CN111396984A - 一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于供暖设备控制系统技术领域，具体涉及一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统，包括信号采集模块、处理模块、执行模块和显示模块，处理模块通过显示模块设置参数信息，处理模块再通过信号采集模块采集供暖设备的实际运行线路的负载情况并且控制执行模块联控供暖设备进行相应的增档或降档。本发明通过显示模块的功能设置模块可以根据用户最大负荷进行电流的上限设定，通过采集进户总电流自动调整供暖设备功率，保证进户总开关不会频繁跳闸，同时避免了用户因为启动其它大功率电器超流导致跳闸，大大的提高了用户使用的安全性，保障了用户的正常使用且无需增容。

Description

一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统
技术领域
本发明属于供暖设备控制系统技术领域，涉及供暖设备跳闸防护，具体涉及一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统。
背景技术
如今，在电加热设备已经在人们的生活生产中得到了较为广泛的应用，在一些布线线路老化的使用环境下，或者有些总电负荷较小的使用环境下，往往不能满足供热供暖设备的全功率运行。已有的技术多为简单依靠断路器机械式保护，如超流跳闸功能，但在实际使用中该种方式不能避免用户总开关跳闸的现象，供暖供热产品为制作成型的加热产品，如果使用时电路反复跳闸，会给用户使用供热供暖设备时带来诸多的使用不便。传统的供热供暖设备的分控系统仍旧使用机械开关控制方式，这种按钮开关不具备防跳闸功能，现有技术对总工作电流和功率检测保护功能缺失，只具有采集显示、超流跳闸功能，很多时候的使用条件下容易造成进户总闸超负荷脱扣，反复且多次的跳闸容易使加热设备损坏，如果环境温度低于零度的情况跳闸严重的会使设备的水液循环管路冻坏。
发明内容
本发明提供一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统，目的是解决供暖用户因供电总负荷小、或多个大功率负载同时使用时经常跳闸断电的技术问题。
为实现本发明的目的，本发明提供一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统，其特征在于，包括信号采集模块、处理模块、执行模块和显示模块；信号采集模块用于供暖设备正常工作时检测到总开关下端的电路电流的信号；处理模块用于接收信号采集模块发出的信号并且通过逻辑处理来控制超负荷功率的供暖设备减档；执行模块用于接收处理模块发出的控制指令控制加热单元工作；显示模块用于对处理模块的功能参数进行设置；处理模块通过显示模块设置参数信息，处理模块再通过信号采集模块采集供暖设备的实际运行线路的负载情况并且控制执行模块联控供暖设备进行相应的增档或降档。
优选的，所述信号采集模块与总开关下端的电路串联连接，信号采集模块可检测总开关闭合连通时的主线路中经过的电流的大小。
优选的，所述处理模块分别与信号采集模块、执行模块和显示模块进行电路连通。
优选的，所述执行模块包括控制电路、加热单元和执行电路，控制电路、加热单元和执行电路分别与处理模块进行电路连通。
优选的，所述显示模块包括功能设置模块和报警反馈模块，功能设置模块用于对电流上限的数值进行设定，功能设置模块还可用于其它功能的参数设定，信号采集模块采集的总线路中的电流超过电流上限的数值时报警反馈模块启动并且联动处理模块控制执行模块降档。
优选的，所述信号采集模块采集的总线路中的电流到达设定值的四分之三数值时报警反馈模块启动并且联动处理模块控制执行模块降档。
本发明的有益效果是：本发明通过显示模块的功能设置模块可以根据用户最大负荷进行电流的上限设定，当用户启动其它大功率负载时，处理模块通过信号采集模块的电流变送器进行信号采集并且对执行模块的功率进行调整，保证线路的大功率负载情况下的工作负载总和不超过入户总容量，保证不增容和不超负载的情况下的供暖设备不会出现跳闸现象。直到电流恢复正常使用时，处理模块再控制执行模块再满功率运行，大大的提高了用户使用的安全性，保障了用户的正常使用且无需增容，处理模块控制供暖设备功率增减，保证进户总开关不会频繁跳闸，同时避免了用户因为启动其它大功率电器超流导致跳闸。本系统通过采集进户总电流自动调整供暖设备功率，适用于总电路负荷小、不能满足全功率运行的场合，通过处理模块对电流采集调节功率，安全性能高。
附图说明
图1是本发明的架构图；
图2是本发明的流程架构框图；
图3是本发明的实施例的架构框图；
图4是本发明的图3的采集电路的示意图；
图5是本发明的图3的控制电路的示意图；
图6是本发明的图3的显示电路的示意图；
图7是本发明的图3的执行电路的示意图；
图中：1信号采集模块，2处理模块，3执行模块，31控制电路，32加热单元，33执行电路，4显示模块，41功能设置模块，42报警反馈模块。
具体实施方式
以下，将结合附图对本发明作进一步说明:
结合图1、图2、图3所示，本发明所公开的一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统，其特征在于，包括信号采集模块1、处理模块2、执行模块3和显示模块4；信号采集模块1用于供暖设备正常工作时检测到总开关下端的电路电流的信号，信号采集模块1与进户总开关下端的电路串联连接，信号采集模块1可检测总开关闭合连通时的主线路中经过的电流的大小，信号采集模块1作为信号采集器，处理模块2用于接收信号采集模块1发出的信号并且通过逻辑处理来控制超负荷功率的供暖设备减档，处理模块2的CPU是基于单片机(STC-12C5616AD)的基础上开发的，处理模块2分别与信号采集模块1、执行模块3和显示模块4进行电路连通，处理模块2通过显示模块4设置电流参数，经过处理模块2的单片机逻辑处理，执行模块3用于接收处理模块2发出的控制指令控制供暖设备工作。执行模块3包括控制电路31、加热单元32和执行电路33，控制电路31、加热单元32和执行电路33分别与处理模块2进行电路连通。显示模块4用于对处理模块2的功能参数进行设置，显示模块4包括功能设置模块41和报警反馈模块42，功能设置模块41用于对电流上限的数值进行设定，功能设置模块41还可用于其它功能的参数设定，信号采集模块1采集的总线路中的电流超过电流上限的数值时报警反馈模块42启动并且联动处理模块2控制执行模块3降档。
