CN206712541U - 一种智能用电控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能用电控制系统，包括用电设备检测模块、备用电池检测模块和控制管理服务器，所述用电设备检测模块和备用电池检测模块分别通过无线通信网络与控制管理服务器进行数据传输，所述控制管理服务器与个人移动监控终端相连；所述用电设备检测模块包括电源模块、存储模块、显示模块、温度传感器、湿度传感器、气体浓度传感器、第一无线通信模块和第一中央处理器；所述备用电池检测模块包括第一开关电源芯片、第二开关电源芯片、电源管理芯片、采样电阻、第二中央处理器和第二无线通信模块。本实用新型能够智能化监控市电和备用电池的电量情况，及时实现电源间的切换，可实时采集用户家庭中各种用电设备的电力信息。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能用电控制系统。
背景技术
电力是我们生活的一大能源，在现有的电能使用中，一部分用以工业生产，一部分用以国民生活。怎样减少浪费，更方便、更合理、更高效地利用电能，这是亟待解决的问题。随着物联网发展，智能化程度的不断提高，用电设备的智能化控制管理已成为重要环节。一方面，对于对环境要求较高的放置重要物品的建筑物，实现市电和备用电池智能化的不间断供电也是非常有必要的，否则一旦出现市电断电的情况，没有及时供电可能会出现不可估量的损失。另一方面，对于用户来说，无法及时获知家庭中各个用电设备的电力信息，更无法优化配置家庭中用电设备，以达到节省用电量和电费的目的。再者，现有的楼宇控制系统中，大多数是采用有线的方式进行通信，布置难度大，成本高，维护不方便。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种智能用电控制系统，能够根据区域内环境因素，实现对用电设备的智能控制，并且可以判断用电设备是否安全正常工作，同时也实现对于要求不间断供电的设备的供电需求。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种智能用电控制系统，包括用电设备检测模块、备用电池检测模块和控制管理服务器，所述用电设备检测模块和备用电池检测模块分别通过无线通信网络与控制管理服务器进行数据传输，所述控制管理服务器通过以太网模块和无线通信网络与个人移动监控终端相连；
所述用电设备检测模块包括电源模块、存储模块、显示模块、温度传感器、湿度传感器、气体浓度传感器、第一无线通信模块和第一中央处理器，所述电源模块给第一中央处理器提供电能，所述存储模块、显示模块、温度传感器、湿度传感器和气体浓度传感器分别与第一中央处理器相连，所述第一中央处理器通过无线通信模块和无线通信网络与控制管理服务器进行数据传输；
所述备用电池检测模块包括第一开关电源芯片、第二开关电源芯片、电源管理芯片、采样电阻、第二中央处理器和第二无线通信模块，所述第一开关电源芯片的输入端与市电相连，所述第一开关电源芯片的输出端通过分压电阻和模数转换器与第二中央处理器相连；所述第二开关电源芯片的输入端与备用电池相连，所述第二开关电源芯片的输出端与电源管理芯片连接，所述电源管理芯片与第二中央处理器连接，给第二中央处理器提供电能；所述采样电阻与电源管理芯片并联，所述电源管理芯片通过采样电阻与备用电池相连；所述备用电池和第一开关电源芯片还分别与用电设备连接，所述备用电池和第一开关电源芯片与用电设备连接的线路上设有继电器，所述继电器与第二中央处理器相连；所述第二中央处理器通过第二无线通信模块和无线通信网络与控制管理服务器进行数据传输。
进一步的，所述个人移动监控终端包括智能手机或电脑。
进一步的，所述用电设备检测模块还可以采用智能电表或智能插座。
进一步的，所述用电设备包括风扇、空调、冰箱、电灯和电源插座的一个或多个。
进一步的，所述显示模块为触摸式显示屏或带有独立按键的显示屏。
