CN208384794U - 一种基于四网融合的智能家庭能源网关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于四网融合的智能家庭能源网关，包括壳体，设置在壳体内部的微处理器、无线通信模块、计量模块和设置在壳体表面的显示模块；所述微处理器与所述无线通信模块、计量模块输出端、显示模块电性连接；所述计量模块输入端与所述无线通信模块电性连接。本实用新型提供的一种基于四网融合的智能家庭能源网关，通过计量模块、无线通信模块的设置，无须再安装其他设备就可以采集家庭总、分项电量及其他独立计量水表、天然气表、热量表和面板表数据，安装空间小、集成程度高且安装过程不会破坏家庭装修。
Description
技术领域
本发明涉及网关领域，更具体的，涉及一种基于四网融合的智能家庭能源网关。
背景技术
随着电网售电侧放开，电网区域内工业用户售电波被电网外的企业分享，电网公司自身业务在减少，电网为拓展业务发展，提供给居民户及小商业用户更好服务以及扩展家庭和小商业用电客户能源管理服务、用电安全服务、用电透明服务以及科学用电服务，同时也提供家庭及小商业客户房间内部的供电电路、电器维修、商业广告、屋顶光伏等增值服务，需要有配套的家庭总供电回路、分支供电回路和单独运行空调、洗衣机、冰箱、电热水器等重要电器运行监测设备。
另外，家庭中天然气、水、热需要独立计量和采集，家庭中配套使用的四种能源传统采集模式是安装四套采集系统，每套采集系统负责采集对应能源计量数据，建四套采集网络与分管的四个主站系统通信。
现有的采集技术是在低压集抄基础上改造，援用低压集抄功能，采用采集器、单相表、无线通信模块、面板表、GPRS/4G模块模式再通过有线模式连接到家庭宽带或者直接通过GPRS/4G模块连接到主站管理平台，采集器安装在家庭配电箱里，采集器通过RS485线采集5~9个单相表数据、计量家庭总电量和4~8路分支回路电量，采集器跟家庭宽带通过以太网连接，需拉以太网线或者采用GPRS/4G模块通信，每个月需流量费用，采集器通过无线通信模块可以采集带无线功能的面板表数据，并将数据上传到云管理平台。
该技术施工难度大且需在家庭配电箱里安装多只单相表，存在安装空间不足的情况，而且安装时拉线、挖墙等工作将破坏家庭装修，给用户带来不便。
发明内容
本发明为解决以上现有的采集技术存在施工难度大、安装空间不足且会破坏家庭装修的技术缺陷，提供一种基于四网融合的智能家庭能源网关。
为实现以上发明目的，采用的技术方案是：
一种基于四网融合的智能家庭能源网关，包括壳体，设置在壳体内部的微处理器、无线通信模块、计量模块和设置在壳体表面的显示模块；所述微处理器与所述无线通信模块、计量模块输出端、显示模块电性连接；所述计量模块输入端与所述无线通信模块电性连接。
其中，所述网关还包括按键模块，所述按键模块与所述微处理器电性连接。
上述方案中，所述按键模块用于显示模式的设置及显示界面的切换。
其中，所述壳体上设置有多个接线端子，接线端子与所述计量模块输入端电性连接。
其中，所述无线通信模块包括Lora无线通信模块和无线WIFI模块，所述Lora无线通信模块、无线WIFI模块均与所述微处理器电性连接。
其中，所述计量模块的主体为ATT7022C电能计量芯片。
其中，所述微处理器采用TI的M3处理器。
上述方案中，利用Lora无线通信模块对家庭中独立运行独立测量的用电设备数据进行采集或对水、气、热量表的数据进行采集；采用无线WIFI模块与互联网网络连接，将汇集到的家庭能源数据和异常告警信息上送到家庭能源管理云平台，最终家庭能源数据和告警信息推送到客户端APP上，提醒客户设备运行异常和能耗异常。
上述方案中，计量模块的主体为ATT7022C电能计量芯片，该芯片除了计量外，内部自带AD采样，用于谐波分析，用于计量家庭总电量和4~8路分项电量；所述智能家庭能源网关选择Lora无线通信模块、无线WIFI模块两种无线接口，作为本地抄表口或远程通信接口，所有通信接口均采用异步通信口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的一种基于四网融合的智能家庭能源网关，通过计量模块、无线通信模块的设置，无须再安装其他设备就可以采集家庭总、分项电量及其他独立计量水表、天然气表、热量表和面板表数据，安装空间小、集成程度高且安装过程不会破坏家庭装修。
附图说明
图1为基于四网融合的智能家庭能源网关电路连接示意图。
图2为基于四网融合的智能家庭能源网关结构图。
图3为基于四网融合的智能家庭能源网关强电接线端子图。
其中：1、壳体；2、微处理器；3、无线通信模块；4、计量模块；5、显示模块；6、按键模块。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。
实施例1
如图1、图2、图3所示，一种基于四网融合的智能家庭能源网关，包括壳体1，设置在壳体1内部的微处理器2、无线通信模块3、计量模块4和设置在壳体1表面的显示模块5；所述微处理器2与所述无线通信模块3、计量模块4输出端、显示模块5电性连接；所述计量模块4输入端与所述无线通信模块3电性连接。
更具体的，所述网关还包括按键模块6，所述按键模块6与所述微处理器2电性连接。
