CN208272705U - 一种基于窄带物联网的用电监测管理系统 - Google Patents

一种基于窄带物联网的用电监测管理系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种基于窄带物联网的用电监测管理系统，所述用电监测管理系统至少包括电源模块、监测电路模块、微处理器、NB‑IOT通信模块、云服务端、移动智能终端和控制器；通过监测电路模块对第一电源和/或第二电源线路的实时数据超过阈值数据的情况监测，实现控制器控制电源模块中的线路切换器进行线路切换，从而保护电源不至于出现过载的情况，并通过控制器控制蜂鸣器进行蜂鸣报警等处理反馈，实现了对用电线路的智能化监测和处理。

Description

一种基于窄带物联网的用电监测管理系统
技术领域
本实用新型涉及用电监测领域，特别是一种基于窄带物联网的用电监测管理系统。
背景技术
窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。
同时，随着科技和社会的进步，人们生活水平不断提高，各种各样的家用电器已经成为人们日常生活中必不可少的组成部分，各种用电设备的增多，用电量也越来越大，城市的供电设备经常超负荷运转，用电环境变得越来越恶劣，用电设备就要经受各种电源问题的侵扰，当多个用电设备同时工作时，就很有可能导致用电的安全出现问题：供电线路长期处于高负荷状态容易使线路老化，影响线路寿命，老化的线路工作在高负荷状态也容易造成安全隐患；由于供电系统的供电功率都有上限，当用电峰值较高时，会导致用电设备会由于分配不到足够的功率导致损坏，或供电系统超负荷运行带来安全隐患，人们不能够很好的根据用电功率的大小对家用电器进行实时监测，人们出门在外或工作不在家的时候对家里的用电情况也不清楚，给人们带来了很大的困扰。
因此，亟需一种能够实时对用电线路进行监测和智能处理的用电监测管理系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于窄带物联网的用电监测管理系统，所述用电监测管理系统至少包括电源模块、监测电路模块、微处理器、NB-IOT通信模块、云服务端、移动智能终端和控制器；其中，所述监测电路模块分别与所述电源模块和微处理器相连，所述微处理器经NB-IOT通信模块分别与云服务端和控制器相连；所述云服务端与所述移动智能终端相连，所述控制器与所述电源模块中的线路切换器相连。
根据一个优选的实施方式，所述电源模块至少包括用于作为主电源的第一电源、作为备用电源的第二电源和线路切换器。
根据一个优选的实施方式，所述监测电路模块至少包括功率监测电路和漏电监测电路；所述功率监测电路和漏电监测电路分别与所述电源模块中的第一电源和/或第二电源相连。
根据一个优选的实施方式，所述NB-IOT通信模块为LTE BC95NB-IoT模组。
根据一个优选的实施方式，所述微处理器还连接有阈值设置模块。
根据一个优选的实施方式，所述云服务端还与物业管理平台相连。
根据一个优选的实施方式，所述控制器还连接有蜂鸣器。
本实用新型的有益效果是：通过监测电路模块对第一电源和/或第二电源线路的实时数据超过阈值数据的情况监测，实现控制器控制电源模块中的线路切换器进行线路切换，从而保护电源不至于出现过载的情况，并通过控制器控制蜂鸣器进行蜂鸣报警等处理反馈。实现了对用电线路的智能化监测和处理。
附图说明
图1为本实用新型各功能模块连接结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
下面将结合本实用新型实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置、安装”、“相连、连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接:可以是机械连接，也可以是电连接:可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员丽言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式做详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例：
一种基于窄带物联网的用电监测管理系统，如图1所示。本系统采用窄带物联网(Narrow Band Internet of Things，NB-IOT)通信网络。NB-IOT是基于蜂窝移动网络的物联网连接技术，具有成本低、功耗低、信号穿透性更强、覆盖面广等优势，能极大改善现有2G网络出现信号盲区的问题。NB-IoT具备四大特点：一是广覆盖，将提供改进的室内覆盖，在同样的频段下，NB-IoT比现有的网络增益20dB，覆盖面积扩大了100倍。二是具备支撑海量连接的能力，NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接；三是更低功耗，NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年；四是更低的模块成本。
