CN103744385A

CN103744385A - 房间用电管理设备及管理系统

Info

Publication number: CN103744385A
Application number: CN201310740474.5A
Authority: CN
Inventors: 梁萍
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-12-28
Filing date: 2013-12-28
Publication date: 2014-04-23

Abstract

本发明公开了一种房间用电管理设备，包括：控制模块、多个开关模块、电量统计模块、RS485接口模块、显示模块；所述每个开关模块分别与一类用电器连接；所述多个开关模块、电量统计模块、显示模块分别与所述控制模块电连接，所述开关模块一端与房间电力输入线缆连接，另一端分别与用电器及所述电量统计模块电连接；所述控制模块通过所述RS485接口模块与控制台连接，接收控制台的控制信号，并根据该控制信号对开关模块进行控制；电量统计模块用于在所述开关模块闭合时将统计到的用电量发送给所述控制模块，所述控制模块控制所述显示模块进行显示。本发明还公开了一种用电管理系统。采用本发明，能够有效地节省电能，避免能源浪费。

Description

房间用电管理设备及管理系统

技术领域

本发明涉及节能控制领域，尤其涉及一种建筑用电管理设备及管理系统。

背景技术

现有技术中，各个写字楼或医院等公共场所的房间供电模式通常是人走灯灭、人走空调电脑关，采用此种模式的供电方式房间使用者有较大的自主权，可以自行决定何时开关何种用电器，但是无法解决使用者忘记关闭用电器造成用电浪费的问题，不利于节约电能。

另外，现有的用电统计方式大多数仅以公司为单位统计用电量，无法得知每个房间的用电量，更加无法得知各类用电器的用电量，不方便管理者针对用电分布采取有效的措施以减少用电量，不利于用电透明化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种房间用电管理设备及管理系统，可方便控制及了解每个房间的用电状况，节约电能。

为了解决上述技术问题，一方面，本发明的实施提供了一种房间用电管理设备，包括：控制模块、多个开关模块、电量统计模块、RS485接口模块、显示模块；所述每个开关模块分别与一类用电器连接；所述多个开关模块、电量统计模块、显示模块分别与所述控制模块电连接，所述开关模块一端与房间电力输入线缆连接，另一端分别与用电器及所述电量统计模块电连接；所述控制模块通过所述RS485接口模块与控制台连接，接收控制台的控制信号，并根据该控制信号对开关模块进行控制；电量统计模块，用于在所述开关模块闭合时将统计到的用电器的用电量发送给所述控制模块，所述控制模块控制所述显示模块进行显示。

其中，所述电量统计模块包括信号处理模块、电力参数采集模块，所述信号处理模块与所述电力参数采集模块电连接，所述电力参数采集模块用于采集用电器端的电力参数，所述信号处理模块用于将所述电力参数模块采集到的电力参数转换为所述控制模块可识别的数字信号。

进一步地，所述管理设备还包括多个发光二极管，所述多个发光二极管分别与所述多个开关模块一一对应连接，所述多个发光二极管还与所述控制模块电连接；与所述发光二极管连接的开关模块闭合时，所述控制模块控制该发光二极管点亮。

进一步地，所述管理设备还包括与所述控制模块连接的温度传感器，用于监测房间的环境温度并发送给所述控制模块，所述控制模块控制所述显示模块显示监测到的环境温度。

进一步地，所述显示模块还包括多个开关，可手动触发所述开关以控制所述显示模块。

进一步地，该设备还包括多个电力参数采集模块，所述多个电力参数采集模块分别与所述多个开关模块一一对应连接。

一种实施方式中，所述开关模块为继电器。

另一方面，本发明的实施提供了一种用电管理系统，包括：控制台、数据库服务器、房间用电管理设备，所述控制台及所述数据库服务器通过网络通信连接，所述控制台与所述房间用电管理设备通过RS485接口模块连接，所述房间用电管理设备一端与房间电力输送线缆连接，另一端与用电器端连接；所述控制台，用于通过所述RS485接口模块将控制指令发送到所述房间用电管理设备，并接收所述房间用电管理设备获取的数据信息；所述数据库服务器，用于存储所述控制台接收到的房间用电管理设备获取的数据信息。

其中，所述系统包括多个控制台，每个所述控制台用于控制与其连接的多个房间用电管理设备。

一种实施方式中，所述系统包括1个总控制台、多个子控制台，所述数据库服务器、总控制台、子控制台通过网络通信连接，所述子控制台与所述房间用电管理设备通过RS485接口模块连接；所述总控制台通过改写所述数据库服务器中的信息控制所述房间用电管理设备，其具有比所述子控制台高的优先级。