进一步的，所述第一无线通信模块和第二无线通信模块分别采用WIFI模块或GPRS模块。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型采用备用电池检测模块，对于一些放置重要物品或者需要连续不间断供电的场所，可以智能化监控市电和备用电池的电量情况，及时实现电源间的切换；通过用电设备检测模块，可实时采集用户家庭中各种用电设备的电力信息，用户可了解不同用电设备的耗电情况，及时获得存在故障或者威胁用电安全的用电设备，已达到省电、安全的目的；采用控制管理服务器，用户还可通过电脑或者智能手机实时监控家庭用电设备的状态并远程进行控制。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构框图；
图2是用电设备检测模块的结构示意图；
图3是备用电池检测模块的结构示意图
其中，1、用电设备检测模块，2、备用电池检测模块，3、无线通信网络，4、控制管理服务器，5、第一中央处理器，6、电源模块，7、存储模块，8、显示模块，9、温度传感器，10、湿度传感器，11、气体浓度传感器，12、第一无线通信模块，13、第一开关电源芯片，14、模数转换器，15、第二中央处理器，16、电源管理芯片，17、第二开关电源芯片，18、备用电池，19、市电，20、用电设备，21、采样电阻。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
如图1所示，一种智能用电控制系统，其特征是，包括用电设备检测模块1、备用电池检测模块2、无线通信网络3和控制管理服务器4。
如图2所示，所述用电设备检测模块1包括电源模块6、存储模块7、显示模块8、温度传感器9、湿度传感器10、气体浓度传感器11、第一无线通信模块12和第一中央处理器5，所述电源模块给主控模块提供电能，所述存储模块7、显示模块8、温度传感器9、湿度传感器10和气体浓度传感器11分别与第一中央处理器5相连，第一中央处理器5通过无线通信模块12和无线通信网络与控制管理服务器4进行数据传输，所述显示模块8为触摸式显示屏或带有独立按键的显示屏，所述第一无线通信模块12采用WIFI模块或GPRS模块；所述用电设备检测模块还可以采用采集和执行一体的装置，兼有电能信息采集和执行控制指令的功能的智能电表或智能插座。
如图3所示，所述备用电池检测模块2包括第一开关电源芯片13、第二开关电源芯片17、电源管理芯片16、采样电阻21、第二中央处理器15和第二无线通信模块，所述第一开关电源芯片13的输入端与市电19相连，所述第一开关电源芯片13的输出端通过分压电阻和模数转换器14与第二中央处理器15相连，第二中央处理器15通过模数转换器14采集市电转换的电压，实现实时对市电供电情况的监测；所述第二开关电源芯片17的输入端与备用电池18相连，进行电压转换，所述第二开关电源芯片17的输出端与电源管理芯片16连接，所述电源管理芯片16与第二中央处理器15连接，给第二中央处理器16提供电能；同时，所述采样电阻21与电源管理芯片16并联，所述电源管理芯片16经过采样电阻21与备用电池18相连，采集线上的电压、电流以及备用电池的电量，实现实时对备用电池18进行电量监测；所述备用电池18和第一开关电源芯片18还分别与用电设备20连接，所述用电设备20包括风扇、空调、冰箱、电灯和电源插座的一个或多个；所述备用电池和第一开关电源芯片、与用电设备连接的线路上设有继电器，所述继电器与第二中央处理器相连；所述第二中央处理器通过第二无线通信模块和无线通信网络与控制管理服务器进行数据传输，第二无线通信模块分别采用WIFI模块或GPRS模块。
所述控制管理服务器4通过无线通信网络3分别与用电设备检测模块1、备用电池检测模块2进行数据传输，负责整个区域系统的监测、控制和数据储存功能，具有以太网模块，可以与无线通信网络互连，用户也可以使用移动电话或电脑通过无线网络与控制管理服务器，随时随地监控用电设备。
使用时，备用电池检测模块中第一开关电源芯片13用于将市电转换成设备所需的电压直流24V，再经电阻分压转接入到第二中央处理器15的ADC口进行高频采样，以此检测市电供电情况；第二开关电源芯片17将备用电池电压转换成电源管理芯片所需的电压值；电源管理芯片经过分压电阻接到备用电池，通过采样电阻21的电压值以及线上的电流得到备用电池的电量；市电和备用电池分别通过各自线路上的继电器接到用电设备上，第二中央处理器15通过控制继电器的开合控制市电和备用电池供电的切换；由备用电池检测单元检测市电供电情况，在市电正常的情况下检测备用电池电量，低于预设预警值则给备用电池充电直至备用电量到达满电量；若检测到市电断电，则启用备用电池供电，直至市电正常；用电设备检测模块的第一中央处理器将采集到的智能传感器数据经过处理之后经由第一无线通信模块传送到控制管理服务器。
