CN113640602A - 一种具有4g通讯功能的电能质量在线监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，包括4G通讯电能质量在线监测系统，4G通讯电能质量在线监测系统包括MCU模块、多个电能质量传感器模块、4G通讯模块、电源模块、液晶模块、设置模块和报警模块；MCU模块：用于对电能质量各种数据进行接收、分析，控制、修改等各种智能操作；多个电能质量传感器模块：用于对电能各种质量参数进行检测，即对电能电压、电流、漏电、谐波、功率因素等多种电参数的在线检测。本发明通过采用4G网络无线通讯方式可代替即将退网的2G网络无线通讯方式，实现电能质量在线监测装置的无线通讯功能；同时可以避免使用以太网传输方式带来的网络布线成本。
Description
技术领域
本发明涉及在线监测装置领域，特别涉及一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置。
背景技术
电能质量不仅影响用户机器设备运转和使用寿命，更是直接影响产品质量的好坏，现有电能质量监测装置一般都是采用2G无线传输通讯方式和以太网远程传输通讯方式，发送、传输监测装置采集到的监测点的数据，使管理者了解现场电能质量情况。
目前方案存在的缺点：
1、2G网络以后将会退网，虽然现在还有2G网络可用，但已经不能新开卡；
2、以太网通讯方式需要布线，会增加成本；
3、功能较为单一，市场缺乏对电能质量全面监测的产品；
4、缺少电能参数不达标预警功能，缺乏在线设置、调整以及控制的技术手段。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，包括4G通讯电能质量在线监测系统，所述4G通讯电能质量在线监测系统包括MCU模块、多个电能质量传感器模块、4G通讯模块、电源模块、液晶模块、设置模块和报警模块；
所述MCU模块：用于对电能质量各种数据进行接收、分析，控制、修改等各种智能操作；
多个所述电能质量传感器模块：用于对电能各种质量参数进行检测，即对电能电压、电流、漏电、谐波、功率因素等多种电参数的在线检测，同时预留接口，方便根据现场需要及时增加；
所述4G通讯模块：用于电能质量信息的传递；
所述电源模块：用于MCU模块、4G通讯模块、液晶模块工作提供电源；
所述一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置管理方法包括如下步骤：
步骤一：在对电能质量信息检测的时候，首先根据适用各种场合需要通过设置模块上手机APP、电脑对电能参数阀值进行在线调整；
步骤二：多个电能质量传感器模块对电能电压、电流、漏电、谐波、功率因素等多种电参数的在线检测，并通过4G通讯模块对多个电能质量传感器模块检测的参数进行储存和发送；
步骤三：4G通讯模块将向上发送MCU模块上传输过来的数据，MCU模块对多个电能质量传感器模块检测的参数进行数据进行接收、分析，控制、修改等，液晶模块循环显示测试点电能质量各类参数，一旦电能质量参数值超过设置的预警阀值，报警模块通过现场语音和手机APP以及电脑端及时预警，起到电源预警的作用。
优选的，所述4G通讯模块包括云服务器模块、交换机模块、维护模块、网络优化模块和4G终端模块。
优选的，所述云服务器模块：用于4G通讯网络信息的传递接收；
所述交换机模块：用于4G通讯网络电能质量信息的交换，从而便于用于4G通讯网络电能质量信息的显示；
所述维护模块和网络优化模块：用于4G通讯网络信息基础设备的维护和网络的优化，从而保证4G通讯网络电能质量信息的传输；
所述4G终端模块：用于4G电能质量信息显示、操作等。
优选的，所述设置模块包括手机APP模块；
所述手机APP模块包括用户登录模块、数据输入模块、数据传输模块和数据显示模块。
优选的，所述用户登录模块：用于用户账号注册和登录，从而便于使用者对电能质量信息的管理；
所述数据输入模块：用于对电能参数阀值进行在线调整，从而根据不同的电能工作需求对电能质量进行检测；
所述数据传输模块和数据显示模块：用于电能参数阀值的输送和显示，从而便于使用者直观的观察电能数值的变化。
优选的，所述报警模块包括信息接收模块、信息判断模块、信息输出模块、报警子模块和语音报警模块；
所述信息判断模块包括数值设定模块。
优选的，所述信息接收模块：用于多个电能质量传感器模块对电能质量数据检测的接收，从而便于后续对电能质量数据的判断检测；
所述信息判断模块和数值设定模块：用于对电能质量数据的判断和判断比较值的设定，从而判断电能质量数值是否满足需求；
所述信息输出模块：用于信息判断模块对电能质量数值判断的输出，从而合格的电能质量数值直接输出数据，不合格的电能质量数值就输送到报警子模块处进行报警；
所述报警子模块和语音报警模块：用于对不合格的电能质量数值进行报警，从而使工作人员对其进行维护处理。
优选的，所述MCU模块、多个电能质量传感器模块、4G通讯模块、电源模块、液晶模块、设置模块和报警模块建立连接，所述4G通讯模块、云服务器模块、交换机模块、维护模块、网络优化模块和4G终端模块建立连接，所述设置模块、手机APP模块、用户登录模块、数据输入模块、数据传输模块和数据显示模块建立连接，所述报警模块、信息接收模块、信息判断模块、信息输出模块、报警子模块、语音报警模块和数值设定模块建立连接。
本发明的技术效果和优点：
