CN105576605A - 一种宿舍用大功率设备管理方法及控制器 - Google Patents

一种宿舍用大功率设备管理方法及控制器 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种宿舍用大功率设备管理方法及控制器，包括交流采样模块，每隔250ms采样出线的电流信号和电压信号，将采样信号传输至MCU控制模块；MCU控制模块，根据采样信号得出当前功率，将当前功率分别于违禁功率阈值和限制功率阈值进行比较，若当前功率大于违禁功率阈值，发送拉闸信号至继电器控制模块切断出线电源；若当前功率小于违禁功率阈值且大于限制功率阈值，开始计时，达到时间预定值后，发送拉闸信号至继电器控制模块切断出线电源。本发明解决了宿舍内部插座使用的功率控制难题，杜绝违禁用电设备使用，限制了部分用电设备的使用时间，保证宿舍用电安全。利用功率控制和时间控制相结合的方式对用电设备进行控制。

Description

一种宿舍用大功率设备管理方法及控制器
技术领域
本发明涉及用电安全管理设备领域，尤其涉及一种宿舍用大功率设备管理方法及控制器。
背景技术
目前控制宿舍大功率用电设备，一般利用进户表的功率控制功能，通过远程系统设置相应的功率阀值来实现。主要缺陷在于：1:只对宿舍用电的总功率加以控制，多个小功率设备同时使用，也可能会导致功率超过阀值而被断电；2：功率超过阀值时候，没有报警提示，或有报警提示时，但由于进户表都是集中安装的，报警基本没有实际效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种宿舍用大功率设备管理方法及控制器，解决了宿舍内部插座使用的功率控制难题，杜绝违禁用电设备使用，限制了部分用电设备的使用时间，保证宿舍用电安全。
为解决上述问题，本发明实施例提供一种宿舍用大功率设备管理方法，具体包括以下步骤：
设定采样时间间隔、违禁功率阈值、限制功率阈值、时间规定阈值；
采样，每隔一个采样时间间隔采样出线的电流信号和电压信号；
计算，根据采样到的电流信号和电压信号得出相应的当前功率；
违禁功率判断，将当前功率与违禁功率阈值比较，若当前功率大于违禁功率阈值，发送拉闸信号并切断出线电源；若当前功率小于违禁功率阈值，进行限制功率判断；
限制功率判断，将当前功率与限制功率阈值比较，若当前功率小于违禁功率阈值且大于限制功率阈值开始计时，达到时间规定阈值后，发送拉闸信号并切断出线电源。
可选的，所述违禁功率判断步骤还包括如下步骤：
切断出线电源后，若要继续使用该出线，接收一个复位信号并重新进行违禁功率判断步骤，若当前功率大于违禁功率阈值，切断出线电源；若当前功率小于违禁功率阈值，恢复出线电源供电。
可选的，所述限制功率判断步骤还包括如下步骤：
切断出线电源后，若要继续使用该出线，接收一个复位信号并重新进行限制功率判断步骤，若当前功率小于违禁功率阈值且大于限制功率阈值时，开始计时，达到时间规定阈值后，发送拉闸信号并切断出线电源。
本发明公开一种宿舍用大功率设备控制器，包括MCU控制模块和与MCU控制模块耦接的交流采样模块、继电器控制模块，
交流采样模块，每隔一个采样时间间隔采样出线的电流信号和电压信号，将采样到的电流信号和电压信号传输至MCU控制模块；
MCU控制模块，根据采样的电流信号和电压信号得出当前功率，将当前功率分别于违禁功率阈值和限制功率阈值进行比较，若当前功率大于违禁功率阈值，发送拉闸信号至继电器控制模块；若当前功率小于违禁功率阈值且大于限制功率阈值，所述MCU控制模块开始计时，达到时间规定阈值后，发送拉闸信号至继电器控制模块；
继电器控制模块，接收拉闸信号，切断出线电源
可选的，所述采样时间间隔为交流采样模块内部芯片的交流采样时间。
可选的，所述采样时间间隔为250ms。
可选的，还包括复位模块，所述复位模块耦接MCU控制模块。
与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：
本方案主要解决宿舍内各个插座的用电控制，对于管理规定严禁使用的用电设备，一经使用马上断电，对于规定允许使用但不能长时间使用的用电设备，利用本方案装置可以控制其一段时间内使用，一旦连续使用时间超过规定阈值，本方案设备自动断电，直至手工复位设备上的复位按钮。
附图说明
图1是本发明实施例的宿舍大功率设备管理方法的流程图；
图2是本发明实施例的宿舍大功率设备控制器的系统框图；
图3是本发明实施例的违禁设备使用流程图；
图4是本发明实施例的限制设备使用流程图。
具体实施方式
下面结合附图，通过具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
如图1所示，一种宿舍用大功率设备管理方法，具体包括以下步骤：
设定采样时间间隔、违禁功率阈值、限制功率阈值、时间规定阈值；
采样，每隔一个采样时间间隔采样出线的电流信号和电压信号；
计算，根据采样到的电流信号和电压信号得出相应的当前功率；
