? 大功率电器智能识别在学生宿舍用电安全系统的设计_企业新闻_安科瑞电气股份有限公司_低压电器产业网
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安科瑞电气股份有限公司

智能电力监控仪表,智能马达控制器银河总站|在线登录、电量传感器、导轨式安装电表银河总站|在线登录、火灾监控装置银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录、...

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大功率电器智能识别在学生宿舍用电安全系统的设计
发布时间:2021-08-27        浏览次数:120        返回列表

范曼曼
安科瑞电气股份有限公司  上海嘉定  201801

 

摘要:针对学生宿舍电源管理和用电安全问题银河总站|在线登录,文章设计了一种可以自主识别大功率电器设备的控制器,该控制器通过电流互感器将信号送给Lvp358比较器银河总站|在线登录,产生数字信号给单片机做判断银河总站|在线登录,自动识别用电器功率银河总站|在线登录,限制大功率电器使用银河总站|在线登录,是一种智能用电安全控制器银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录。该控制器可以有效禁止宿舍内大功率电器的使用银河总站|在线登录银河总站|在线登录,消除因电器问题导致的用电安全隐患银河总站|在线登录银河总站|在线登录。

关键词: 智能控制器银河总站|在线登录银河总站|在线登录;用电安全银河总站|在线登录;功率识别

 

0引言

随着电子技术银河总站|在线登录、通信技术和计算机网络技术的迅速发展银河总站|在线登录,智能配电控制系统应运而生。目前银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录,我国已建立了学生公寓集中供电管理系统银河总站|在线登录银河总站|在线登录、一系列负荷识别?银河总站|在线登录银河总站|在线登录?榈炔芬幼苷緗在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录。然而该类产品性价比低银河总站|在线登录,未广泛使用银河总站|在线登录银河总站|在线登录。因此银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录,需要设计一种允许小功率电器正常使用的智能识别用电器功率的控制器银河总站|在线登录,本文设计了能够智能识别出大功率的并限制其断电以此来保证用电安全的控制器。该控制器主要依靠单片机作为处理器来进行数据控制与处理。利用抗干扰滤波技术银河总站|在线登录,避免各种电路的干扰,可精确确定出相关电路负载的功率特性银河总站|在线登录银河总站|在线登录,从而智能辨认出用电器功率大小银河总站|在线登录,限制大功率电器的使用。该控制器不但可以降低用电安全风险银河总站|在线登录银河总站|在线登录,而且不会影响常用电器的正常使用银河总站|在线登录,对学生公寓安全用电有一定的借鉴作用。

 

系统构成

系统主要由A/D转换、币幼苷緗在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录;ひ幼苷緗在线登录银河总站|在线登录、输出控制银河总站|在线登录银河总站|在线登录、信息检测和主控器等五大??楣钩?,如图1所示银河总站|在线登录。A/D转换的?银河总站|在线登录?橹饕涸鹬鞯缏返缌鞑裳δ?银河总站|在线登录银河总站|在线登录;币幼苷緗在线登录;つ银河总站|在线登录?楦涸鸨银河总站|在线登录银河总站|在线登录;さ缏返墓δ芗炊搪繁银河总站|在线登录银河总站|在线登录;すδ芤幼苷緗在线登录;输出控制?银河总站|在线登录银河总站|在线登录?楦涸鸲峡缏分懈涸?银河总站|在线登录;信息检测囊幼苷緗在线登录银河总站|在线登录?楦涸鸲愿涸氐缏返牡缌鹘胁杉?银河总站|在线登录;主控器?银河总站|在线登录?楦涸鹗涑隹刂坪褪莸拇?银河总站|在线登录银河总站|在线登录。

控制系统原理

 

2硬件设计

2.1 主控制器与A/D囊幼苷緗在线登录?榈纳杓?span lang="EN-US" style="margin: 0px; padding: 0px; list-style-type: none; box-sizing: border-box;">

主控器选用AT89C2051银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录,它是一款低电压、高性能的CMOS 8位微控制器银河总站|在线登录,由一个128位随机存取数据存储器和2 kbit重复的只读程序存储器组成银河总站|在线登录。A/D转换器采用10位串行的TLC1534银河总站|在线登录银河总站|在线登录,它是一款高性能银河总站|在线登录、低成本银河总站|在线登录、价格比高的A/D转换器银河总站|在线登录银河总站|在线登录。AT89C2051TLC1543连接电路如图2所示银河总站|在线登录。图2 TLC1543AT89C2051的接口电路银河总站|在线登录银河总站|在线登录。

2 TLC1543AT89C2051的接口电路

2.2 采样囊幼苷緗在线登录?樯杓?span lang="EN-US" style="margin: 0px; padding: 0px; list-style-type: none; box-sizing: border-box;">

数据检测??榘ǖ缌骰ジ衅?、电压形成放大电路银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录、整流滤波电路银河总站|在线登录银河总站|在线登录、信号调理电路和限幅?银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录;さ缏?。该控制器运用简单的电流互感器采样方法银河总站|在线登录银河总站|在线登录,经过信号采集、整流滤波银河总站|在线登录银河总站|在线登录、信号调理后银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录,再经过简单的限流?;さ缏?,将线性电压信号直接传送至A/D转换器。其限制?;さ缏饭δ苤饕谟诒;?span lang="EN-US" style="margin: 0px; padding: 0px; list-style-type: none; box-sizing: border-box;">A/D芯片银河总站|在线登录。

