CN202583823U

CN202583823U - 智能物联电源管理系统

Info

Publication number: CN202583823U
Application number: CN2012200318631U
Authority: CN
Inventors: 姜福祥; 汪海波; 钱建波; 于正永
Original assignee: Huaian Vocational College of Information Technology
Current assignee: Huaian Vocational College of Information Technology
Priority date: 2012-01-11
Filing date: 2012-01-11
Publication date: 2012-12-05
Anticipated expiration: 2022-01-11

Abstract

本实用新型提供一种智能物联电源管理系统，包括智能电源监控终端、监控中心；所述智能电源监控终端通过无线局域网与所述监控中心通信相连；所述智能电源监控终端包括用以采集电源电流的电源传感器、用以控制用电设备电源通断的电力继电器、监控单元；所述电力继电器与用电设备电源相连；所述监控单元与电力继电器相连；所述电源传感器分别与电力继电器和监控单元相连。本实用新型基于无线通信网络和物联网技术，实现了对用电设备的电源的智能管理，确保了用电安全，无需人为操作，自动实现安全用电。

Description

智能物联电源管理系统

技术领域

本实用新型属于电子通信技术领域，涉及一种电源管理系统，具体涉及一种智能物联电源管理系统。

背景技术

电能是一种方便的能源，它的广泛应用形成了人类近代史上第二次技术革命，有力地推动了人类社会的发展，给人类创造了巨大的财富，改善了人类的生活。但如果在生产和生活中不注意安全用电，会带来灾害。例如，1)触电可造成人身伤亡；2)设备漏电产生的电火花可能酿成火灾、爆炸；3)夏季的酷热使人难耐，空调、电风扇也都转了起来；因为使用这些电器而造成的火灾、触电事故每年都有发生，怎样既安全又科学地用电，是每个家庭必须注意的大事。首先，要考虑电能表和低压线路的承受能力；电能表所能承受的电功率近似于电压乘电流的值，民用电的电压是220伏，如家中安装2.5安的电能表，所能承受的功率便是550瓦，像600瓦的电饭煲则不能使用。如此推算，5安的电能表所能承受的电功率是1100瓦；其次，要考虑一个插座允许插接几件电器；如果所有电器的最大功率之和不超过插座的功率，一般是不会出问题的；用三对以上插孔的插座要同时使用空调、电饭锅、电饭煲、电热水器等大功率电器时，应先算一算这些电器功率的总和；如超过了插座的限定功率，插座就会因电流太大而发热烧坏，这时应减少同时使用的电器数量，使功率总和保持在插座允许的范围之内；此外，安装的刀闸必须使用相应标准的保险丝，不得用其他金属丝替代，否则容易造成火灾，毁坏电器。

以上种种，都是安全用电需要注意的事情。然而在日常生活中，人们不可能时刻注意这些事项，这就需要一种智能化的电源管理设备来为人们日常的安全用电保驾护航。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种智能物联电源管理系统，该系统实现了对用电设备的电源的智能管理。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种智能物联电源管理系统。

一种智能物联电源管理系统，包括智能电源监控终端、监控中心；所述智能电源监控终端通过无线局域网与所述监控中心通信相连；所述智能电源监控终端包括用以采集电源电流的电源传感器、用以控制用电设备电源通断的电力继电器、监控单元；所述电力继电器与用电设备电源相连；所述监控单元与电力继电器相连；所述电源传感器分别与电力继电器和监控单元相连。

作为本实用新型的一种优选方案，所述无线局域网为Wi-Fi网络。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述监控中心包括主控PC机、中央服务器、无线路由器；所述主控PC机与无线路由器相连，所述无线路由器与中央服务器相连，所述中央服务器与主控PC机相连。

作为本实用新型的再一种优选方案，所述中央服务器包括数据库、JSP服务器；所述JSP服务器与数据库相连。

作为本实用新型的再一种优选方案，所述电源传感器为补偿式霍尔传感器。

作为本实用新型的再一种优选方案，所述智能电源监控终端具有RS232串口或/和RS485串口。

作为本实用新型的再一种优选方案，所述智能电源监控终端连接有外部数码显示器和键盘。

如上所述，本实用新型所述的智能物联电源管理系统，具有以下有益效果：

本实用新型基于无线通信网络和物联网技术，实现了对用电设备的电源的智能管理，确保了用电安全，无需人为操作，自动实现安全用电。

附图说明

图1为本实用新型所述的智能物联电源管理系统的结构框图。

元件标号说明

1、智能电源监控终端； 2、监控中心；

11、电源传感器 12、电力继电器；

13、监控单元 21、主控PC机；

22、中央服务器 23、无线路由器。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅附图。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

实施例

本实施例提供一种智能物联电源管理系统，如图1所示，该系统包括智能电源监控终端1、监控中心2；所述智能电源监控终端1通过无线局域网与所述监控中心通信相连2；所述智能电源监控终端1包括用以采集电源电流的电源传感器11、用以控制用电设备电源通断的电力继电器12、监控单元13；所述电力继电器12与用电设备电源相连；所述监控单元13与电力继电器12相连；所述电源传感器11分别与电力继电器12和监控单元13相连。所述监控中心2包括主控PC机21、中央服务器22、无线路由器23；所述主控PC机21与无线路由器23相连，所述无线路由器23与中央服务器22相连，所述中央服务器22与主控PC机21相连。

