CN106953412A - 一种基于开关执行器的电能监控方法、系统及开关执行器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及电力技术领域，公开一种基于开关执行器的电能监控方法、系统及开关执行器，该开关执行器包括：KNX通信单元、与KNX通信单元连接的逻辑控制单元、以及连接至逻辑控制单元的若干个控制回路；每一个控制回路包括连接至逻辑控制单元的开关控制单元和电能检测单元；该电能检测单元还连接开关控制单元，用于从逻辑控制单元接收电能检测指令以便根据电能检测指令检测控制回路以获得控制回路的目标电能参数；该逻辑控制单元用于将电能检测指令传递给电能检测单元，根据电能检测单元获得的目标电能参数执行相应处理操作；实现更细粒度的电能智能化监控和有效的策略控制，提高整个KNX系统的安全和可靠性，且安装方便，成本较低。

Description

一种基于开关执行器的电能监控方法、系统及开关执行器

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体涉及一种基于开关执行器的电能监控方法、系统及开关执行器。

背景技术

随着电力系统的快速发展，用电负荷的持续增长和国家对节能减排的严格要求，使得用户更加需要对电能进行有效的管理，以实现配电系统可靠、高效、低耗的运行。电能的有效管理包括对电能进行监控，获取电能参数，以及对电能消耗进行内部计算和管理控制。目前市场上的大部分开关执行器都是只带开关功能的继电器，通过继电器能完成对控制回路的导通/断开，但不能对控制回路中的电能进行有效的智能化的监控，不利于用户对控制回路实施有效的策略管理。

发明内容

本发明实施例公开了一种基于开关执行器的电能监控方法、系统及开关执行器，用于解决现有技术不能智能化监控控制回路电能的问题，以有效实现对控制回路的策略管理。

本发明第一方面公开了一种开关执行器，可包括：

KNX通信单元、与所述KNX通信单元连接的逻辑控制单元、以及连接至所述逻辑控制单元的若干个控制回路；

每一个所述控制回路包括连接至所述逻辑控制单元的开关控制单元和电能检测单元；其中，所述电能检测单元还连接所述开关控制单元，用于从所述逻辑控制单元接收电能检测指令以便根据所述电能检测指令检测所述控制回路以获得所述控制回路的目标电能参数；

所述逻辑控制单元用于将所述电能检测指令传递给所述电能检测单元，以及根据所述电能检测单元获得的所述目标电能参数执行相应处理操作。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述电能检测单元包括电能取样模块、分析计量模块和数据传递模块；

其中，所述电能取样模块与所述开关控制单元、所述分析计量模块和所述数据传递模块连接，用于从所述数据传递模块接收所述逻辑控制单元传递的所述电能检测指令以便根据所述电能检测指令检测所述控制回路以获得所述控制回路的初始电能参数；

所述分析计量模块还与所述数据传递模块连接，用于从所述电能取样模块获取所述初始电能参数，以及对所述初始电能参数进行分析处理以获得所述控制回路的所述目标电能参数；

所述数据传递模块还与所述逻辑控制单元连接，用于从所述分析计量模块获取所述目标电能参数，以及将所述目标电能参数传递给所述逻辑控制单元。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述开关执行器还包括在所述逻辑控制单元确定所述目标电能参数与预设阈值不匹配时发出预警的预警单元，所述预警单元与所述逻辑控制单元连接。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述KNX通信单元还连接至KNX总线上，所述KNX总线上还设置有通过所述KNX总线从所述KNX通信单元获取所述目标电能参数的上位机。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述控制回路的数量包括4路、8路或者12路。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述电能检测指令包括周期电能检测指令或者异常检测指令。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述开关控制单元为继电器。

