CN208819058U - 一种宿舍用电智能管理控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种宿舍用电智能管理控制器，包括主体以及主体内部设置的控制系统，所述主体的外部一侧安装有液晶显示屏，所述主体的外部在液晶显示屏的上方和下方分别设置有通信端端子、电源端端子排，所述控制系统包括嵌入式CPU、存储器、数据采集单元、双路计量电路和保护及控制电路，所述嵌入式CPU与存储器电性连接，所述嵌入式CPU的输出端与保护及控制电路的输入端电性连接，所述数据采集单元的输入端与双路计量电路的输出端电性连接，所述数据采集单元的输出端与嵌入式CPU的输入端电性连接。本实用新型能够有效的对宿舍用电进行管理，且有效的保证了用电安全。

Description

一种宿舍用电智能管理控制器

技术领域

本实用新型涉及控制器领域，具体为一种宿舍用电智能管理控制器。

背景技术

大学和一些住宿制中学的学生一般都是住集体宿舍，一栋宿舍里住有数百人之多。有些学生在宿舍中会用热得快、电磁炉、电热水杯等大功率设备，这些大功率设备的使用会造成供电线路的供电负荷过大，有可能还会造成线路起火，不但会给学校设施造成一定的财产损失，同时也会对学生的人身安全造成极大的威胁，目前，学校对于这些大功率设备都是禁止使用的，但是无法杜绝这种现象的发生。学校宿舍管理人员一般是采用进宿舍检查或搜查的方式来检查这些大功率设备，学生经常会将这些大功率设备藏起来，使得宿舍管理人员很难发现这些禁用大功率设备，有些学校宿舍采用保险丝的模式，即为每个宿舍的支路电网加装一个保险丝，当当使用大功率设备时会造成电流过大(负荷过重)，保险丝熔断，此时就需要专业的维修人员上门更换保险丝。这样学生宿舍在更换保险丝之前需要等待的时间较长，而且也需要学校配置专业的人员上宿舍更换，会造成人力及物力的浪费，进而需要对宿舍用电进行有效的管理。

现有宿舍用管理控制器存在如下不足：其功能简单，仅仅只是将保护器安装在电路中，在出现大功率电器使用时，进行跳闸的简单方式对电路进行保护，导致整个电路仍然存在安全隐患，同时，由于宿舍中所有的电路均与同一电表连接，无法对宿舍用电进行有效的管理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种宿舍用电智能管理控制器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种宿舍用电智能管理控制器，包括主体以及主体内部设置的控制系统，所述主体的外部一侧安装有液晶显示屏，所述主体的外部在液晶显示屏的下方设置有通信端端子、电源端端子排，所述控制系统包括嵌入式CPU、存储器、数据采集单元、双路计量电路和保护及控制电路，所述嵌入式CPU与存储器电性连接，所述嵌入式CPU的输出端与保护及控制电路的输入端电性连接，所述数据采集单元的输入端与双路计量电路的输出端电性连接，所述数据采集单元的输出端与嵌入式CPU的输入端电性连接。

优选的，所述双路计量电路包括第一计量电路、第二计量电路，所述第一计量电路与宿舍所在的空调电路连接，所述第二计量电路与宿舍所在的照明电路、插座电路、卫生间电路连接。

优选的，所述第一计量电路、第二计量电路均包含了电压监测电路、电流监测电路，所述电压监测电路、电流监测电路的输出端均与数据采集单元的输入端电性连接。

优选的，所述主体的内部内置DIN数字接口。

优选的，所述控制系统还包括报警电路，所述报警电路的输入端与嵌入式CPU的输出端电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过将宿舍电路设置为单相多路输出，将空调电路与照明电路、插座电路、卫生间电路分开设置，从而在使用过程中，通过对各电路进行分别监测，满足宿舍管理时使用空调单独买电需求，而照明、插座、卫生间的用电可对宿舍进行用电补贴，同时通过在主体的内部设置控制系统，通过嵌入式CPU对监测数据的处理，同时通过将监测的实时数据与存储器中设定的数值进行比对，从而实现对过压、欠压、动态负载过载检测，从而通过嵌入式CPU对电路进行保护。