 

软件设计

软件主要完成继电器的驱动和大功率电器的智能识别。通过对当前时序进行采样,并通过I/O端口将TLC1543A/D转换结果输入微控制器的内部存储单元中银河总站|在线登录银河总站|在线登录,并检测到功率的突变达到设定值来实现智能识别功能银河总站|在线登录,判断、控制继电器动作。在15s延迟后银河总站|在线登录银河总站|在线登录,进行重合闸银河总站|在线登录,并判断是否需要手动复位重合闸银河总站|在线登录。主程序流程如图3所示银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录。

主程序流程

 

 

4系统测试

根据电路图银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录,将东西焊接好银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录,实物如图4所示银河总站|在线登录。

实物图

设置器设有两个指示灯银河总站|在线登录,黄灯亮是系统电源指示银河总站|在线登录银河总站|在线登录,蓝灯亮则是跳闸指示银河总站|在线登录银河总站|在线登录。自动重合闸时蓝灯闪烁银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录,跳闸次数超过设定次数时将不再自动重合闸银河总站|在线登录,蓝灯常亮等待手动复位合闸。测试结果如表1所示银河总站|在线登录银河总站|在线登录。

系统测试

 

5安科瑞AcrelCloud-3200预付费水电云平台

5.1 系统方案

系统为B/S架构,主要包括前端管理网站和后台集抄服务,配合公司的预付费电表DDSY1352DTSY1352系列以及多用户计量箱ADF300L系列银河总站|在线登录,实现电能计量和电费管理等功能银河总站|在线登录。另外可以选配远传阀控水表组成水电一体预付费系统银河总站|在线登录银河总站|在线登录,达到先交费后用水的目的,剩余水量用完自动关阀银河总站|在线登录。

5.2 系统功能

AcrelCloud-3200预付费水电云平台由云平台-网关-预付费电能表组成银河总站|在线登录,通过通信网络完成系统到表的充值、查询银河总站|在线登录银河总站|在线登录、监控、控制及短信报警等功能。
   
本系统适用于一些大集团和大物业银河总站|在线登录,往往需要将多个物业环境银河总站|在线登录银河总站|在线登录、分散于各地的物业集中式收费和管理,面临着数据公网传输,财务操作分散银河总站|在线登录银河总站|在线登录,在线支付,总部财务扎口等复杂的需求银河总站|在线登录银河总站|在线登录。

远程集中抄表:抄表信息通过网关实时上传到云平台,快速便捷,免去人工抄表 。

水表预付费:可是查看某区域水表的实时状态信息,并可以进行单表或批量设置水价控阀等操作银河总站|在线登录。

远程售电:财务集中管理银河总站|在线登录,电量实时下发银河总站|在线登录,并比对充值次数,方便快捷银河总站|在线登录。

能耗分析:用户和管理员都可查询预付费表或管控表每天的用能状况银河总站|在线登录;可提供能耗分析+财务轨迹一体式综合管理报表银河总站|在线登录,包含用户表的能耗银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录、财务数据银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录、能耗和财务的期初期末值等数据银河总站|在线登录。

在线支付:商户可以通过小程序或者微信公众号实现在线自助充值水电费银河总站|在线登录银河总站|在线登录,也可以实时关注商铺用水用电情况银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录。

短信提醒:金额不足或金额欠费提醒银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录、电表充值到账提醒银河总站|在线登录银河总站|在线登录,都可及时短信通知商户银河总站|在线登录银河总站|在线登录。

 

远程控制:可对任意一块电表执行远程拉闸或保电等一系列远程控制操作银河总站|在线登录,方便管理银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录。

 

5.3 产品选型

 

6结束语

设置一种大功率电器智能识别和用电安全控制系统刻不容缓。此系统能够实现学生公寓的自动识别银河总站|在线登录银河总站|在线登录、短路、过电流币幼苷緗在线登录银河总站|在线登录;さ任侍庖幼苷緗在线登录。借助该系统银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录银河总站|在线登录,公寓的电力管理可以实现智能化和自动化,提高了公寓的管理水平。大功率电器智能识别和电力安全控制器能够自动检测线路负载银河总站|在线登录银河总站|在线登录,能够对受控电路中的安全银河总站|在线登录、大和负载限制这3种情况作出相应的响应和反应银河总站|在线登录,可在多次警告无用的情况下自动切断总电源供应,避免了经常更换线路保险丝的麻烦银河总站|在线登录,也从根本上杜绝了线路过载引起的火灾银河总站|在线登录。大功率电器的智能识别和电气安全控制器的优势在于其低成本银河总站|在线登录,易于形成产品及网络系统银河总站|在线登录银河总站|在线登录,从而实现学生公寓用电的智能化控制银河总站|在线登录银河总站|在线登录。

 

 

 

 

【参考文献】

1】李世豪银河总站|在线登录,何建强银河总站|在线登录银河总站|在线登录,王边弛.大功率电器智能识别与用电安全控制器的设计

2】周维龙银河总站|在线登录,欧阳洪波,胡姣.大功率电器智能识别系统设计[J].湖南工业大学学报银河总站|在线登录银河总站|在线登录,20141):44-48

3】安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06

 

作者简介范曼曼银河总站|在线登录,女,本科  安科瑞电气股份有限公司银河总站|在线登录银河总站|在线登录,主要研究方向为智能电网供配电  

QQ:2880157876

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