本发明第二方面公开了一种基于开关执行器的电能监控系统，可包括：

上位机、连接至所述上位机的若干条支线回路；

每一条所述支线回路包括通过网线连接至所述上位机的接入设备、通过KNX总线连接至所述接入设备的若干个如权利要求1～7任一项所述的开关执行器。

本发明第三方面公开了一种基于开关执行器的电能监控方法，所述开关执行器包括KNX通信单元、与所述KNX通信单元连接的逻辑控制单元、以及连接至所述逻辑控制单元的若干个控制回路，每一个所述控制回路包括开关控制单元和电能检测单元，所述逻辑控制单元分别与所述开关控制单元和所述电能检测单元连接，所述开关控制单元还与所述电能检测单元连接，可包括：

所述逻辑控制单元向所述电能检测单元传递电能检测指令；

所述电能检测单元根据所述电能检测指令，检测所述控制回路以获得所述控制回路的目标电能参数，以及将所述目标电能参数传递给所述逻辑控制单元；

所述逻辑控制单元根据所述目标电能参数执行相应处理操作。

作为一种可选的实施方式，在本发明第三方面中，所述方法还包括：

所述KNX通信单元获取开/关控制指令，并将所述开/关控制指令传递给所述逻辑控制单元；

所述逻辑控制单元将所述开/关控制指令传递给所述开关控制单元；

所述开关控制单元对所述控制回路执行所述开/关控制指令，以实现对所述控制回路的导通或者断开。

作为一种可选的实施方式，在本发明第三方面中，所述电能检测单元根据所述电能检测指令，检测所述控制回路以获得所述控制回路的目标电能参数，包括：

所述电能检测单元根据所述电能检测指令，检测所述控制回路以获得所述控制回路的初始电能参数；

所述电能检测单元对所述初始电能参数进行分析处理，以获得所述目标电能参数。

作为一种可选的实施方式，在本发明第三方面中，所述逻辑控制单元向所述电能检测单元传递电能检测指令，包括：

所述逻辑控制单元检测是否到达预设的电能检测周期；

所述逻辑控制单元在检测到达预设的电能检测周期时，向所述电能检测单元传递电能检测指令，所述电能检测指令包括周期电能检测指令；

所述逻辑控制单元根据所述目标电能参数执行相应处理操作，包括：

所述逻辑控制单元将所述目标电能参数传递给所述KNX通信单元；

所述KNX通信单元将所述目标电能参数通过KNX总线发送给上位机。

作为一种可选的实施方式，在本发明第三方面中，所述逻辑控制单元向所述电能检测单元传递电能检测指令，包括：

所述逻辑控制单元向所述电能检测单元传递电能检测指令，所述电能检测指令包括异常检测指令；

所述逻辑控制单元根据所述目标电能参数执行相应处理操作，包括：

所述逻辑控制单元在所述目标电能参数与预设阈值不匹配时，触发预警单元发出预警。

作为一种可选的实施方式，在本发明第三方面中，所述逻辑控制单元在所述目标电能参数与预设阈值不匹配时，触发预警单元发出预警，包括：

所述逻辑控制单元在检测到所述控制回路处于断开状态、且所述目标电能参数包括的电流值在预设电流阈值范围内时，触发所述预警单元发出用于提示所述控制回路出现异常的预警信息；

或者，所述逻辑控制单元在所述控制回路处于导通状态、且所述目标电能参数包括的电流值大于预设电流阈值时，触发所述开关控制单元断开所述控制回路，以及触发所述预警单元发出用于提示所述控制回路电流过大的预警信息；

或者，所述逻辑控制单元在所述目标电能参数包括的电能大于预设限制电能时，触发所述开关控制单元断开所述控制回路，以及触发所述预警单元发出用于提示所述控制回路电能过大的预警信息。

