种获取用电信息的技术方案。如附图1所示，隔离电源110，用于将输入的交流电转换为直流电以分别向数据采集与处理电路120提供合适的电压VDD和向RS485电路130提供合适的电压VCC。隔离型DC/DC电路150为VDD和VCC提供电气隔离。电压VDD的数值将根据数据采集与处理电路120的工作电压确定；电压VCC的数值将根据RS485电路130的工作电压确定。隔离电源110，一般包括隔离变压器和整流滤波电路，其中的隔离变压器提供电气隔离。数据采集与处理电路120，用于检测供电回路900的工作参数。该工作参数包括供电回路900的工作电流和工作电压等。光耦部件140，位于数据采集与处理电路120与RS485电路130之间，用于信号传输的隔离。RS485电路130将检测的工作参数经由RS485总线发送到远程服务器190。通常，隔离电源110、数据采集与处理电路120、光耦部件140、RS485电路130和隔离型DC/DC电路150被封装在一个测量装置100中，该测量装置100被安装在一个配电箱中，用于向远程服务器190提供针对一个供电回路900的工作参数。一个供电回路，通常包括多个供电子回路。例如：一个供电回路可以包括照明回路、插座回路、空调回路等多个供电子回路。

在实际应用中，针对一个供电回路(例如:对应上述测量装置100的供电回路)提供一个电表来计量消耗的电能。然而，用户，尤其是像国家机关办公建筑和大型公共建筑这类民用建筑中的能耗大户，常常由于使用一个电表提供该供电回路的总用电信息而导致无法“有的放矢”地找出可能节能的环节。

为了更为准确地进行能耗分析，期望能够针对各个供电子回路同时进行能耗监测，即：实现用电分项计量。有建议采用附图1中的测量装置100对每个供电子回路进行用电分项计量。但是，由于隔离电源110体积较大，并且还需要为RS485电路130提供隔离型DC/DC电路150和光耦部件140，使得检测装置100体积庞大。若采用多个测量装置100分别对多个供电子回路进行监测，将占用很大空间，因此，这种建议的方案很难在实际中得到应用。

发明内容

本发明提供了一种用于获取用电信息的装置，其不仅能够实现用电分项计量，而且具有体积小的优点。

按照本发明的一个方面提供了一种用于获取用电信息的装置，包括：数据采集与处理电路，用于检测有关一个可耦合的供电回路的工作参数；非隔离式电源，用于将交流电转换为直流电以向该数据采集与处理电路提供一合适的工作电压；数据通信模块，用于将该检测的工作参数调制到预定频率，其中，该调制的工作参数能够以预定的数据传输速率被发送，该预定频率高于该预定的数据传输速率以使得该发送的工作参数将能够被解调；隔离部件，用于提供电气隔离和信号传输的隔离以将该调制的工作参数隔离。

按照本发明的一个方面提供了一种用于获取用电信息的方法，包括：将交流电转换为直流电以提供一合适的工作电压；在该工作电压下，检测一个可耦合的供电回路的工作参数；将该检测的工作参数调制到预定频率，其中，该调制的工作参数能够以预定的数据传输速率被发送，该预定频率高于该预定的数据传输速率以使得该发送的工作参数将能够被解调；提供电气隔离和信号传输的隔离，以将该调制的工作参数隔离。

按照本发明的用于获取用电信息的装置，采用了非隔离式电源为数据采集与处理电路提供工作电压，并且由数据通信模块将该数据采集与处理电路检测的工作参数调制到预定频率，此外，又设置了能够提供电气隔离和信号传输隔离的隔离部件对调制的工作参数进行耦合隔离。因此，该装置不仅能够实现用电分项计量，而且具有体积小的优点。按照本发明的用于获取用电信息的装置，易于在实际中得到广泛应用。

附图说明

本发明的上述以及其它特点、特征、优点和益处通过以下结合附图的详细描述将变得更加显而易见，其中：

图1示出常规的用于获取用电信息的装置的示意图；

图2示出根据本发明一个实施例的用于获取用电信息的装置的示意图；

图3A示出根据本发明一个实施例的非隔离式电源的示意图；