本发明本发明通过采用4G网络无线通讯方式可代替即将退网的2G网络无线通讯方式，实现电能质量在线监测装置的无线通讯功能；同时可以避免使用以太网传输方式带来的网络布线成本，还能解决以下同类产品不能解决的技术问题：
实现对电能质量参数的多方位在线检测，包括：电压、电流、谐波、功率因数、有功功率、电量等，同时预留接口，方便根据现场需要及时增加。
通过手机APP、电脑对电能参数阀值进行在线调整，适应各种场合需要。
及时预警，并精确定位预警类型，智能、方便。
附图说明
图1为本发明4G通讯电能质量在线监测系统框图。
图2为本发明4G通讯模块框图。
图3为本发明设置模块框图。
图4为本发明报警模块框图。
图5为本发明工作流程框图。
图中：1、MCU模块；2、电能质量传感器模块；3、4G通讯模块；31、云服务器模块；32、交换机模块；33、维护模块；34、网络优化模块；35、4G终端模块；4、电源模块；5、液晶模块；6、设置模块；61、手机APP模块；611、用户登录模块；612、数据输入模块；613、数据传输模块；614、数据显示模块；7、报警模块；71、信息接收模块；72、信息判断模块；721、数值设定模块；73、信息输出模块；74、报警子模块；75、语音报警模块。
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。
本发明提供了如图1-5所示的一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，包括4G通讯电能质量在线监测系统，4G通讯电能质量在线监测系统包括MCU模块1、多个电能质量传感器模块2、4G通讯模块3、电源模块4、液晶模块5、设置模块6和报警模块7。
MCU模块1：用于对电能质量各种数据进行接收、分析，控制、修改等各种智能操作，多个电能质量传感器模块2：用于对电能各种质量参数进行检测，即对电能电压、电流、漏电、谐波、功率因素等多种电参数的在线检测，同时预留接口，方便根据现场需要及时增加，4G通讯模块3：用于电能质量信息的传递，电源模块4：用于MCU模块1、4G通讯模块3、液晶模块5工作提供电源。
4G通讯模块3包括云服务器模块31、交换机模块32、维护模块33、网络优化模块34和4G终端模块35，云服务器模块31：用于4G通讯网络信息的传递接收，交换机模块32：用于4G通讯网络电能质量信息的交换，从而便于用于4G通讯网络电能质量信息的显示，维护模块33和网络优化模块34：用于4G通讯网络信息基础设备的维护和网络的优化，从而保证4G通讯网络电能质量信息的传输，4G终端模块35：用于4G电能质量信息显示、操作等。
设置模块6包括手机APP模块61，手机APP模块61包括用户登录模块611、数据输入模块612、数据传输模块613和数据显示模块614，用户登录模块611：用于用户账号注册和登录，从而便于使用者对电能质量信息的管理，数据输入模块612：用于对电能参数阀值进行在线调整，从而根据不同的电能工作需求对电能质量进行检测，数据传输模块613和数据显示模块614：用于电能参数阀值的输送和显示，从而便于使用者直观的观察电能数值的变化。
报警模块7包括信息接收模块71、信息判断模块72、信息输出模块73、报警子模块74和语音报警模块75，信息判断模块72包括数值设定模块721，信息接收模块71：用于多个电能质量传感器模块2对电能质量数据检测的接收，从而便于后续对电能质量数据的判断检测，信息判断模块72和数值设定模块721：用于对电能质量数据的判断和判断比较值的设定，从而判断电能质量数值是否满足需求，信息输出模块73：用于信息判断模块72对电能质量数值判断的输出，从而合格的电能质量数值直接输出数据，不合格的电能质量数值就输送到报警子模块74处进行报警，报警子模块74和语音报警模块75：用于对不合格的电能质量数值进行报警，从而使工作人员对其进行维护处理。
MCU模块1、多个电能质量传感器模块2、4G通讯模块3、电源模块4、液晶模块5、设置模块6和报警模块7建立连接，4G通讯模块3、云服务器模块31、交换机模块32、维护模块33、网络优化模块34和4G终端模块35建立连接，设置模块6、手机APP模块61、用户登录模块611、数据输入模块612、数据传输模块613和数据显示模块614建立连接，报警模块7、信息接收模块71、信息判断模块72、信息输出模块73、报警子模块74、语音报警模块75和数值设定模块721建立连接。
本发明工作原理：在对电能质量信息检测的时候，首先根据适用各种场合需要通过设置模块6上手机APP、电脑对电能参数阀值进行在线调整。
多个电能质量传感器模块2对电能电压、电流、漏电、谐波、功率因素等多种电参数的在线检测，并通过4G通讯模块3对多个电能质量传感器模块2检测的参数进行储存和发送。
4G通讯模块3将向上发送MCU模块1上传输过来的数据，MCU模块1对多个电能质量传感器模块2检测的参数进行数据进行接收、分析，控制、修改等，液晶模块5循环显示测试点电能质量各类参数，一旦电能质量参数值超过设置的预警阀值，报警模块7通过现场语音和手机APP以及电脑端及时预警，起到电源预警的作用。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，包括4G通讯电能质量在线监测系统，其特征在于，所述4G通讯电能质量在线监测系统包括MCU模块(1)、多个电能质量传感器模块(2)、4G通讯模块(3)、电源模块(4)、液晶模块(5)、设置模块(6)和报警模块(7)；