其中，所述无线局域网可以为Wi-Fi网络。所述电源传感器可以为补偿式霍尔传感器。所述智能电源监控终端还可以外扩具有RS232串口或/和RS485串口。所述智能电源监控终端可以外接外部数码显示器和键盘。所述中央服务器包括数据库、JSP服务器；所述JSP服务器与数据库相连。

智能电源监控终端(RSD)通过补偿式霍尔传感器测量被控设备供电电流数据，并将其通过Wi-Fi网自动传输给监控中心。当接收到监控中心命令时通过控制GPIO-电力继电器来开关被控设备的电源，并将开关反馈回报给监控中心。如检测到当前电流不在正常范围内，RSD设备将自动切断电源，同时蜂鸣并将报警信号通过Wi-Fi网传输到中心服务器。

中央服务器是组织管理网络资源的核心枢纽。其主要功能为：

(1)配备智能蚁群分析软件，该软件将自动获取RSD上传的电源数据信息，经过分析后自动对网络资源控制。

(2)配备J2EE Web服务系统软件。系统的JSP服务器为用户提供Web浏览服务。用户可通过Web页面，由中心服务器下发对特定终端的开关命令，该命令通过Wi-Fi网络传输到该终端设备后，由终端设备对指定的GPIO端口进行设置，从而影响电力继电器的开关以实现对特定设备电源的控制。

(3)配备DHCP服务软件系统，对RSD设备进行自动IP分配。中央服务器拥有固定的IP地址，并且一般情况下不会关机。每当有RSD上线工作时，则自动为该RSD设备分配IP地址，同时建立与这个RSD电源信息TCP链接，实时将RSD数据写入数据库中。中央服务器上可随时对任意一个RSD的实时数据和历史资料进行监看，并可通过特定指令开关RSD被控设备的电源。中心服务器将对RSD发送的报警信号进行处理，提示控制人员，并将具体情况记录到数据库中。

(4)配备数据库系统，该系统将存放所有RSD终端信息与运行数据信息。

下面对本实用新型所述的智能物联电源管理系统的各种功能进行分别描述。

所述智能物联电源管理系统可以为基于Wi-Fi的智能物联电源管理系统。

智能电源监控终端实现物联网的感知技术(物联化)，而网络智能算法(智能化)与分布式数据存储与计算技术(互联化)技术在中心服务器的J2EE软件平台上实现。智能电源监控终端可以基于ARM7平台，其硬件单元主要包含：检测电流传感器的模拟信号输入调理与AD转换、GPIO与电力控制继电器、数据存储器扩展、Wi-Fi芯片与看门狗芯片等几部分组成。为了适用于不同的部署环境，该设备还可以预留RS232与RS485串口，用于挂接外部数码显示器与键盘。

电源监控软件将基于嵌入式Linux平台，其将电流信号数据进行压缩后，通过Wi-Fi网络传输到监控中心上。监控中心将各远程智能电源监控终端信息收集后，存储到后台的数据库(位于中央服务器上)中。基于蚁群智能算法的Java分析软件实时对数据库数据进行分析处理，并将控制终端设备(即智能电源监控终端)间的智能关联指令通过Wi-Fi网络下达到各智能电源监控终端。

同时系统的JSP服务器为用户提供Web浏览服务。用户可通过Web页面，由中心服务器下发对特定终端的开关命令，该命令通过Wi-Fi网络传输到该终端设备后，由终端设备对指定的GPIO端口进行设置，从而影响电力继电器的开关以实现对特定用电设备电源的控制。

当电源终端检测到电流具有异常波动情况，将自动切断设备电源，同时蜂鸣并向中心服务器发送报警信号。中心服务器可对于该信号依据数学模型进行处理，控制与该设备相邻的电源开关情况，保证环境设备的安全。系统还可以根据既定配置提示管理维护人员进行现场维修。中心服务器与远程终端完全基于Wi-Fi协议进行通信，通信采用WEP有线等效保密与WPA保护访问技术进行加密，并采用DHCP方式进行IP分配以方便部署。

所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims

1.一种智能物联电源管理系统，其特征在于：包括智能电源监控终端、监控中心；所述智能电源监控终端通过无线局域网与所述监控中心通信相连；所述智能电源监控终端包括用以采集电源电流的电源传感器、用以控制用电设备电源通断的电力继电器、监控单元；所述电力继电器与用电设备电源相连；所述监控单元与电力继电器相连；所述电源传感器分别与电力继电器和监控单元相连。

2.根据权利要求1所述的智能物联电源管理系统，其特征在于：所述无线局域网为Wi-Fi网络。

3.根据权利要求1所述的智能物联电源管理系统，其特征在于：所述监控中心包括主控PC机、中央服务器、无线路由器；所述主控PC机与无线路由器相连，所述无线路由器与中央服务器相连，所述中央服务器与主控PC机相连。

4.根据权利要求3所述的智能物联电源管理系统，其特征在于：所述中央服务器包括数据库、JSP服务器；所述JSP服务器与数据库相连。

5.根据权利要求1所述的智能物联电源管理系统，其特征在于：所述电源传感器为补偿式霍尔传感器。

6.根据权利要求1所述的智能物联电源管理系统，其特征在于：所述智能电源监控终端具有RS232串口或/和RS485串口。

7.根据权利要求1所述的智能物联电源管理系统，其特征在于：所述智能电源监控终端连接有外部数码显示器和键盘。