[实用新型]一种用于家庭电暖的智能功率分配控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及分布式控制技术领域，具体而言是一种用于家庭电暖的智能功率分配控制系统。

背景技术

随着科学技术的不断进步和社会的全面发展，人们的生活水平逐年提高，越来越多的人开始关注自身的生活环境，人们对生活环境的要求逐渐向安全，舒适，智能化方面提高。智能家居系统利用先进的计算机技术、网络通信技术、嵌入式技术、传感器技术以及相关的自动控制技术，融合个性需求，将与家居系统有关的各个系统集中进行管理。因为嵌入式系统能够把许多通常由CPU完成的功能集成到小的芯片完成，因此使得嵌入式系统的设计向小型化发展，从而使集成度大大提高，而且系统的控制端能够接受来自传感器的信号，根据控制策略发送控制命令，实现家居的自动化。

现在的技术手段大多数通过家居重新布线来实现家电系统的智能化，并且在实用性和可扩展性方面都有待提高。很多智能家居特别是家庭电暖方面的智能控制系统过分的强调舒适性而弱化了用户对家电功率及整体用电量的控制，间接的造成了能源的浪费和安全隐患。同时，市场上现有的家电智能化系统通过有线数据线相互通信，需要重新布线，加大了工程难度和成本。因此，如何充分的利用现有布线网络，或者无需布线，就可实现可靠的家庭供暖远程操控性和智能化，并且实现家庭家用电器功率可控性就成为目前迫切需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种家庭功率可控节约能源并且能够实现远程可控的智能功率分配控制系统。

本实用新型要解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：一种用于家庭电暖的智能功率分配控制系统，包括上位机控制器，电暖功率采集控制器、温度控制器终端及电暖设备，所述的电暖功率采集控制器用于接收温度控制器终端节点信息，监控、控制并配置各节点功率及优先控制级等参数，温度控制器终端的信号采集端放置在电暖设备旁，以采集电暖设备温度信号；

所述的上位机控制器包括PC机、数据通信模块，该上位机控制器由PC机电源模块供电，所述的PC机同数据通信模块由数据线连接，所述的数据通信模块同电暖功率采集控制器之间能够实现无线通讯；

所述的电暖功率采集控制器包括无线收发模块、信息处理模块、电源模块，所述的信息处理模块分别同无线收发模块、电源模块相连，所述的无线收发模块与上位机控制器的数据通信模块通过RF无线局域网相连，且能够同各温度控制器终端节点实现无线通讯。

    优选的，所述的电暖功率采集控制器还包括GPRS短信收发信息交互模块，并包括控制SIM卡及外围电路，以实现用户远距离移动网络控制。

本实用新型的优点和积极效果是：

   本实用新型通过上位机控制器设置分布于家庭房间各点的温度控制器终端节点的功率参数和优先级，实时显示各节点的功率值，在家庭总功率接近所设定门限值的时候，系统控制各电暖控制节点根据其优先级进行相应的调整和开关动作。电暖功率控制器同时兼容GPRS短信通信方式和RF无线局域网通信方式，通过相应的信息处理模块实现对电暖设备的远程操作，减少了资源的浪费，提高了设备的可操控性，房间内可免布线，在享受智能化服务的同时实现对总功率输出的严格控制。

附图说明

图1是本实用新型系统各功能部件连接与控制示意图；

图2是该控制系统的信号传递及控制示意图；

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步详述：

如图1所示，包括上位机控制器1，电暖功率采集控制器2、温度控制器终端3及电暖设备4，所述的电暖功率采集控制器2用于接收温度控制器终端3节点信息，监控、控制并配置各节点功率及优先控制级等参数，温度控制器终端3的信号采集端放置在电暖设备4旁，以采集电暖设备4温度信号。

具体家庭用电总功率分配控制过程为：电暖设备4本身温度值信号经放置在其旁边的温度传感器3采集后，通过无线收发模块22到达电暖功率采集控制器2中进行信息处理后无线传送给上位机控制器1，上位机控制器1接收从电暖功率采集控制器2传送上来的各个温度控制器终端3的功率参数并通过其PC机11的人机交互系统提供给操控人员实时查看，在家庭用电总功率达到家庭用户自行设定的门限值（应小于家庭用户入户用电总功率）的时候，该控制系统将自动根据各温度控制器终端3的优先级进行相应的调控，从而调节电暖设备4进入较小功率模式或开闭。

    温度控制器终端3的节点数由用户自行设定，超出控制总功率的节点在用户有常规电器工作时可以始终不工作。