作为一种可选的实施方式，在本发明第三方面中，所述方法还包括：

所述KNX通信单元通过KNX总线接收上位机发送的监控指令，所述监控指令用于控制所述控制回路的导通或者断开；

所述KNX通信单元将所述监控指令转发给所述逻辑控制单元；

所述逻辑控制单元对所述控制回路执行所述监控指令，以实现对所述控制回路的导通或者断开。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例提供了一种开关执行器，该开关执行器包括KNX通信单元、与该KNX通信单元连接的逻辑控制单元、连接至该逻辑控制单元的若干个控制回路。每一个控制回路包括有连接至逻辑控制单元的开关控制单元、以及与该开关控制单元和逻辑控制单元均连接的电能检测单元，电能检测单元用于从逻辑控制单元接收电能检测指令以便根据电能检测指令检测该控制回路以获得该控制回路的目标电能参数，而逻辑控制单元用于向电能检测单元提供电能检测指令，以及根据电能检测单元反馈的目标电能参数执行相应处理操作。可以看出，在本发明实施例中，通过在开关执行器中增加一个电能检测单元，通过电能检测单元实时检测目标电能参数，并且结合逻辑控制单元和开关控制单元，根据目标电能参数执行相关的处理操作，开关执行器实现智能化地监控控制回路，并对控制回路的电能实现更细粒度的监控，从而能够对控制回路实现有效的策略管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例公开的开关执行器的结构示意图；

图2为本发明实施例公开的开关执行器的另一结构示意图；

图3为本发明实施例公开的基于开关执行器的电能监控系统的结构示意图；

图4为本发明实施例公开的基于开关执行器的电能监控方法的流程示意图；

图5为本发明实施例公开的基于开关执行器的电能监控方法的另一流程示意图。

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做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。

需要说明的是，本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例公开了一种开关执行器，用于对控制回路实现智能化的有效的策略管理。本发明实施例还相应地公开了一种基于开关执行器的电能监控方法及一种基于开关执行器的电能监控系统。

下面将结合具体实施例，对本发明技术方案进行详细介绍。

请参阅图1，图1为本发明实施例公开的开关执行器的结构示意图；如图1所示，一种开关执行器100可包括：

KNX通信单元110、与该KNX通信单元110连接的逻辑控制单元120、以及连接至该逻辑控制单元120的若干个控制回路130；

每一个控制回路130包括连接至该逻辑控制单元120的开关控制单元131和电能检测单元132；其中，该电能检测单元132还连接开关控制单元131，用于从逻辑控制单元120接收电能检测指令以便根据电能检测指令检测控制回路以获得控制回路的目标电能参数；

该逻辑控制单元120用于将电能检测指令传递给电能检测单元132，以及根据电能检测单元132获得的目标电能参数执行相应处理操作。

其中，每一个控制回路130中的开关控制单元131与外部应用设备连接，从而在外部应用设备、开关控制单元131之间形成一个控制回路，电能检测单元132与开关控制单元131连接，电能检测单元132能够基于开关控制单元131检测控制回路，以获得目标电能参数。本发明实施例公开的外部应用设备包括智能灯开关、百叶窗开关等。

可以看出，在该实施例中，通过在开关执行器100中增加一个电能检测单元132，通过电能检测单元132实时检测目标电能参数，并且结合逻辑控制单元120和开关控制单元131，根据目标电能参数执行相关的处理操作，开关执行器100实现智能化地监控控制回路，并对控制回路的电能实现更细粒度的监控，从而能够对控制回路实现有效的策略管理。

进一步地，开关执行器100中的KNX通信单元110还连接至KNX系统的KNX总线上，该KNX总线上还设置上位机，该上位机可以通过KNX总线从KNX通信单元110中获取目标电能参数。上位机通过目标电能参数分析开关执行器100所控制的若干个控制回路130的电能情况、甚至整个KNX系统的电能情况，从而对开关执行器100中控制回路130进行决策性控制，包括断开或者导通某些控制回路等，以及对整个KNX系统制定出有效的电能管理策略，对整个KNX系统进行智能化的电能监控。

请参阅图2，图2为本发明实施例公开的开关执行器的另一结构示意图；图2所示的开关执行器100是在图1所示的开关执行器100的基础上进行优化得到，图2所示的开关执行器100(仅以一个控制回路130示例)中，上述电能检测单元132包括电能取样模块201、分析计量模块202和数据传递模块203；

其中，该电能取样模块201与开关控制单元131、分析计量模块202和数据传递模块203连接，用于从数据传递模块203接收逻辑控制单元120传递的电能检测指令以便根据电能检测指令检测控制回路以获得控制回路的初始电能参数；