违禁功率判断，将当前功率与违禁功率阈值比较，若当前功率大于违禁功率阈值，发送拉闸信号并切断出线电源；若当前功率小于违禁功率阈值，进行限制功率判断；
限制功率判断，将当前功率与限制功率阈值比较，若当前功率小于违禁功率阈值且大于限制功率阈值开始计时，达到时间规定阈值后，发送拉闸信号并切断出线电源。
如图2所示，一种宿舍用大功率设备控制器，包括MCU控制模块和与耦接MCU控制模块的交流采样模块、继电器控制模块、复位模块。
交流采样模块，每隔一个采样时间间隔采样出线的电流信号和电压信号，将采样到的电流信号和电压信号传输至MCU控制模块；进一步地，采样时间间隔由交流采样模块内部芯片的交流采样频率所决定，因此，采样时间间隔为250ms。
MCU控制模块，根据采样的电流信号和电压得出当前功率，将当前功率分别于违禁功率阈值和限制功率阈值进行比较，若当前功率大于违禁功率阈值，发送拉闸信号至继电器控制模块；若当前功率小于违禁功率阈值且大于限制功率阈值，所述MCU控制模块开始计时，达到时间规定阈值后，发送拉闸信号至继电器控制模块。
继电器控制模块，接收拉闸信号，切断出线电源。
复位模块定时采集复位状态，上报MCU控制模块。
如图2所示是宿舍用大功率设备控制器的系统框图，正常工作时候，继电器控制模块是常闭状态，当用电设备开始工作时候，交流采样模块每隔250ms采样出线的电流信号、电压信号，通过MCU控制模块内部计算出相应的功率。
如图3所示，如果此时功率为违禁功率，MCU控制模块立即发送拉闸指令通知继电器控制模块，切断出线电源，达到保护作用，如果想继续使用该出线，先拔掉违禁设备，然后按下复位键，方可使用；
如图4所示，如果此时功率为限制功率，MCU控制模块开始计时，达到时间预定值后，发送拉闸指令通知继电器控制模块，切断出线电源，如果想继续使用用电设备，按下复位键，可以继续使用，但时间到了预定值后，会继续断电，如此反复，达到用电安全目的。
本方案主要解决宿舍内各个插座的用电控制(即每一插座安装一个该宿舍用大功率设备控制器)，对于管理规定严禁使用的用电设备，一经使用马上断电，对于规定允许使用但不能长时间使用的用电设备，利用本方案装置可以控制其一段时间内使用，一旦连续使用时间超过规定值，本方案设备自动断电，直至手工复位设备上的复位按钮。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种宿舍用大功率设备管理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
设定采样时间间隔、违禁功率阈值、限制功率阈值、时间规定阈值；
采样，每隔一个采样时间间隔采样出线的电流信号和电压信号；
计算，根据采样到的电流信号和电压信号得出相应的当前功率；
违禁功率判断，将当前功率与违禁功率阈值比较，若当前功率大于违禁功率阈值，发送拉闸信号并切断出线电源；若当前功率小于违禁功率阈值，进行限制功率判断；
限制功率判断，将当前功率与限制功率阈值比较，若当前功率小于违禁功率阈值且大于限制功率阈值时，开始计时，达到时间规定阈值后，发送拉闸信号并切断出线电源。
2.如权利要求1所述的宿舍用大功率设备管理方法，其特征在于，所述违禁功率判断步骤还包括如下步骤：
切断出线电源后，若要继续使用该出线，接收一个复位信号并重新进行违禁功率判断步骤，若当前功率大于违禁功率阈值，切断出线电源；若当前功率小于违禁功率阈值，恢复出线电源供电。
3.如权利要求1所述的宿舍用大功率设备管理方法，其特征在于，所述限制功率判断步骤还包括如下步骤：
切断出线电源后，若要继续使用该出线，接收一个复位信号并重新进行限制功率判断步骤，若当前功率小于违禁功率阈值且大于限制功率阈值时，开始计时，达到时间规定阈值后，发送拉闸信号并切断出线电源。
4.一种宿舍用大功率设备控制器，其特征在于，包括MCU控制模块和与MCU控制模块耦接的交流采样模块、继电器控制模块，
交流采样模块，每隔一个采样时间间隔采样出线的电流信号和电压信号，将采样到的电流信号和电压信号传输至MCU控制模块；
MCU控制模块，根据采样的电流信号和电压信号得出当前功率，将当前功率分别于违禁功率阈值和限制功率阈值进行比较，若当前功率大于违禁功率阈值，发送拉闸信号至继电器控制模块；若当前功率小于违禁功率阈值且大于限制功率阈值，所述MCU控制模块开始计时，达到时间规定阈值后，发送拉闸信号至继电器控制模块；
继电器控制模块，接收拉闸信号，切断出线电源。
5.如权利要求4所述的宿舍用大功率设备控制器，其特征在于，所述采样时间间隔为交流采样模块内部芯片的交流采样时间。
6.如权利要求5所述的宿舍用大功率设备控制器，其特征在于，所述采样时间间隔为250ms。
7.如权利要求4所述的宿舍用大功率设备控制器，其特征在于，还包括复位模块，所述复位模块耦接MCU控制模块。
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