本发明实施例具有如下优点或有益效果：

采用本发明实施例中的房间用电管理设备，可以实现对房间用电智能化的管理，避免无人在房间而用电器开启耗电的问题；另外，采用本发明实施例中的房间用电管理设备可获得每个房间、甚至是每个房间的每类用电器的用电状况，从而使用电状况更加清晰，方便针对性制定节电计划。

采用本发明实施例中的用电管理系统，可以较为灵活的控制整栋建筑物每个房间的供电情况，避免人走电未断的情况，从而到达节电目的；另外，采用实施例中的用电管理系统可以从数据库服务器导出各种类型的用电统计表格，提高用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施例中房间用电管理设备的结构示意框图；

图2是本发明第二实施例中房间用电管理设备的结构示意框图；

图3是本发明第三实施例中房间用电管理设备的结构示意框图；

图4是本发明第一实施例中用电管理系统的结构示意框图；

图5是本发明第二实施例中用电管理系统的结构示意框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面参考附图对本发明的实施例进行描述。参见图1，为本发明第一实施例中房间用电管理设备的结构示意框图。

该房间用电管理设备包括控制模块11、第一开关模块12、第二开关模块13、电量统计模块14、显示模块15、RS485接口模块16。其中，控制模块11分别与第一开关模块12、第二开关模块13、电量统计模块14、显示模块15电连接，控制第一开关模块12、第二开关模块13闭合与断开，控制电量统计模块14统计用电器的用电量，控制显示模块15进行显示。控制模块11还通过RS485接口模块16与控制台连接，接收控制台发送的指令，并根据该指令控制第一开关模块12、第二开关模块13的闭合与断开。第一开关模块12一端与房间电力输入线缆连接，另一端分别与用电器及电量统计模块14电连接，第一开关模块12用于控制用电器1的通电与断电，第一开关模块12闭合时，电量统计模块14采集用电器1端的电力参数，以进行用电量统计。第二开关模块13一端与房间电力输入线缆连接，另一端分别与用电器2及电量统计模块14连接，第二开关模块13用于控制用电器2的通电与断电，第二开关模块13闭合时，电量统计模块14采集用电器2端的电力参数，以进行用电量统计。在本实施例中，电量统计模块14主要用于统计用电器1与用电器2的用电量。显示模块15用于显示房间用电器用电量及其它电力参数。下面具体说明本实施例中房间用电管理设备的工作流程：

首先，控制模块11通过RS485接口模块16接收控制台的指令，如接通用电器1的供电，则控制模块11控制设置在用电器1用电通路上的第一开关模块12闭合，同时控制电量统计模块14开始采集用电参数；当控制模块11接收到的指令为断开用电器1的供电时，则控制该第一开关模块12断开。控制模块11通过RS485接口模块16接收到控制台的指令为接通用电器2供电时，控制设置在用电器2用电通路上的第二开关模块13闭合，同时控制电量统计模块14开始统计用电量；当控制模块11接收到的指令为断开用电器2的供电时，则控制该第二开关模块13断开。需要说明的是，本实施例中，电量统计模块14主要用于统计用电器1及用电器2的用电量，因此，只要第一开关模块12与第二开关模块13之一闭合，则电量统计模块开始工作。

需要说明的是，虽然本实施例中仅列举了控制两种用电器通断电及采集其电力参数的情形，但是本实施例中公开的房间用电管理设备也可以用于房间中两种以上用电器的通断电控制及电力参数采集，其原理与本实施例中公开的原理相同，不再赘述。

采用本实施例中的房间用电管理设备，可以分别远程控制各种用电器的通断电，避免人走电未断情况的发生，造成的电能浪费；另外，采用本实施例中的房间用电管理设备，能够有效统计每间房间的用电状况，细化了用电明细表，使用户能够清楚地了解各个房间的用电状况，从而制定有针对性的节电计划。