2、本实用新型通过在主体内部的存储器中置入电负载数学模型，对负载区别阻性等违禁发热性电器进行安全用电管理，并实现最大负载限制，动态负载功率限制，违禁电器自动识别限制，嵌入式CPU可自动识别用电负载类型，限制阻性负载使用，进一步的，通过设置的违禁电器自动识别参数、报警次数等，方便用户管理使用，能够有效的保证用电安全。

3、本实用新型通过在主体的外部一侧设置通信端端子，在主体的内部内置DIN数字接口，通过DIN数字接口，可接收来自外部的开关强制启动信号，使得在任何情况下，嵌入式CPU均控制整个控制系统优先执行外部开关的强制启动信号打开模块的供电输出。

附图说明

图1为本实用新型一种宿舍用电智能管理控制器的原理框图；

图2为本实用新型一种宿舍用电智能管理控制器的双路计量电路的结构示意图；

图3为本实用新型一种宿舍用电智能管理控制器的整体外部结构示意图。

图中：1-主体；2-液晶显示屏；3-报警电路；4-电源端端子排；5-嵌入式CPU；6-存储器；7-双路计量电路；8-保护及控制电路；9-第一计量电路；10-第二计量电路；11-电压监测电路；12-电流监测电路。

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。

实施例1

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种宿舍用电智能管理控制器，包括主体1以及主体1内部设置的控制系统，所述主体1的外部一侧安装有液晶显示屏2，所述主体1的外部在液晶显示屏2的下方设置有通信端端子、电源端端子排4，所述控制系统包括嵌入式CPU5、存储器6、数据采集单元7、双路计量电路7和保护及控制电路8，所述嵌入式CPU5与存储器6电性连接，所述嵌入式CPU5的输出端与保护及控制电路8的输入端电性连接，所述数据采集单元7的输入端与双路计量电路7的输出端电性连接，所述数据采集单元7的输出端与嵌入式CPU5的输入端电性连接。

所述双路计量电路7包括第一计量电路9、第二计量电路10，所述第一计量电路9与宿舍所在的空调电路连接，所述第二计量电路10与宿舍所在的照明电路、插座电路、卫生间电路连接；所述第一计量电路9、第二计量电路10均包含了电压监测电路11、电流监测电路12，所述电压监测电路11、电流监测电路12的输出端均与数据采集单元7的输入端电性连接；所述主体1的内部安装有蓄电池，所述主体1的内部内置DIN数字接口；所述控制系统还包括报警电路3，所述报警电路3的输入端与嵌入式CPU5的输出端电性连接。

工作原理：将主体1与宿舍电路连接，在使用过程中，通过控制系统中的电压监测电路11、电流监测电路12对各相电路进行实时监测，并将监测的实时数据发送给数据采集单元7，由数据采集单元7发送给嵌入式CPU5，实现对宿舍用电的检测，通过将第一计量电路9与宿舍所在的空调电路连接，第二计量电路10与宿舍所在的照明电路、插座电路、卫生间电路连接，满足宿舍管理时使用空调单独买电需求，而照明、插座、卫生间的用电可对宿舍进行用电补贴，同时通过将监测的实时数据与存储器6中设定的数值进行比对，从而实现对过压、欠压、动态负载过载检测，从而通过嵌入式CPU5对电路进行保护。

实施例2

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种宿舍用电智能管理控制器，包括主体1以及主体1内部设置的控制系统，所述主体1的外部一侧安装有液晶显示屏2，所述主体1的外部在液晶显示屏2的下方设置有通信端端子、电源端端子排4，所述控制系统包括嵌入式CPU5、存储器6、数据采集单元7、双路计量电路7和保护及控制电路8，所述嵌入式CPU5与存储器6电性连接，所述嵌入式CPU5的输出端与保护及控制电路8的输入端电性连接，所述数据采集单元7的输入端与双路计量电路7的输出端电性连接，所述数据采集单元7的输出端与嵌入式CPU5的输入端电性连接。

