CN207020498U - 一种造船企业交叉作业区域智能用电管理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种造船企业交叉作业区域智能用电管理装置，涉及管理装置领域。所述装置包括：单片机控制模块、电能计量模块、IC卡读取模块、GSM通信模块、显示模块和电源模块；所述单片机控制模块分别与所述电能计量模块、所述IC卡读取模块、所述GSM通信模块和所述显示模块通信连接，所述电源模块分别与所述单片机控制模块、所述电能计量模块、所述IC卡读取模块、所述GSM通信模块和所述显示模块供电连接。本实用新型解决造船企业交叉作业区用电随机性较强，计量困难，实现造船企业分工序计量区域内的用电消耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及管理装置领域，尤其涉及一种造船企业交叉作业区域智能用电管理装置。
背景技术
造船企业虽然重视能源计量，但在重视能源计量过程中运用的方法和手段存在以下不足：
计量体系不健全，计量仪表配备不齐全、精确度不高，使得计量数据缺乏实用性。用电配送箱沿区域线布置，采用即插即用的方式进行供能。由于区域内作业人员交叉布置，分属不同部门，工作过程中，一般是在距离作业区最近的位置接入所需能源，随机性较强，计量起来困难；同时，由于企业作业工序多且复杂，能源消耗种类广，耗能设备数量多，能源计量难度和复杂度高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种造船企业交叉作业区域智能用电管理装置，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的，本实用新型所述造船企业交叉作业区域智能用电管理装置，所述装置包括：单片机控制模块、电能计量模块、IC卡读取模块、GSM通信模块、显示模块和电源模块；所述单片机控制模块分别与所述电能计量模块、所述IC卡读取模块、所述GSM通信模块和所述显示模块通信连接，所述电源模块分别与所述单片机控制模块、所述电能计量模块、所述IC卡读取模块、所述GSM通信模块和所述显示模块供电连接。
优选地，所述IC卡读取模块的核心芯片为MF522芯片。
优选地，与所述IC卡读取模块匹配的IC卡为非接触式IC卡。
优选地，所述单片机控制模块中的单片机为STC89C52型单片机，且所述STC89C52型单片机设置8KB程序存储器以及2KB的EEPROM。
优选地，所述电能计量模块包括电流采样电路、电压采样电路和ADE7755芯片，所述ADE7755芯片分别与所述电流采样电路和所述电压采样电路连接。
优选地，所述显示模块为LCD1602液晶显示器，所述LCD1602液晶显示器的BLK端设置一个2N3904三极管。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型解决造船企业交叉作业区用电随机性较强，计量困难，实现造船企业分工序计量区域内的用电消耗。
附图说明
图1是所述造船企业交叉作业区域智能用电管理装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例
参照图1，本实施例所述造船企业交叉作业区域智能用电管理装置，所述装置包括：单片机控制模块、电能计量模块、IC卡读取模块、GSM通信模块、显示模块和电源模块；所述单片机控制模块分别与所述电能计量模块、所述IC卡读取模块、所述GSM通信模块和所述显示模块通信连接，所述电源模块分别与所述单片机控制模块、所述电能计量模块、所述IC卡读取模块、所述GSM通信模块和所述显示模块供电连接。
更详细的解释说明为：
(一)所述单片机控制模块中的单片机为STC89C52型单片机，且所述STC89C52型单片机设置8KB程序存储器以及2KB的EEPROM。
所述单片机控制模块实现对电能脉冲信号、掉电信号采集和处理，完成对显示模块控制、IC卡读写模块控制、GSM通信模块发送短信控制以及对磁保持继电器的驱动。在本实施例中选用宏晶科技STC89C52型单片机作为单片机控制模块，其内部有8KB程序存储器以及2KBEEPROM，容量足够无须扩展；选用11.0592MHz高稳定无源晶体振荡器，给CPU提供高稳定的时钟信号。
