CN206149019U - 一种电力负荷免增容控制系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种电力负荷免增容控制系统，包括用电设备，所述用电设备的输出端与交流采样模块的输入端电连接，所述用电设备的输出端与状态量采集模块的输入端电连接，所述交流采样模块的输出端与计量模块的输入端电连接，所述状态量采集模块的输出端与计量模块的输入端电连接，所述计量模块的输出端与控制器的输入端电连接，所述控制器的输入端与计时模块的输出端电连接，所述控制器的输出端与USB接口的输入端电连接，所述控制器的输出端与显示模块的输入端电连接。本实用新型通过设置了控制器，可以根据多方面的信息来发出控制指令，调节整个电路的负荷，并且设置了多个扩展口，便于设备的外界和扩展。

Description

一种电力负荷免增容控制系统
技术领域
本实用新型涉及电力控制技术领域，具体为一种电力负荷免增容控制系统。
背景技术
电力系统中所有用电设备所耗用的功率，简称负荷。电力系统的总负荷就是系统中所有用电设备消耗总功率的总和，电力负荷取用的功率一般随电力系统运行电压和频率的改变而变化，并不是一个固定不变的数值。
在家用电路中，因为现在生活水平的提高大量大功率的家用电器被广泛使用，但是线路的设计可能还是原本的老线路，没办法负担这么大功率用电器的负荷，一些情况下就会出现用电器的负荷超过供电系统的负荷，这种情况下运行是很危险的，但是如果直接使用空气开关控制的话会对用电器造成损坏。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电力负荷免增容控制系统，设置了信息采集模块和信息处理模块，并且设置了优先级，在用电负荷超过供电负荷时，根据优先级来控制整个用电器的负荷，达到免增容控制电力负荷的目的。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种电力负荷免增容控制系统，包括用电设备，所述用电设备的输出端与交流采样模块的输入端电连接，所述用电设备的输出端与状态量采集模块的输入端电连接，所述交流采样模块的输出端与计量模块的输入端电连接，所述状态量采集模块的输出端与计量模块的输入端电连接，所述计量模块的输出端与控制器的输入端电连接，所述控制器的输入端与计时模块的输出端电连接，所述控制器的输出端与USB接口的输入端电连接，所述控制器的输出端与显示模块的输入端电连接，所述控制器与485通讯模块双向电连接，所述控制器的输出端与存储模块的输入端电连接，所述控制器的输入端与实时时钟模块的输出端电连接，所述控制器与存储模块双向电连接。
优选的，所述控制器的输出端与单片机的输入端电连接，所述单片机的输出端与空气开关的输入端电连接，所述空气开关的输出端与用电设备的输入端点连接。
优选的，所述计量模块为ATT7022计量芯片。
优选的，所述控制器为ARM7控制器。
优选的，所述单片机为MCS-51单片机。
优选的，所述USB接口、显示模块、485通讯模块、实时时钟模块、计时模块、单片机、存储模块、计量模块和控制器组成电力负荷控制器。
优选的，所述空气开关为DZ100空气开关。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型通过设置了控制器，可以根据多方面的信息来发出控制指令，调节整个电路的负荷，并且设置了多个扩展口，便于设备的外接和扩展。
2、本实用新型设置了单片机，能够较为精准的确定电器的优先级，在不影响人们使用的情况下较好的控制电力系统的电力负荷。
附图说明
图1为本实用新型系统示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，一种电力负荷免增容控制系统，包括用电设备，用电设备的输出端与交流采样模块的输入端电连接，用电设备的输出端与状态量采集模块的输入端电连接，交流采样模块的输出端与计量模块的输入端电连接，状态量采集模块的输出端与计量模块的输入端电连接，计量模块的输出端与控制器的输入端电连接，控制器的输入端与计时模块的输出端电连接，控制器的输出端与USB接口的输入端电连接，控制器的输出端与显示模块的输入端电连接，控制器与485通讯模块双向电连接，控制器的输出端与存储模块的输入端电连接，控制器的输入端与实时时钟模块的输出端电连接，控制器与存储模块双向电连接。
控制器的输出端与单片机的输入端电连接，单片机的输出端与空气开关的输入端电连接，空气开关的输出端与用电设备的输入端点连接。
计量模块为ATT7022计量芯片。
控制器为ARM7控制器。
单片机为MCS-51单片机。
USB接口、显示模块、485通讯模块、实时时钟模块、计时模块、单片机、存储模块、计量模块和控制器组成电力负荷控制器。