所述双路计量电路7包括第一计量电路9、第二计量电路10，所述第一计量电路9与宿舍所在的空调电路连接，所述第二计量电路10与宿舍所在的照明电路、插座电路、卫生间电路连接；所述第一计量电路9、第二计量电路10均包含了电压监测电路11、电流监测电路12，所述电压监测电路11、电流监测电路12的输出端均与数据采集单元7的输入端电性连接；所述主体1的内部内置DIN数字接口；所述控制系统还包括报警电路3，所述报警电路3的输入端与嵌入式CPU5的输出端电性连接。

工作原理：在使用之前，在存储器6中置入电负载数学模型，在使用过程中，通过对数据采集的管理，对负载区别阻性等违禁发热性电器进行安全用电管理，并实现最大负载限制，动态负载功率限制，违禁电器自动识别限制，嵌入式CPU5可自动识别用电负载类型，限制阻性负载使用，进一步的，通过设置的违禁电器自动识别参数、报警次数等，方便用户管理使用，且通过时钟配置用电时段管理，可分别设置工作日时段、休息日时段、寒暑假供电管理模式。

实施例3

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种宿舍用电智能管理控制器，包括主体1以及主体1内部设置的控制系统，所述主体1的外部一侧安装有液晶显示屏2，所述主体1的外部在液晶显示屏2的下方设置有通信端端子、电源端端子排4，所述控制系统包括嵌入式CPU5、存储器6、数据采集单元7、双路计量电路7和保护及控制电路8，所述嵌入式CPU5与存储器6电性连接，所述嵌入式CPU5的输出端与保护及控制电路8的输入端电性连接，所述数据采集单元7的输入端与双路计量电路7的输出端电性连接，所述数据采集单元7的输出端与嵌入式CPU5的输入端电性连接。

所述双路计量电路7包括第一计量电路9、第二计量电路10，所述第一计量电路9与宿舍所在的空调电路连接，所述第二计量电路10与宿舍所在的照明电路、插座电路、卫生间电路连接；所述第一计量电路9、第二计量电路10均包含了电压监测电路11、电流监测电路12，所述电压监测电路11、电流监测电路12的输出端均与数据采集单元7的输入端电性连接；所述主体1的内部内置DIN数字接口；所述控制系统还包括报警电路3，所述报警电路3的输入端与嵌入式CPU5的输出端电性连接。

工作原理：通过主体1外部一侧的通信接口，在使用过程中，通过内置DIN数字接口，接收来自外部的开关强制启动信号，使得在任何情况下，嵌入式CPU5均控制整个控制系统优先执行外部开关的强制启动信号打开模块的供电输出。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (5)

1.一种宿舍用电智能管理控制器，包括主体(1)以及主体(1)内部设置的控制系统，其特征在于：所述主体(1)的外部一侧安装有液晶显示屏(2)，所述主体(1)的外部在液晶显示屏(2)的下方设置有通信端端子、电源端端子排(4)，所述控制系统包括嵌入式CPU(5)、存储器(6)、数据采集单元、双路计量电路(7)和保护及控制电路(8)，所述嵌入式CPU(5)与存储器(6)电性连接，所述嵌入式CPU(5)的输出端与保护及控制电路(8)的输入端电性连接，所述数据采集单元的输入端与双路计量电路(7)的输出端电性连接，所述数据采集单元的输出端与嵌入式CPU(5)的输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种宿舍用电智能管理控制器，其特征在于：所述双路计量电路(7)包括第一计量电路(9)、第二计量电路(10)，所述第一计量电路(9)与宿舍所在的空调电路连接，所述第二计量电路(10)与宿舍所在的照明电路、插座电路、卫生间电路连接。

3.根据权利要求2所述的一种宿舍用电智能管理控制器，其特征在于：所述第一计量电路(9)、第二计量电路(10)均包含了电压监测电路(11)、电流监测电路(12)，所述电压监测电路(11)、电流监测电路(12)的输出端均与数据采集单元的输入端电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种宿舍用电智能管理控制器，其特征在于：所述主体(1)的内部内置DIN数字接口。

5.根据权利要求1所述的一种宿舍用电智能管理控制器，其特征在于：所述控制系统还包括报警电路(3)，所述报警电路(3)的输入端与嵌入式CPU(5)的输出端电性连接。