请参考图2，为本发明第二实施例中房间用电管理设备的结构示意框图。其中，房间用电管理设备包括控制模块21、第一开关模块22、第二开关模块23、电力参数采集模块24、信号处理模块25、显示模块26、RS485接口模块27。其中，控制模块21分别与第一开关模块22、第二开关模块23、电力参数采集模块24、信号处理模块25、显示模块26电连接，控制第一开关模块22、第二开关模块23闭合与断开，控制电力参数采集模块24采集用电器端的电力参数，控制显示模块26进行显示。第一开关模块22一端与房间电力输入线缆连接，另一端分别与用电器及电力参数采集模块24连接，第一开关模块22用于控制用电器1的通电与断电；第二开关模块23一端与房间电力输入线缆连接，另一端分别与用电器及电力参数采集模块24连接，第二开关模块23用于控制用电器2的通电与断电；电力参数采集模块24与信号处理模块25电连接，将采集到的电力参数发送给信号处理模块25进行信号处理；控制模块21通过RS485接口模块27与控制台连接，接收控制台的指令。

本实施例中，电力信号采集模块24用于在第一开关模块22和/或第二开关模块23闭合时，检测用电器端的电力参数，并将检测到的电力参数发送给信号处理模块25，信号处理模块25对电力参数中的电压值与电流值的乘积进行时间积分并乘以功率因子，从而获得用电器端所用的电量值及其它电力参数，并将该电量值和其它电力参数发送给控制模块21。

需要说明的是，本实施例采用2个开关模块仅作为示例性说明，不作为对本发明的限制。

请参考图3，为本发明第三实施例中房间用电管理设备的结构示意框图。其中，房间用电管理设备包括控制模块31、第一开关模块32、第二开关模块33、第一电量统计模块34、第二电量统计模块35、显示模块36、RS485接口模块37。其中，控制模块31分别与第一开关模块32、第二开关模块33、第一电量统计模块34、第二电量统计模块35、显示模块36电连接，控制第一开关模块32、第二开关模块33闭合与断开，控制显示模块36进行显示。第一开关模块32一端与房间电力输入线缆连接，另一端分别与用电器及第一电量统计模块34连接，第一开关模块32用于控制用电器1的通电与断电，第一电量统计模块34用于在第一开关模块32闭合时统计用电器1的用电量及其它电力参数；第二开关模块33一端与房间电力输入线缆连接，另一端分别与用电器及第二电量统计模块35连接，第二开关模块33用于控制用电器2的通电与断电，第二电量统计模块35用于在第二开关模块33闭合时统计用电器2的用电量及其它电力参数；控制模块31通过RS485接口模块37与控制台连接，接收控制台的指令。

采用本实施例中的房间用电管理设备，可以分别对房间中每类用电器的用电状况进行监控，了解每类用电器的用电状况，使各类用电器用电量更加透明。

需要说明的是，在上述3个实施例中，房间用电管理设备还可以包括与开关模块一一连接的发光二极管，发光二极管与控制模块连接，当开关模块闭合时，控制模块控制发光二极管点亮，当开关模块断开时，控制模块控制发光二极管熄灭。设置该发光二极管让用户能够较清楚地知道哪路用电器的用电通路已经接通，提高了用户体验。

另外，房间用电管理设备还包括温度传感器，用于检测房间环境的温度并发送给控制模块，控制模块可以控制显示模块显示该温度，控制模块还可以将该温度发送给控制台，当该温度高于或者低于控制台设置的预设温度值时，控制台通过所述控制模块控制与空调连接的开关模块断开，从而达到节电目的。

另外，控制模块上还设置有多个开关按钮，分别与显示模块及多个开关模块一一连接，可手动触发该开关按钮从而控制显示模块的显示内容和开关模块的通断。

在一种实施方式中，上述实施例中提及的开关模块为继电器。

请参考图4，其中所示为本发明第一实施例中用电管理系统的结构示意框图。该系统包括数据库服务器41、控制台42，设置在房间1的房间用电管理设备43，设置在房间2的房间用电管理设备44。数据库服务器41与控制台42通过网络通信连接，通常此两者之间通过交换机连接。房间用电管理设备43、房间用电管理设备44通过RS485接口模块与控制台42连接，接收控制台42的指令。房间用电管理设备一端与电力输入线缆连接，另一端与用电器连接。当房间需要用电时，将用电信息需求输入到控制台42，控制台42通过控制房间用电管理设备，从而接通该房间的供电。进一步地，还可以通过在房间用电管理设备中设置多个开关，控制房间用电器的用电与断电。

本实施例中的用电管理系统可以应用于写字楼、学校的教学楼、宿舍楼等建筑物，可以较灵活地控制房间用电的通断，较大程度上到达节电目的。例如，在学校的教学楼应用本用电管理系统时，如需在某个时间段使用某间教室需要在控制台中登记，由控制台在该时间段向该教室送电，避免无人使用教室而用电器开启浪费电能的问题。