设置模块41的电流参数设定为上限值，当供暖设备正常工作中信号采集模块1采集检测到的总线路中的电流到达设定值的四分之三数值时，报警反馈模块42启动并且联动处理模块2控制执行模块3降档，供暖设备减掉一档负载；当检测到总电流继续增加到设定上限值时，供暖设备再次减掉一档负载；当电流值小于设定值5安培时，处理模块2控制执行模块3增档，供暖设备会增加一档负载，电流恢复到设定值的3/4时，处理模块2控制执行模块3再次增档，供暖设备再次增加一档负载，设备会恢复正常运行。处理模块2通过显示模块4设置参数信息，处理模块2再通过信号采集模块1采集供暖设备的实际运行线路的负载情况并且控制执行模块3联控供暖设备进行相应的增档或降档。
本发明通过显示模块4的功能设置模块41可以根据用户最大负荷进行电流的上限设定，当用户启动其它大功率负载时，处理模块2通过信号采集模块1的电流变送器进行信号采集并且对执行模块的功率进行调整，保证线路的大功率负载情况下的工作负载总和不超过入户总容量，保证不增容和不超负载的情况下的供暖设备不会出现跳闸现象。直到电流恢复正常使用时，处理模块2再控制执行模块3再满功率运行，大大的提高了用户使用的安全性，保障了用户的正常使用且无需增容，处理模块2控制供暖设备功率增减，保证进户总开关不会频繁跳闸，同时避免了用户因为启动其它大功率电器超流导致跳闸。本系统通过采集进户总电流自动调整供暖设备功率，适用于总电路负荷小、不能满足全功率运行的场合，通过处理模块2对电流采集调节功率，安全性能高。
在本发明的实施例中，参照图3所示，信号采集模块1可以通过电流变送器采集总电流的大小并且将数值发送至处理模块2的单片机进行逻辑处理，与功能设置模块41设定的参数电流值进行对比，经过处理模块2的单片机的计算后进行控制执行模块3调整功率的升档或降档。
在本发明的另一实施例中，参照图3、图4、图5、图6和图7所示，显示模块4的显示电路可以将设置的参数值送至处理模块2，信号采集模块1不仅可以进行电流采集，信号采集模块1还可以进行加热设备的水温采集、过温采集、和水位采集，信号采集模块1再将采集的数据信息通过处理模块2进行运算处理，处理模块2通过控制电路31进行对信号采集模块1收到的采集数据进行相应的处理调整功率的升降，处理模块2并控制执行电路33联动加热单元32进行升档加热或降档加热，保证加热设备稳定的运行，避免线路过载出现反复跳闸的现象发生，保证了加热设备的安全运行，有效的避免了电路过载的安全事故发生，安全性高。
在本发明的其它实施例中，信号采集模块1也可紧采集总开关下端的总电流的大小将电流量值的数据信息发送至处理模块2的单片机，信号采集模块1的其他采集线路可以不与加热设备的水温采集、过温采集、和水位采集等传感器进行电性连接，如加热设备具备温度传感器及水位传感器等原件可以将信号采集模块1的各个采集线路接通，便于处理模块2对加热设备运行时进行综合性的判定运行安全情况。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统，其特征在于：包括信号采集模块、处理模块、执行模块和显示模块；
信号采集模块用于供暖设备正常工作时检测到总开关下端的电路电流的信号；
处理模块用于接收信号采集模块发出的信号并且通过逻辑处理来控制超负荷功率的供暖设备减档；
执行模块用于接收处理模块发出的控制指令控制加热单元工作；
显示模块用于对处理模块的功能参数进行设置；
处理模块通过显示模块设置参数信息，处理模块再通过信号采集模块采集供暖设备的实际运行线路的负载情况并且控制执行模块联控供暖设备进行相应的增档或降档。
2.根据权利要求1所述的一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统，其特征在于：所述信号采集模块与总开关下端的电路串联连接，信号采集模块可检测总开关闭合连通时的主线路中经过的电流的大小。
3.根据权利要求1所述的一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统，其特征在于：所述处理模块分别与信号采集模块、执行模块和显示模块进行电路连通。
4.根据权利要求1所述的一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统，其特征在于：所述执行模块包括控制电路、加热单元和执行电路，控制电路、加热单元和执行电路分别与处理模块进行电路连通。
5.根据权利要求1所述的一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统，其特征在于：所述显示模块包括功能设置模块和报警反馈模块，功能设置模块用于对电流上限的数值进行设定，功能设置模块还可用于其它功能的参数设定，信号采集模块采集的总线路中的电流超过电流上限的数值时报警反馈模块启动并且联动处理模块控制执行模块降档。
6.根据权利要求5所述的一种智能供热、供暖设备电流控制防跳闸系统，其特征在于：所述信号采集模块采集的总线路中的电流到达设定值的四分之三数值时报警反馈模块启动并且联动处理模块控制执行模块降档。
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