分析计量模块202还与数据传递模块203连接，用于从电能取样模块201获取初始电能参数，以及对初始电能参数进行分析处理以获得控制回路的上述介绍的目标电能参数；

数据传递模块203还与逻辑控制单元120连接，用于从分析计量模块202获取目标电能参数，以及将目标电能参数传递给该逻辑控制单元120。

其中，电能取样模块201采用了高精密的合金电阻作为采样点，采样控制回路130流过的电流、电压、相位差等，以获得初始电能参数，然后分析计量模块202对采样的电流、电压、相位差等初始电能参数进行分析处理，包括剔除坏值、多次求平均值、有效功率换算、根据时间变化计算电能等，以获得目标电能参数，该目标电能参数包括电流、电压、有效功率、功率因数或者电能等。

进一步地，在本发明实施例中，用户可以对开关执行器100进行设置，选择只对开关执行器100中的某一种类型的电能参数进行实时监控，或者选择对开关执行器100中的多种类型的电能参数进行实时监控。在用户设置了对某一种或者多种类型的电能参数进行实时监控后，通过逻辑控制单元120控制电能检测单元132，即控制电能检测单元132中的电能取样模块201。具体地，逻辑控制单元120将携带有指示检测某一种或者多种类型电能参数的电能检测指令传递给数据传递模块203，数据传递模块203将电能检测指令转给电能取样模块201，然后电能取样模块201根据该电能检测指令，对电能检测指令指示的某一种或者多种类型电能参数进行采样。

其中，逻辑控制单元120还可以按照周期控制电能取样模块201进行电能参数采样，该周期可以由用户设置。设置周期后，逻辑控制单元120能够智能化地检测是否到达该周期，如果到达该周期，然后将携带有指示检测某一种或者多种类型电能参数的周期电能检测指令传递给数据传递模块203，数据传递模块203将周期电能检测指令转给电能取样模块201，电能取样模块201进行采样。在该实施方式中，可以周期性对控制回路的电能参数进行采样，实现周期性的电能监控。

电能取样模块201采样得到的目标电能参数通过数据传递模块203传递给逻辑控制单元120，逻辑控制单元120也将根据周期将目标电能参数通过KNX通信单元110上次给上位机，上位机根据目标电能参数能够了解开关执行器所控制着的几个控制回路的电能情况，从而能够制定出有效的管理策略，对几个控制回路进行有效的策略管理。

结合附图1和附图2所示的开关执行器100，在另一些实施例中，该开关执行器100还包括预警单元，该预警单元与逻辑控制单元120连接，逻辑控制单元120根据接收到的目标电能参数，根据这些目标电能参数实现控制回路的过压、过流等情况的保护，并在出现过压或者过流情况时，触发预警单元预警。

其中，过压或者过流的情况通过目标电能参数进行分析，目标电能参数与预设阈值不匹配时发出预警的预警单元。比如，当控制回路处于断开状态时，如果还能检测到控制回路存在电流，则确定该控制回路出现短路异常，触发预警单元发出指示该控制回路出现短路异常的预警信息。当控制回路处于导通状态时，如果采样得到的目标电能参数中的电流大于设定的最大电流值，则通过预警单元发出预警信息，通过预警信息告知用户该控制回路电流过大，然后向开关控制单元131发送断开指令，开关控制单元131对控制回路执行该断开指令，将断开该控制回路。当控制回路的电能大于用电限制电能时，触发预警单元发出预警信息，通过该预警信息告知用户该控制回路的电能过大，并且向开关控制单元131发送断开指令，开关控制单元131对该控制回路执行该断开指令，以断开该控制回路。

上述实施方式中，开关执行器100能够实现短路、过流、过压等保护，还可以通过预警单元进行预警，提高整个KNX系统的安全可靠性。

可选地，本发明实施例提供的开关执行器100包括若干个控制回路130，该控制回路130的数量包括4路、8路或者12路等。

可选地，上述开关控制单元131为继电器，继电器具有导通和断开控制回路130的功能，操作比较简单方便，也能简化开关执行器100内部空间。

在附图1或附图2所介绍的开关执行器100的基础上，本发明实施例还公开了一种基于开关执行器的电能监控系统，具体请参阅图3，图3为本发明实施例公开的基于开关执行器的电能监控系统的结构示意图；如图3所示，一种基于开关执行器的电能监控系统可包括：