空气开关为DZ100空气开关。
使用时，状态量采集模块采集用电设备的状态，这里说的状态量主要是指用电设备的状态，同时交流采样模块采集电路的信息，主要包括电流和电压的信息，包括电流的大小和电压的大小，利用了霍尔原理测量电压，利用热电法测量电流，并且采集到的信息发送到计量模块，计量模块采用了ATT7022计量芯片，ATT7022是一颗高精度三相电能专用计量芯片，适用于三相三线和三相四线应用，集成了六路二阶sigma-deltaADC、参考电压电路、所有功率、能量、有效值、功率因数以及频率测量的数字信号处理等电路，能够测量各相以及合相的有功功率、无功功率、视在功率、有功能量以及无功能量，同时还能测量各相电流、电压有效值、功率因数、相角和频率等参数，充分满足三相复费率多功能电能表的需求，支持全数字域的增益、相位校正，即纯软件校表，有功、无功电能脉冲输出CF1、CF2提供瞬时有功和无功功率信息，可以直接接到标准表，进行误差校正，可以对基波有功、无功功率进行测量，提供脉冲输出CF3和CF4提供瞬时基波有功功率以及基波无功功率信息，可直接用于基波的校正，提供两类视在能量输出，RMS视在能量以及PQS视在能量，CF3和CF4也可被配置为视在能量脉冲输出，提供一个SPI接口，方便与外部MCU之间进行计量参数以及校表参数的传递，计量模块将得到的信息发送到控制器，这里控制器采用了ARM7控制器，ARM7内核是0.9MIPS/MHz的三级流水线，能够将每一个指令处理分配到3个时钟周期内，在每一个时钟周期内同时有3个指令在执行，特点是小型、快速、低能耗和集成式RISC内核，同时在控制器周边设置了USB接口、显示模块、485通讯模块、实时时钟模块、计时模块、单片机和存储模块，为控制器提供精准的时间控制，并且还可以将控制器的处理结果存储起来，利用USB接口和485通讯模块可以达到交互的效果，显示模块可以实时显示整个设备的运行过程，在控制器处理完成以后将信息发送到单片机，MCS-51单片机内部的定时/计数器的结构包括定时器，定时器T0特性功能寄存器TL0(低8位)和TH0(高8位)构成，定时器T1由特性功能寄存器TL1(低8位)和TH1(高8位)构成，特殊功能寄存器TMOD控制定时寄存器的工作方式，TCON则用于控制定时器T0和T1的启动和停止计数，同时管理定时器T0和T1的溢出标志等，程序开始时需对TL0、TH0、TL1和TH1进行初始化编程，以定义它们的工作方式和控制T0和T1的计数，这样可以确保电路负荷的优先级控制，并且还能控制空气开关的时间，整个系统达到免增容控制的目的。
综上所述：该电力负荷免增容控制系统，通过设置了控制器，可以根据多方面的信息来发出控制指令，调节整个电路的负荷，并且设置了多个扩展口，便于设备的外界和扩展，并且设置了单片机，能够较为精准的确定电器的优先级，在不影响人们使用的情况下较好的控制电力系统的电力负荷。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种电力负荷免增容控制系统，包括用电设备，其特征在于：所述用电设备的输出端与交流采样模块的输入端电连接，所述用电设备的输出端与状态量采集模块的输入端电连接，所述交流采样模块的输出端与计量模块的输入端电连接，所述状态量采集模块的输出端与计量模块的输入端电连接，所述计量模块的输出端与控制器的输入端电连接，所述控制器的输入端与计时模块的输出端电连接，所述控制器的输出端与USB接口的输入端电连接，所述控制器的输出端与显示模块的输入端电连接，所述控制器与485通讯模块双向电连接，所述控制器的输出端与存储模块的输入端电连接，所述控制器的输入端与实时时钟模块的输出端电连接，所述控制器与存储模块双向电连接。
2.根据权利要求1所述的一种电力负荷免增容控制系统，其特征在于：所述控制器的输出端与单片机的输入端电连接，所述单片机的输出端与空气开关的输入端电连接，所述空气开关的输出端与用电设备的输入端点连接。
3.根据权利要求1所述的一种电力负荷免增容控制系统，其特征在于：所述计量模块为ATT7022计量芯片。
4.根据权利要求1所述的一种电力负荷免增容控制系统，其特征在于：所述控制器为ARM7控制器。
5.根据权利要求2所述的一种电力负荷免增容控制系统，其特征在于：所述单片机为MCS-51单片机。
6.根据权利要求1所述的一种电力负荷免增容控制系统，其特征在于：所述USB接口、显示模块、485通讯模块、实时时钟模块、计时模块、单片机、存储模块、计量模块和控制器组成电力负荷控制器。
7.根据权利要求2所述的一种电力负荷免增容控制系统，其特征在于：所述空气开关为DZ100空气开关。
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