专利名称:智能电源插板的远程集中监控方法及系统的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及电源插板的节能技术,具体是指智能电源插板的远程集中监控 方法及系统。
背景技术:
"绿色用电"从小小电源插板做起,也能集腋成裘、聚沙成塔,节约巨 大的能量。根据美国加州大学伯克莱分校和劳伦斯国家实验室的调查研宄显
示,美国的办公场所每年平均有10%的电力是浪费在"设备待机"和"稳压 插板"上,折合的金额为280亿美元。而也有调查表明,我国各类建筑的设 备待机耗电量也已经占到了建筑总耗电量的一定比例。此外,每年因电气使 用不当导致火灾发生造成的直接经济损失占火灾总数的27. 7%。由于电源插板 数量众多且安装位置不便操作,无论对于家庭、工作场所还是对于公共建筑 来说,都是管理的死角,存在巨大的节能空间。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点与不足,提出一种智能电源 插板的远程集中监控方法及系统,实现家庭、工作场所和公共建筑的电源插 板的集中管理,用户可以根据作息时间或工作要求预先设定电源插板开关时 间,或者当人们忘了关电源插板时,可以通过网络对电源插板进行远程调控; 而公共建筑管理人员也可根据作息时间远程管理电源插板,从而大大地降低 电力能源的浪费。
本发明的发明目的通过下述技术方案实现本智能电源插板的远程集中 监控方法,包括以下步骤
(1) 对智能电源插板安装的节点装置进行初始化设置,即按用户类型对 各个节点装置进行地址编码,所述地址编码通过电力线传送供远程智能服务 器读取;
(2) 所述各个节点装置对所连接的智能电源插板的供电状态实时采集,将采集数据存入节点装置的控制器中,并定时向远程智能服务器发送采集数
据;
(3)远程智能服务器读取并存储所述采集数据,并通过LAN/W^J发送给 远程客户端的监控模块;或者远程智能服务器通过LAN/WAN接收远程客户端 的监控模块发出的调控指令,再通过所述电力线传输给相应地址编码的节点 装置的控制器,所述节点装置的控制器根据调控指令对其连接的智能电源插 板进行供电控制;从而实现远程客户端对家庭、工作场所、公共建筑内各个 智能电源插板供电状态的实时监控。
为更好地实现本发明,所述各个节点装置对所连接的智能电源插板的供 电状态实时采集的过程,具体如下判断采集时间到否,如否,则返回等待; 如是,则判断智能电源插板开关状态,如果为开,则采集数据赋值为1,如 果为关,则采集数据赋值为0。
所述节点装置的控制器根据调控指令对其连接的智能电源插板进行供电 控制的过程,具体如下判断是否有调控指令,如否,则返回等待;如果有 调控指令,则判断调控指令类型,所述调控指令分为送电指令和停电指令两 种,当调控指令为送电指令时,则节点装置控制器执行送电动作,为智能电 源插板供电;当调控指令为停电指令时,则节点装置控制器执行停电动作, 停止为智能电源插板供电。
实现上述智能电源插板的远程集中监控方法的远程集中监控系统,包括 安装有监控模块的远程客户端、远程智能服务器、安装有节点装置的智能电 源插板,多个智能电源插板组成控制节点组,所述控制节点组内的各个智能 电源插板分别通过电力线与远程智能服务器连接,所述远程客户端、远程智 能服务器通过LAN/WAN连接,所述远程智能服务器为1个或多个,控制节点 组为一组或多组。
为更好地实现本发明,所述节点装置包括用于电力线的数据传输的电力 线通信模块、用于控制智能电源插板的开关的继电器输出模块、用于采集智 能电源插板开关状态的光耦输入模块,其中,电力线通信模块包括耦合电路、 分离器件接口电路、电力线收发器、控制器和电源模块,所述耦合电路、电 源模块分别外接电力线,且电源模块与分离器件接口电路、电力线收发器以 及控制器分别连接;耦合电路、分离器件接口电路、电力线收发器、控制器 依次连接;所述控制器同时分别与继电器输出模块、光耦输入模块连接;所述控制器包括初始化模块、调控指令处理子模块、数据采集子模块, 其中所述初始化模块用于按用户类型对智能电源插板进行地址编码;
所述调控指令处理子模块用于处理来自远程智能服务器的调控指令,当 调控指令为l,节点装置IO 口输出高电平,继电器输出模块上的继电器线圈 通电,动触点闭合,则电源插板通电;反之,调控指令为0,节点装置I0口 输出低电平,继电器输出模块上的继电器线圈断电,动触点断开,则电源插 板断电; -
所述系统数据采集子模块用于定时采集所述智能电源插板的开/关状态, 并将采集的数据定时发送给远程智能服务器,供远程客户端监控软件查询。
所述初始化模块与调控指令处理子模块、数据采集子模块分别连接,所 述初始化模块、调控指令处理子模块、数据采集子模块分别与所述电力线收 发器连接,所述调控指令处理子模块与所述继电器输出模块连接,所述数据 采集子模块与光耦输入模块连接。