上位机310、连接至该上位机310的若干条支线回路；

每一条支线回路包括通过网线连接至上位机310的接入设备320、通过KNX总线连接至该接入设备320的若干个开关执行器100。

其中，上位机310可以向开关执行器100发送指令，开关执行器100执行该指令，实现对控制回路的控制，具体更多有关于开关执行器100的功能可以参照上述的说明，在此不再赘述。

可选地，上述接入设备320可以是网关等设备。

通过实施上述系统，开关执行器100能够实时地检测每个控制回路130的目标电能参数，开关执行器100可以根据目标电能参数智能化地控制相应回路，开关执行器100还可以通过将目标电能参数反馈给上位机310，由上位机310根据目标电能参数分析各个控制回路130的电能情况，实现对每个控制回路的远程监控，或者根据目标电能参数制定出整个KNX系统的管理策略，以对整个KNX系统实现策略管理，有效地管理整个KNX系统的电能。

基于上述公开的开关执行器100和基于开关执行器的电能监控系统，本发明实施例还公开了一种基于开关执行器的电能监控方法，具体请参阅图4，图4为本发明实施例公开的基于开关执行器的电能监控方法的流程示意图；如图4所示，该基于开关执行器的电能监控方法应用于上述介绍的开关执行器100，该方法具体包括：

401、逻辑控制单元向电能检测单元传递电能检测指令。

作为一种可选的实施方式，逻辑控制单元可以根据用户设置的电能检测周期，在检测到达电能检测周期时，将预先存储的或者实时生成的周期电能检测指令传递给电能检测单元。具体地，逻辑控制单元检测是否到达预设的电能检测周期；以及，该逻辑控制单元在检测到达预设的电能检测周期时，向电能检测单元传递电能检测指令，该电能检测指令包括周期电能检测指令。

进一步地，用户可以通过上位机设置开关执行器检测电能参数的电能检测周期，具体地，上位机将周期设置指令传输到KNX总线上，该周期设置指令携带有开关执行器的设备标识，开关执行器的KNX通信单元实时监测KNX总线，在监测到KNX总线上传输周期设置指令时，从周期设置指令中获取设备标识，并在检测周期设置指令中的设备标识与自身的设备标识匹配时，获取该周期设置指令，然后将该周期设置指令传递给逻辑控制单元，控制单元根据该周期设置指令设置用于监控电能检测单元检测电能参数的电能检测周期，并实时监控是否到达该电能检测周期，在到达电能检测周期时，向电能检测单元发送周期电能检测指令。

在另外一种实施方式中，用户可以在开关执行器上直接设置电能检测周期，比如在开关执行器上设置有用于设置周期的物理按钮或者触摸屏输入等。若开关执行器通过物理按钮设置电能检测周期，那么该物理按钮可以通过与逻辑控制单元隐性连接，逻辑控制单元实时监控用户对该物理按钮的操作，以及获取该物理按钮的操作输入，根据该操作输入设置用于监控电能检测单元检测电能参数的电能检测周期。若开关执行器通过触摸屏输入设置，那么该触摸屏与逻辑控制单元隐性连接，逻辑控制单元实时监控用户在触摸屏上的输入操作，以获取输入信息，根据该输入信息设置用于监控电能检测单元检测电能参数的电能检测周期。

作为一种可选的实施方式，逻辑控制单元可以定期或者在用户指示下向电能检测单元传递异常检测指令，检测控制回路是否有异常出现。

例如，逻辑控制单元若是定期向电能检测单元传递异常检测指令，也是通过在逻辑控制单元中设置另外一个有别于电能检测周期的周期，在本发明中定义为异常检测周期，用户也可以通过下面两种方式设置该异常检测周期：