所述MCU模块(1)：用于对电能质量各种数据进行接收、分析，控制、修改等各种智能操作；
多个所述电能质量传感器模块(2)：用于对电能各种质量参数进行检测，即对电能电压、电流、漏电、谐波、功率因素等多种电参数的在线检测，同时预留接口，方便根据现场需要及时增加；
所述4G通讯模块(3)：用于电能质量信息的传递；
所述电源模块(4)：用于MCU模块(1)、4G通讯模块(3)、液晶模块(5)工作提供电源；
所述一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置方法包括如下步骤：
步骤一：在对电能质量信息检测的时候，首先根据适用各种场合需要通过设置模块(6)上手机APP、电脑对电能参数阀值进行在线调整；
步骤二：多个电能质量传感器模块(2)对电能电压、电流、漏电、谐波、功率因素等多种电参数的在线检测，并通过4G通讯模块(3)对多个电能质量传感器模块(2)检测的参数进行储存和发送；
步骤三：4G通讯模块(3)将向上发送MCU模块(1)上传输过来的数据，MCU模块(1)对多个电能质量传感器模块(2)检测的参数进行数据进行接收、分析，控制、修改等，液晶模块(5)循环显示测试点电能质量各类参数，一旦电能质量参数值超过设置的预警阀值，报警模块(7)通过现场语音和手机APP以及电脑端及时预警，起到电源预警的作用。
2.根据权利要求1所述的一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，其特征在于，所述4G通讯模块(3)包括云服务器模块(31)、交换机模块(32)、维护模块(33)、网络优化模块(34)和4G终端模块(35)。
3.根据权利要求2所述的一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，其特征在于，所述云服务器模块(31)：用于4G通讯网络信息的传递接收；
所述交换机模块(32)：用于4G通讯网络电能质量信息的交换，从而便于用于4G通讯网络电能质量信息的显示；
所述维护模块(33)和网络优化模块(34)：用于4G通讯网络信息基础设备的维护和网络的优化，从而保证4G通讯网络电能质量信息的传输；
所述4G终端模块(35)：用于4G电能质量信息显示、操作等。
4.根据权利要求1所述的一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，其特征在于，所述设置模块(6)包括手机APP模块(61)；
所述手机APP模块(61)包括用户登录模块(611)、数据输入模块(612)、数据传输模块(613)和数据显示模块(614)。
5.根据权利要求4所述的一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，其特征在于，所述用户登录模块(611)：用于用户账号注册和登录，从而便于使用者对电能质量信息的管理；
所述数据输入模块(612)：用于对电能参数阀值进行在线调整，从而根据不同的电能工作需求对电能质量进行检测；
所述数据传输模块(613)和数据显示模块(614)：用于电能参数阀值的输送和显示，从而便于使用者直观的观察处电能竖直的变化。
6.根据权利要求1所述的一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，其特征在于，所述报警模块(7)包括信息接收模块(71)、信息判断模块(72)、信息输出模块(73)、报警子模块(74)和语音报警模块(75)；
所述信息判断模块(72)包括数值设定模块(721)。
7.根据权利要求6所述的一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，其特征在于，所述信息接收模块(71)：用于多个电能质量传感器模块(2)对电能质量数据检测的接收，从而便于后续对电能质量数据的判断检测；
所述信息判断模块(72)和数值设定模块(721)：用于对电能质量数据的判断和判断比较值的设定，从而判断电能质量数值是否满足需求；
所述信息输出模块(73)：用于信息判断模块(72)对电能质量数值判断的输出，从而合格的电能质量数值直接输出数据，不合格的电能质量数值就输送到报警子模块(74)处进行报警；
所述报警子模块(74)和语音报警模块(75)：用于对不合格的电能质量数值进行报警，从而使工作人员对其进行维护处理。
8.根据权利要求1所述的一种具有4G通讯功能的电能质量在线监测装置，其特征在于，所述MCU模块(1)、多个电能质量传感器模块(2)、4G通讯模块(3)、电源模块(4)、液晶模块(5)、设置模块(6)和报警模块(7)建立连接，所述4G通讯模块(3)、云服务器模块(31)、交换机模块(32)、维护模块(33)、网络优化模块(34)和4G终端模块(35)建立连接，所述设置模块(6)、手机APP模块(61)、用户登录模块(611)、数据输入模块(612)、数据传输模块(613)和数据显示模块(614)建立连接，所述报警模块(7)、信息接收模块(71)、信息判断模块(72)、信息输出模块(73)、报警子模块(74)、语音报警模块(75)和数值设定模块(721)建立连接。
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