所述节点装置还可以包括用于现场手动复位设备,使设备恢复到初始化 设置的复位电路,且所述复位电路与所述控制器的初始化模块连接。
所述节点装置的控制器与电力线收发器可以一体化集成,可采用 Echelon公司的PL3120/PL3150电力线智能收发器,包含Neuron芯片和电力 线收发器两大部分,其通信协议己固化在Neuron芯片内部。
所述电力线为交流220伏电力线;所述远程智能服务器为i. lonlOO;所 述远程客户端可以是PC机或具有上网功能的移动通讯设备(手机)。
本发明的工作原理是本智能电源插板的远程集中监控系统可划分为五 层客户端管理层、网络通信层、数据转换层(i.lon100)、电力线通信层 和现场设备层。客户端管理层由用户通过监控软件对现场设备进行远程管理、 控制和维护;网络通信层为远程访问智能服务器的通道;数据转换层为电力 信号和网络信号进行数据转换的通道;电力线通信层为节点装置与远程智能 服务器的数据传输通道;现场设备层用于控制智能电源插板的开关,并且采 集智能电源插板的开关状态。
在非正常使用或者节假日期间,对那些暂时不需要使用的电源插板,可 以通过接入LAN/WAN的远程客户端(PC机、手机)发送调控指令给指定的节 点,并且停止给相应的电源插板供电。或者当需要临时使用某个电源插板时, 也可以通过远程客户端(PC机、手机)的监控软件临时给指定的电源插板供电。这样便可以大大规范家庭、工作场所、公共建筑电源插板的使用和管理, 杜绝电源插板的用电安全隐患。另外,基于该系统还可以对电源插板上的其 它用电设备(如实验仪器、饮水机等)的开机和关机实现远程智能控制。 相对于现有技术,本发明具有如下优点与有益效果
(1) 使用电力线作为系统的通信介质,为电源插板的管理和控制提供了 切实可行的方案;
(2) 在节约家电或办公电器的待机能耗、消除安全隐患表现出特有的优
越性;
(3) 系统具有无缝接入Internet的网络技术,可随时随地实时监控电 源插板和用电设备的使用情况;
(4) 系统的智能电源插板具有即插即用的优点,在系统的电力线范围内 随意移动智能电源插板的位置也不会对系统功能造成影响;
(5) 系统的智能电源插板可自由组合,分为多个控制组;
(6) 系统可通过远程客户端的监控模块或远程智能服务器定制多种功 能,如定时控制、报警记录、电源插板使用记录等。
(7) 系统可以方便地实现分布式的网络控制,便于智能电源插板的安装、 维护和扩展。
图1是本发明智能电源插板远程集中监控系统的工作原理框图2是图1所示智能电源插板远程集中监控系统的结构示意图3是图1所示智能电源插板安装的节点装置的电路原理图4是图3所示控制器的结构示意图5是图4所示数据采集子模块的工作流程图6是图4所示调控指令处理子模块的工作流程图。
具体实施例方式
下面结合实施例及附图,对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施 方式不限于此。 实施例
如图1所示,本智能电源插板的远程集中监控系统可划分为五层客户端管理层、网络通信层、数据转换层(i.lon100)、电力线通信层和现场设 备层。客户端管理层由用户通过监控软件对现场设备进行远程管理、控制和 维护;网络通信层为远程访问智能服务器的通道;数据转换层为电力信号和 网络信号进行数据转换的通道;电力线通信层为节点装置与远程智能服务器 的数据传输通道;现场设备层用于控制智能电源插板的开关,并且采集智能 电源插板的开关状态。如图2所示,本智能电源插板的远程集中监控方法的远程集中监控系统, 包括安装有监控模块的远程客户端、远程智能服务器、安装有节点装置的智 能电源插板,多个智能电源插板组成控制节点组,所述控制节点组内的各个 智能电源插板分别通过电力线与远程智能服务器连接,所述远程客户端、远 程智能服务器通过LAN/WAN连接,所述远程智能服务器为l个或多个,控制 节点组为一组或多组。所述电力线为交流220伏电力线;所述远程智能服务器为i. lonlOO;所 述远程客户端可以是PC机或具有上网功能的移动通讯设备(手机)。如图3所示,所述节点装置包括用于电力线的数据传输的电力线通信模 块、用于控制智能电源插板的开关的继电器输出模块、用于采集智能电源插 板开关状态的光耦输入模块,其中,电力线通信模块包括耦合电路、分离器 件接口电路、电力线收发器、控制器和电源模块,所述耦合电路、电源模块 分别外接电力线,且电源模块与分离器件接口电路、电力线收发器以及控制 器分别连接;耦合电路、分离器件接口电路、电力线收发器、控制器依次连 接;所述控制器同时分别与继电器输出模块、光耦输入模块连接;所述节点装置的控制器与电力线收发器可以一体化集成,可采用 Echelon公司的PL3120/PL3150电力线智能收发器,包含Neuron芯片和电力 线收发器两大部分,其通信协议己固化在Neuron芯片内部。