考虑NB-IoT的特性，该网络可满足对低功耗/长待机、深覆盖、大容量有所要求的低速率业务；同时由于对于移动性支持较差，更适合静态业务场景或非连续移动、实时传输数据的业务场景，并且业务对时延低敏感，例如，用电信息监测过程的数据传输。
优选地，所述用电监测管理系统至少包括电源模块、监测电路模块、微处理器、NB-IOT通信模块、云服务端、移动智能终端和控制器。所述电源模块用于为用户提供电能。所述监测电路模块用于实现对电源模块进行漏电监测和加载符合监测。所述NB-IOT通信模块用于完成本系统数据传输通讯。所述云服务端用于实现对大量用户数据的储存。所述移动智能终端用于实现系统数据交互。所述控制器用于完成对监测电路模块的监测数据进行实施反馈处理。
优选地，所述监测电路模块与所述电源模块相连。进一步地，所述电源模块至少包括用于作为主电源的第一电源、作为备用电源的第二电源和线路切换器。
所述监测电路模块至少包括功率监测电路和漏电监测电路。更进一步地，所述功率监测电路和漏电监测电路分别与所述电源模块中的第一电源和/或第二电源相连，用于完成第一电源和/或第二电源线路实时状态的监测。
优选地，所述监测电路模块与微处理器相连，用于实现对对监测电路模块的监测数据进行采集和处理。进一步地，所述微处理器还连接有阈值设置模块。通过所述阈值设置模块能够实现对漏电阈值及负载功率阈值进行设置。
所述微处理器经NB-IOT通信模块分别与云服务端和控制器相连。用于将监测电路模块采集的线路实时数据信息发送至云服务端，同时将微处理器的处理数据发送至控制器端。进一步地，所述NB-IOT通信模块为LTE BC95NB-IoT模组。
优选地，云服务端与所述移动智能终端相连。进一步地，所述云服务端还与物业管理平台相连。通过云服务端将系统采集的监测数据发送至物业管理平台和移动智能终端，实现了对用电线路的远程监测及数据交互。
所述控制器与所述电源模块中的线路切换器相连。进一步地，所述控制器还连接有蜂鸣器。即当监测电路模块采集到第一电源和/或第二电源线路的实时数据超过阈值数据时，通过控制器控制电源模块中的线路切换器进行线路切换，从而保护电源不至于出现过载的情况。同时，通过控制器控制蜂鸣器进行蜂鸣报警等处理反馈，实现了对用电线路的智能化监测和处理。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于窄带物联网的用电监测管理系统，其特征在于，所述用电监测管理系统至少包括电源模块、监测电路模块、微处理器、NB-IOT通信模块、云服务端、移动智能终端和控制器；
其中，所述监测电路模块分别与所述电源模块和微处理器相连，所述微处理器经NB-IOT通信模块分别与云服务端和控制器相连；
所述云服务端与所述移动智能终端相连，所述控制器与所述电源模块中的线路切换器相连。
2.如权利要求1所述的基于窄带物联网的用电监测管理系统，其特征在于，所述电源模块至少包括用于作为主电源的第一电源、作为备用电源的第二电源和线路切换器。
3.如权利要求2所述的基于窄带物联网的用电监测管理系统，其特征在于，所述监测电路模块至少包括功率监测电路和漏电监测电路；
所述功率监测电路和漏电监测电路分别与所述电源模块中的第一电源和/或第二电源相连。
4.如权利要求3所述的基于窄带物联网的用电监测管理系统，其特征在于，所述NB-IOT通信模块为LTE BC95 NB-IoT模组。
5.如权利要求4所述的基于窄带物联网的用电监测管理系统，其特征在于，所述微处理器还连接有阈值设置模块。
6.如权利要求5所述的基于窄带物联网的用电监测管理系统，其特征在于，所述云服务端还与物业管理平台相连。
7.如权利要求6所述的基于窄带物联网的用电监测管理系统，其特征在于，所述控制器还连接有蜂鸣器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110174583A (zh) * 2019-05-31 2019-08-27 福建工程学院 基于nb-iot的低压电力线路漏电监测系统和方法
CN111181997A (zh) * 2020-01-08 2020-05-19 国网河北省电力有限公司 一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统
CN114495404A (zh) * 2022-02-21 2022-05-13 武汉理工光科股份有限公司 一种火灾报警控制器的控制电源系统

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