方式一、上位机将异常检测周期设置指令传输到KNX总线上，该异常检测周期设置指令携带有开关执行器的设备标识，开关执行器的KNX通信单元实时监测KNX总线，在监测到KNX总线上传输异常检测周期设置指令时，从异常检测周期设置指令中获取设备标识，并在检测异常检测周期设置指令中的设备标识与自身的设备标识匹配时，获取该异常检测周期设置指令，然后将该异常检测周期设置指令传递给逻辑控制单元，逻辑控制单元根据该异常检测周期设置指令设置用于检测控制回路是否发生异常的异常检测周期，并实时监控是否到达该异常检测周期，在到达异常检测周期时，向电能检测单元发送异常检测指令。

在另外一种实施方式中，用户可以在开关执行器上直接设置异常检测周期，比如在开关执行器上设置有用于设置周期的物理按钮或者触摸屏输入等。若开关执行器通过物理按钮设置异常检测周期，那么该物理按钮可以通过与逻辑控制单元隐性连接，逻辑控制单元实时监控用户对该物理按钮的操作，以及获取该物理按钮的操作输入，根据该操作输入设置用于检测控制回路是否发生异常的异常检测周期。若开关执行器通过触摸屏输入设置，那么该触摸屏与逻辑控制单元隐性连接，逻辑控制单元实时监控用户在触摸屏上的输入操作，以获取输入信息，根据该输入信息设置用于检测控制回路是否发生异常的异常检测周期。

402、电能检测单元根据该电能检测指令，检测控制回路以获得控制回路的目标电能参数，以及将该目标电能参数传递给逻辑控制单元。

目标电能参数包括电流、电压、有效功率、电能等中的一项或者多项。

作为一种可选的实施方式，该电能检测单元根据电能检测指令，检测控制回路以获得控制回路的目标电能参数，包括：

该电能检测单元根据电能检测指令，检测控制回路以获得控制回路的初始电能参数；以及电能检测单元对该初始电能参数进行分析处理，以获得目标电能参数。这里的初始电能参数包括电流、电压、相位差等。

根据上述介绍，开关控制单元还与外部应用设备连接，从而在外部应用设备、开关控制单元之间形成了控制回路，电能检测单元基于开关控制单元，采样通过控制回路的电流、电压、相位差等初始电能参数，然后对初始电能参数进行分析处理，获得目标电能参数。

403、逻辑控制单元根据目标电能参数执行相应处理操作。

在电能检测单元根据电能检测周期检测目标电能参数时，逻辑控制单元根据目标电能参数执行相应处理操作，包括：该逻辑控制单元将目标电能参数传递给KNX通信单元；以及，KNX通信单元将目标电能参数通过KNX总线发送给上位机。在该实施方式中，电能检测单元按照电能检测周期检测目标电能参数后，将目标电能参数反馈给逻辑控制单元，然后由逻辑控制单元将目标电能参数传递给KNX通信单元，然后发送给上位机进行分析处理，整个检测和发送基于周期实现，能够满足用户周期性获知控制回路的电能情况的需求。

在逻辑控制单元向电能检测单元传递异常检测指令，以检测控制回路是否发生异常时，逻辑控制单元根据目标电能参数执行相应处理操作，包括逻辑控制单元在目标电能参数与预设阈值不匹配时，触发预警单元发出预警。在该实施方式中，通过设置电能参数的正常范围值，当目标电能参数不在正常范围值时，触发预警单元发出预警。

进一步地，逻辑控制单元在目标电能参数与预设阈值不匹配时，触发预警单元发出预警，包括：

逻辑控制单元在检测到控制回路处于断开状态、且目标电能参数包括的电流值在预设电流阈值范围内时，触发预警单元发出用于提示所述控制回路出现异常的预警信息；

或者，逻辑控制单元在控制回路处于导通状态、且目标电能参数包括的电流值大于预设电流阈值时，触发开关控制单元断开控制回路，以及触发预警单元发出用于提示控制回路电流过大的预警信息；