本实用新型对于一些放置重要物品或者需要连续不间断供电的场所，可以智能化监控市电和备用电池的电量情况，及时实现电源间的切换；可实时采集用户家庭中各种用电设备的电力信息，用户可了解不同用电设备的耗电情况，及时获得存在故障或者威胁用电安全的用电设备，已达到省电、安全的目的；用户可通过电脑或者智能手机实时监控家庭用电设备的状态并远程进行控制。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (6)
1.一种智能用电控制系统，其特征是，包括用电设备检测模块、备用电池检测模块和控制管理服务器，所述用电设备检测模块和备用电池检测模块分别通过无线通信网络与控制管理服务器进行数据传输，所述控制管理服务器通过以太网模块和无线通信网络与个人移动监控终端相连；
所述用电设备检测模块包括电源模块、存储模块、显示模块、温度传感器、湿度传感器、气体浓度传感器、第一无线通信模块和第一中央处理器，所述电源模块给第一中央处理器提供电能，所述存储模块、显示模块、温度传感器、湿度传感器和气体浓度传感器分别与第一中央处理器相连，所述第一中央处理器通过无线通信模块和无线通信网络与控制管理服务器进行数据传输；
所述备用电池检测模块包括第一开关电源芯片、第二开关电源芯片、电源管理芯片、采样电阻、第二中央处理器和第二无线通信模块，所述第一开关电源芯片的输入端与市电相连，所述第一开关电源芯片的输出端通过分压电阻和模数转换器与第二中央处理器相连；所述第二开关电源芯片的输入端与备用电池相连，所述第二开关电源芯片的输出端与电源管理芯片连接，所述电源管理芯片与第二中央处理器连接，给第二中央处理器提供电能；所述采样电阻与电源管理芯片并联，所述电源管理芯片通过采样电阻与备用电池相连；所述备用电池和第一开关电源芯片还分别与用电设备连接，所述备用电池和第一开关电源芯片与用电设备连接的线路上设有继电器，所述继电器与第二中央处理器相连；所述第二中央处理器通过第二无线通信模块和无线通信网络与控制管理服务器进行数据传输。
2.根据权利要求1所述的一种智能用电控制系统，其特征是，所述个人移动监控终端包括智能手机或电脑。
3.根据权利要求1所述的一种智能用电控制系统，其特征是，所述用电设备检测模块还可以采用智能电表或智能插座。
4.根据权利要求1所述的一种智能用电控制系统，其特征是，所述用电设备包括风扇、空调、冰箱、电灯和电源插座的一个或多个。
5.根据权利要求1所述的一种智能用电控制系统，其特征是，所述显示模块为触摸式显示屏或带有独立按键的显示屏。
6.根据权利要求1所述的一种智能用电控制系统，其特征是，所述第一无线通信模块和第二无线通信模块分别采用WIFI模块或GPRS模块。
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| CN201720591825.4U CN206712541U (zh) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | 一种智能用电控制系统 |
Publications (1)
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Family
ID=60462560
Family Applications (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108387777A (zh) * | 2018-05-10 | 2018-08-10 | 佛山科学技术学院 | 一种基于智能电表的家庭用电智能监控系统 |
| CN111049253A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-21 | 甬港现代工程有限公司 | 一种紧急电源启动系统 |
| CN111176132A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-05-19 | 天津科技大学 | 一种基于大数据的智慧家用智能控制系统 |
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