在具体实施过程中，所述按键模块6用于显示模式5的设置及显示界面的切换。
更具体的，所述壳体1上设置有多个接线端子，接线端子与所述计量模块4输入端电性连接。
更具体的，所述无线通信模块3包括Lora无线通信模块和无线WIFI模块，所述Lora无线通信模块、无线WIFI模块均与所述微处理器2电性连接。
更具体的，所述计量模块4的主体为ATT7022C电能计量芯片。
更具体的，所述微处理器2采用TI的M3处理器。
在具体实施过程中，利用Lora无线通信模块对家庭中独立运行独立测量的用电设备数据进行采集或对水、气、热量表的数据进行采集；采用无线WIFI模块与互联网网络连接，将汇集到的家庭能源数据和异常告警信息上送到家庭能源管理云平台，最终家庭能源数据和告警信息推送到客户端APP上，提醒客户设备运行异常和能耗异常。
在具体实施过程中，计量模块4的主体为ATT7022C电能计量芯片，该芯片除了计量外，内部自带AD采样，用于谐波分析，用于计量家庭总电量和4~8路分项电量；所述智能家庭能源网关选择Lora无线通信模块、无线WIFI模块两种无线接口，作为本地抄表口或远程通信接口，所有通信接口均采用异步通信口。
在具体实施过程中，智能家庭能源网关负责采样家庭总进线电量和4~8个分项电量，分项计量家庭厨卫、插座、照明、空调、冰箱、洗衣机机等设备单独分项用电量，网关采用ATT7022C计量芯片，分别采样分项电压、电流信号计算分项电量。网关采用2~3个计量芯片，采样6~9路电压、电流信号，对应家庭总及4~8个分支回路，计量精度可以达到电压、电流计量精度0.2%，有功电能精度0.5S级，无功2.0级。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于四网融合的智能家庭能源网关，其特征在于：包括壳体（1），设置在壳体（1）内部的微处理器（2）、无线通信模块（3）、计量模块（4）和设置在壳体（1）表面的显示模块（5）；所述微处理器（2）与所述无线通信模块（3）、计量模块（4）输出端、显示模块（5）电性连接；所述计量模块（4）输入端与所述无线通信模块（3）电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于四网融合的智能家庭能源网关，其特征在于：还包括按键模块（6），所述按键模块（6）与所述微处理器（2）电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于四网融合的智能家庭能源网关，其特征在于：所述壳体（1）上设置有多个接线端子，接线端子与所述计量模块（4）输入端电性连接。
4.根据权利要求1~3任一项所述的一种基于四网融合的智能家庭能源网关，其特征在于：所述无线通信模块（3）包括Lora无线通信模块和无线WIFI模块，所述Lora无线通信模块、无线WIFI模块均与所述微处理器（2）电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于四网融合的智能家庭能源网关，其特征在于：所述计量模块（4）的主体为ATT7022C电能计量芯片。
6.根据权利要求4所述的一种基于四网融合的智能家庭能源网关，其特征在于：所述微处理器（2）采用TI的M3处理器。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201821245938.XU CN208384794U (zh) | 2018-08-03 | 2018-08-03 | 一种基于四网融合的智能家庭能源网关 |
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| CN208384794U true CN208384794U (zh) | 2019-01-15 |
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| CN201821245938.XU Active CN208384794U (zh) | 2018-08-03 | 2018-08-03 | 一种基于四网融合的智能家庭能源网关 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110491112A (zh) * | 2019-08-02 | 2019-11-22 | 国网江西省电力有限公司赣州供电分公司 | 一种多表合一采集系统和采集方法 |
| CN110796841A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-02-14 | 深圳供电局有限公司 | 多表集抄方法、装置、计算机设备及介质 |
| CN110891016A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-03-17 | 深圳供电局有限公司 | 用于精确计量的能源网关 |
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2018
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