或者，逻辑控制单元在目标电能参数包括的电能大于预设限制电能时，触发开关控制单元断开控制回路，以及触发预警单元发出用于提示控制回路电能过大的预警信息。

作为一种可选的实施方式，本发明实施例的方法还包括：

KNX通信单元获取开/关控制指令，并将开/关控制指令传递给逻辑控制单元；以及，逻辑控制单元将开/关控制指令传递给该开关控制单元；以及，开关控制单元对控制回路执行开/关控制指令，以实现对控制回路的导通或者断开。在该实施方式中，KNX通信单元通过从上位机处获取开/关控制指令，该开/关控制指令是KNX通信单元从外部应用设备处获取的，可以是用户经外部应用设备向开关执行器输入的开/关控制指令，也可以是用户经上位机向开关执行器发起的开/关控制指令，KNX通信单元先将开/关控制指令传递给逻辑控制单元，然后由逻辑控制单元将开/关控制指令传递给开关控制单元，开关控制单元对控制回路执行该开/关控制指令，实现该控制回路的导通或者断开。

请参阅图5，图5为本发明实施例公开的基于开关执行器的电能监控方法的另一流程示意图；如图5所示，一种基于开关执行器的电能监控方法可包括：

501、KNX通信单元通过KNX总线接收上位机发送的监控指令，该监控指令用于控制控制回路的导通或者断开。

上位机还可以直接发送其它指令以实现对KNX系统上开关执行器中控制回路的控制，包括用于实现控制回路的导通或者断开的监控指令。

502、KNX通信单元将该监控指令转发给逻辑控制单元。

503、逻辑控制单元对控制回路执行监控指令，以实现对控制回路的导通或者断开。

在本发明实施例中，可以实现上位机对整个KNX系统的监控，实现对控制回路的能源管理和有效的策略控制，能够降低KNX系统的能源消耗。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

以上对本发明实施例公开的一种基于开关执行器的电能监控方法、系统及开关执行器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (15)

1.一种开关执行器，其特征在于，包括：

KNX通信单元、与所述KNX通信单元连接的逻辑控制单元、以及连接至所述逻辑控制单元的若干个控制回路；

每一个所述控制回路包括连接至所述逻辑控制单元的开关控制单元和电能检测单元；其中，所述电能检测单元还连接所述开关控制单元，用于从所述逻辑控制单元接收电能检测指令以便根据所述电能检测指令检测所述控制回路以获得所述控制回路的目标电能参数；

所述逻辑控制单元用于将所述电能检测指令传递给所述电能检测单元，以及根据所述电能检测单元获得的所述目标电能参数执行相应处理操作。

2.根据权利要求1所述的开关执行器，其特征在于，

所述电能检测单元包括电能取样模块、分析计量模块和数据传递模块；

其中，所述电能取样模块与所述开关控制单元、所述分析计量模块和所述数据传递模块连接，用于从所述数据传递模块接收所述逻辑控制单元传递的所述电能检测指令以便根据所述电能检测指令检测所述控制回路以获得所述控制回路的初始电能参数；