EEPROM全称电子抹除式可复写只读存储器。
(二)所述电能计量模块包括电流采样电路、电压采样电路和ADE7755芯片，所述ADE7755芯片分别与所述电流采样电路和所述电压采样电路连接。
所述ADE7755芯片中设置的电路为高精度电能测量集成电路ADE7755，实现对电能的采样计量。电流采样电路将经分流、滤波后的电流信号送入ADE7755芯片的电路通道。电阻分压网络构成电压采样电路，将采集到的电压信号送到ADE7755芯片的电压通道。ADE7755芯片对得到电流和电压信号进行计算得到电度量，将电度量以脉冲形式从ADE7755芯片输出到单片机控制模块。输出脉冲送到单片机控制模块的输入接口，供单片机读取，提高了装置的抗干扰性能。
(三)所述IC卡读取模块的核心芯片为MF522芯片。与所述IC卡读取模块匹配的IC卡为非接触式IC卡。
IC卡读取模块实现对IC卡的读写和预付费功能。在本实施例中，采用以MF522芯片为核心的IC卡读写模块。MF522芯片内部发送器驱动读写器天线与非接触式IC卡通信。当天线电路有效区域内有非接触式IC卡接近时，接口电路发送信号给单片机，由单片机读取非接触式IC卡内电量数据，并将非接触式IC卡清零。在实际使用中，当单片机内剩余电量用完后，将控制继电器断开，线路断电；用户通过非接触式IC卡存入电量后，单片机控制继电器闭合，恢复供电，以此实现先付费，后用电的功能。
(三)GSM通信模块实现电量不足时的短信提醒以及用户查询功能。当电度表内剩余电量低于设定值时(例如5度)，单片机控制模块控制GSM通信模块发送短信，提醒用户及时充电。当用户需要查询剩余电量时，可向GSM通信模块发送短信，实现对剩余电量的查询。
(四)所述显示模块为LCD1602液晶显示器，所述LCD1602液晶显示器的BLK端设置一个2N3904三极管。
本实用新型的原理：电能计量模块将采集到的电流、电压信号以脉冲的形式送到单片机控制模块；通过IC卡读取模块，实现先付费，后用电；通过GSM通信模块实现电量不足时的智能提醒以及电量查询。单片机控制模块是本实用新型所述装置的控制中心，实现数据处理、显示、掉电保护以及对磁保持继电器的控制等功能。
通过采用本实用新型公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：
本实用新型所述装置采用LCD1602液晶显示器实现数据显示，其显示容量为16×2个字符。在显示器的BLK端加了一个2N3904三极管，单片机通过2N3904实现对LCD背光的打开和关闭，以节约电表自身的耗电量，变阻器R9用来对显示器对比度的调整。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种造船企业交叉作业区域智能用电管理装置，其特征在于，所述装置包括：单片机控制模块、电能计量模块、IC卡读取模块、GSM通信模块、显示模块和电源模块；所述单片机控制模块分别与所述电能计量模块、所述IC卡读取模块、所述GSM通信模块和所述显示模块通信连接，所述电源模块分别与所述单片机控制模块、所述电能计量模块、所述IC卡读取模块、所述GSM通信模块和所述显示模块供电连接；
所述单片机控制模块中的单片机为STC89C52型单片机，且所述STC89C52型单片机设置8KB程序存储器以及2KB的EEPROM；所述电能计量模块包括电流采样电路、电压采样电路和ADE7755芯片，所述ADE7755芯片分别与所述电流采样电路和所述电压采样电路连接。
2.根据权利要求1所述造船企业交叉作业区域智能用电管理装置，其特征在于，所述IC卡读取模块的核心芯片为MF522芯片。
3.根据权利要求1所述造船企业交叉作业区域智能用电管理装置，其特征在于，与所述IC卡读取模块匹配的IC卡为非接触式IC卡。
4.根据权利要求1所述造船企业交叉作业区域智能用电管理装置，其特征在于，所述显示模块为LCD1602液晶显示器，所述LCD1602液晶显示器的BLK端设置一个2N3904三极管。
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