一种实施方式中，可将房间用电分为照明用电、插座用电、空调用电及其它用电4类，在此4类用电器端的用电通路上分别设置开关模块及电力参数采集模块，分别对此4类用电状况进行统计，可以较为清楚地了解房间用电分布状况，从而有针对性地制定节电计划。

请参考图5，其中所示为本发明第二实施例中用电管理系统的结构示意框图。该系统包括数据库服务器51、控制台52、第一子控制台53、第二子控制台54，由第一子控制台53控制设置在房间1的房间用电管理设备55和设置在房间2的房间用电管理设备56；由第二子控制台54控制设置在房间3的房间用电管理设备57和设置在房间4的房间用电管理设备58。控制台52可以从数据库服务器中读取所有房间的信息，并且通过将命令写入数据服务器51，从而改变某个房间的供电状况。而第一子控制台53只能控制与其连接的房间用电管理设备55和房间用电管理设备56，第二子控制台54只能控制与其连接的房间用电管理设备57和房间用电管理设备58。并且当控制台与子控制台同时控制某间房间的用电状态时，执行控制台的命令，即控制台具有比子控制台高的优先级。

采用本实施例中的用电管理系统，可以较方便的对房间用电进行管理，防止无人在房间时电器开启浪费电能的问题；另外，本实施例中设置两级优先级的控制台，可实现分区分权限管理，较大的提高了用户体验。例如，将本实施例中的用电管理系统用于医院时，其中控制台为医院总用电控制室，而子控制台对应每个科室单独的用电控制室，方便各个科室对其房间用电进行管理，例如病房、手术室的用电。

需要说明的是，在上述两个实施例中，控制台控制2个房间仅作为一种示例性说明，控制台可以控制多个可控范围内的房间，并不限于2间。

本发明实施例具有如下优点或有益效果：

采用本发明实施例中的房间用电管理设备，可以实现对房间用电智能化的管理，避免无人在而用电器开启耗电的问题；另外，采用本发明实施例中的房间用电管理设备可获得每个房间、甚至是每个房间的各种用电器的用电状况，从而使用电状况更加清晰，方便针对性制定节电计划。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims

1.一种房间用电管理设备，包括：控制模块、多个开关模块、电量统计模块、RS485接口模块、显示模块；所述每个开关模块分别与一类用电器连接；

所述多个开关模块、电量统计模块、显示模块分别与所述控制模块电连接，所述开关模块一端与房间电力输入线缆连接，另一端分别与用电器及所述电量统计模块电连接；所述控制模块通过所述RS485接口模块与控制台连接，接收控制台的控制信号，并根据该控制信号对开关模块进行控制；电量统计模块，用于在所述开关模块闭合时将统计到的用电器的用电量发送给所述控制模块，所述控制模块控制所述显示模块进行显示。

2.如权利要求1所述的管理设备，其特征在于，所述电量统计模块包括信号处理模块、电力参数采集模块，所述信号处理模块与所述电力参数采集模块电连接，所述电力参数采集模块用于采集用电器端的电力参数，所述信号处理模块用于将所述电力参数模块采集到的电力参数转换为所述控制模块可识别的数字信号。

3.如权利要求1所述的管理设备，其特征在于，所述管理设备还包括多个发光二极管，所述多个发光二极管分别与所述多个开关模块一一对应连接，所述多个发光二极管还与所述控制模块电连接；与所述发光二极管连接的开关模块闭合时，所述控制模块控制该发光二极管点亮。

4.如权利要求1所述的管理设备，其特征在于，所述管理设备还包括与所述控制模块连接的温度传感器，用于监测房间的环境温度并发送给所述控制模块，所述控制模块控制所述显示模块显示监测到的环境温度。

5.如权利要求1所述的管理设备，其特征在于，所述控制模块还包括多个按钮，可手动触发所述按钮以控制所述显示模块和所述多个开关模块。

6.如权利要求1所述的管理设备，其特征在于，包括多个电量统计模块，所述多个电量统计模块分别与所述多个开关模块一一对应连接。

7.如权利要求1-6任一项所述的管理设备，其特征在于，所述开关模块为继电器。

8.一种用电管理系统，包括：控制台、数据库服务器、房间用电管理设备，所述控制台及所述数据库服务器通过网络通信连接，所述控制台与所述房间用电管理设备通过RS485接口模块连接，所述房间用电管理设备一端与房间电力输送线缆连接，另一端与用电器端连接。