所述分析计量模块还与所述数据传递模块连接，用于从所述电能取样模块获取所述初始电能参数，以及对所述初始电能参数进行分析处理以获得所述控制回路的所述目标电能参数；

所述数据传递模块还与所述逻辑控制单元连接，用于从所述分析计量模块获取所述目标电能参数，以及将所述目标电能参数传递给所述逻辑控制单元。

3.根据权利要求1或2所述的开关执行器，其特征在于，

所述开关执行器还包括在所述逻辑控制单元确定所述目标电能参数与预设阈值不匹配时发出预警的预警单元，所述预警单元与所述逻辑控制单元连接。

4.根据权利要求1所述的开关执行器，其特征在于，

所述KNX通信单元还连接至KNX总线上，所述KNX总线上还设置有通过所述KNX总线从所述KNX通信单元获取所述目标电能参数的上位机。

5.根据权利要求1～4任一项所述的开关执行器，其特征在于，所述控制回路的数量包括4路、8路或者12路。

6.根据权利要求1所述的开关执行器，其特征在于，所述电能检测指令包括周期电能检测指令或者异常检测指令。

7.根据权利要求1所述的开关执行器，其特征在于，所述开关控制单元为继电器。

8.一种基于开关执行器的电能监控系统，其特征在于，包括：

上位机、连接至所述上位机的若干条支线回路；

每一条所述支线回路包括通过网线连接至所述上位机的接入设备、通过KNX总线连接至所述接入设备的若干个如权利要求1～7任一项所述的开关执行器。

9.一种基于开关执行器的电能监控方法，其特征在于，所述开关执行器包括KNX通信单元、与所述KNX通信单元连接的逻辑控制单元、以及连接至所述逻辑控制单元的若干个控制回路，每一个所述控制回路包括开关控制单元和电能检测单元，所述逻辑控制单元分别与所述开关控制单元和所述电能检测单元连接，所述开关控制单元还与所述电能检测单元连接，所述方法包括：

所述逻辑控制单元向所述电能检测单元传递电能检测指令；

所述电能检测单元根据所述电能检测指令，检测所述控制回路以获得所述控制回路的目标电能参数，以及将所述目标电能参数传递给所述逻辑控制单元；

所述逻辑控制单元根据所述目标电能参数执行相应处理操作。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述KNX通信单元获取开/关控制指令，并将所述开/关控制指令传递给所述逻辑控制单元；

所述逻辑控制单元将所述开/关控制指令传递给所述开关控制单元；

所述开关控制单元对所述控制回路执行所述开/关控制指令，以实现对所述控制回路的导通或者断开。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述电能检测单元根据所述电能检测指令，检测所述控制回路以获得所述控制回路的目标电能参数，包括：

所述电能检测单元根据所述电能检测指令，检测所述控制回路以获得所述控制回路的初始电能参数；

所述电能检测单元对所述初始电能参数进行分析处理，以获得所述目标电能参数。

12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述逻辑控制单元向所述电能检测单元传递电能检测指令，包括：

所述逻辑控制单元检测是否到达预设的电能检测周期；

所述逻辑控制单元在检测到达预设的电能检测周期时，向所述电能检测单元传递电能检测指令，所述电能检测指令包括周期电能检测指令；

所述逻辑控制单元根据所述目标电能参数执行相应处理操作，包括：

所述逻辑控制单元将所述目标电能参数传递给所述KNX通信单元；

所述KNX通信单元将所述目标电能参数通过KNX总线发送给上位机。

13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述逻辑控制单元向所述电能检测单元传递电能检测指令，包括：

所述逻辑控制单元向所述电能检测单元传递电能检测指令，所述电能检测指令包括异常检测指令；

所述逻辑控制单元根据所述目标电能参数执行相应处理操作，包括：

所述逻辑控制单元在所述目标电能参数与预设阈值不匹配时，触发预警单元发出预警。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述逻辑控制单元在所述目标电能参数与预设阈值不匹配时，触发预警单元发出预警，包括：

所述逻辑控制单元在检测到所述控制回路处于断开状态、且所述目标电能参数包括的电流值在预设电流阈值范围内时，触发所述预警单元发出用于提示所述控制回路出现异常的预警信息；

或者，所述逻辑控制单元在所述控制回路处于导通状态、且所述目标电能参数包括的电流值大于预设电流阈值时，触发所述开关控制单元断开所述控制回路，以及触发所述预警单元发出用于提示所述控制回路电流过大的预警信息；

或者，所述逻辑控制单元在所述目标电能参数包括的电能大于预设限制电能时，触发所述开关控制单元断开所述控制回路，以及触发所述预警单元发出用于提示所述控制回路电能过大的预警信息。

15.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述KNX通信单元通过KNX总线接收上位机发送的监控指令，所述监控指令用于控制所述控制回路的导通或者断开；

所述KNX通信单元将所述监控指令转发给所述逻辑控制单元；

所述逻辑控制单元对所述控制回路执行所述监控指令，以实现对所述控制回路的导通或者断开。