如图4所示,所述控制器包括初始化模块、调控指令处理子模块、数据 采集子模块,其中所述初始化模块用于按用户类型对智能电源插板进行地 址编码;所述调控指令处理子模块用于处理来自远程智能服务器的调控指令。 所述系统数据采集子模块用于定时采集所述智能电源插板的开/关状态, 并将采集的数据定时发送给远程智能服务器,供远程客户端监控软件查询。 所述初始化模块与调控指令处理子模块、数据采集子模块分别连接,所述初始化模块、调控指令处理子模块、数据采集子模块分别与所述电力线收 发器连接,所述调控指令处理子模块与所述继电器输出模块连接,所述数据 采集子模块与光耦输入模块连接。如图3所示,所述节点装置还可以包括用于现场手动复位设备,使设备恢复到初始化设置的复位电路,且所述复位电路与所述控制器的初始化模块 连接。如图1、 2所示,本智能电源插板的远程集中监控系统的工作过程,包括以下步骤(1) 对智能电源插板安装的节点装置进行初始化设置,即按用户类型对 各个节点装置进行地址编码,所述地址编码通过电力线传送供远程智能服务器读取;(2) 所述各个节点装置对所连接的智能电源插板的供电状态实时采集, 将采集数据存入节点装置的控制器中,并定时向远程智能服务器发送采集数 据;如图5所示,具体如下-判断采集时间到否,如否,则返回等待;如是,则判断智能电源插板开 关状态,如果为开,则采集数据赋值为1,将釆集数据存入节点装置的控制 器中,控制器定时向远程智能服务器发送智能电源插板开关状态1;如果为 关,则采集数据赋值为0,将采集数据存入节点装置的控制器中,控制器定 时向远程智能服务器发送智能电源插板开关状态0。(3) 远程智能服务器读取并存储所述采集数据,并通过LAN/WAN发送给 远程客户端的监控模块;或者远程智能服务器通过LAN/WAN接收远程客户端 的监控模块发出的调控指令,再通过所述电力线传输给相应地址编码的节点 装置的控制器,所述节点装置的控制器根据调控指令对其连接的智能电源插 板进行供电控制,如图6所示,具体如下判断是否有调控指令,如否,则返回等待;如果有调控指令,则判断调 控指令类型,所述调控指令分为送电指令和停电指令两种,当调控指令为送 电指令1时,则节点装置控制器执行送电动作,为智能电源插板供电,即节 点装置10 口输出高电平,继电器输出模块上的继电器线圈通电,动触点闭合, 电源插板通电;当调控指令为停电指令0时,则节点装置控制器执行停电动 作,停止为智能电源插板供电,即节点装置IO 口输出低电平,继电器输出模 块上的继电器线圈断电,动触点断开,则电源插板断电。从而实现远程客户端对家庭、工作场所、公共建筑内各个智能电源插板 供电状态的实时监控。 '在非正常使用或者节假日期间,对那些暂时不需要使用的电源插板,可以通过接入LAN/WAN的远程客户端(PC机、手机)发送调控指令给指定的节 点,并且停止给相应的电源插板供电。或者当需要临时使用某个电源插板时, 也可以通过远程客户端(PC机、手机)的监控软件临时给指定的电源插板供 电。这样便可以大大规范家庭、工作场所、公共建筑电源插板的使用和管理, 杜绝电源插板的用电安全隐患。另外,基于该系统还可以对电源插板上的其 它用电设备(如实验仪器、饮水机等)的幵机和关机实现远程智能控制。如上所述,便可较好地实现本发明,上述实施例仅为本发明的较佳实施 例,并非用来限定本发明的实施范围;即凡依本发明内容所作的均等变化与 修饰,都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。
权利要求
1、智能电源插板的远程集中监控方法,其特征在于包括以下步骤(1)对智能电源插板安装的节点装置进行初始化设置,即按用户类型对各个节点装置进行地址编码,所述地址编码通过电力线传送供远程智能服务器读取;(2)所述各个节点装置对所连接的智能电源插板的供电状态实时采集,将采集数据存入节点装置的控制器中,并定时向远程智能服务器发送采集数据;(3)远程智能服务器读取并存储所述采集数据,并通过LAN/WAN发送给远程客户端的监控模块;或者远程智能服务器通过LAN/WAN接收远程客户端的监控模块发出的调控指令,再通过所述电力线传输给相应地址编码的节点装置的控制器,所述节点装置的控制器根据调控指令对其连接的智能电源插板进行供电控制;从而实现远程客户端对家庭、工作场所、公共建筑内各个智能电源插板供电状态的实时监控。
2、 根据权利要求l所述智能电源插板的远程集中监控方法,其特征在于 所述各个节点装置对所连接的智能电源插板的供电状态实时采集的过程,具体 如下判断采集时间到否,如否,则返回等待;如是,则判断智能电源插板开 关状态,如果为开,则采集数据赋值为l,如果为关,则采集数据赋值为0。
3、 根据权利要求2所述智能电源插板的远程集中监控方法,其特征在于 所述节点装置的控制器根据调控指令对其连接的智能电源插板进行供电控制 的过程,具体如下判断是否有调控指令,如否,则返回等待;如果有调控指 令,则判断调控指令类型,所述调控指令分为送电指令和停电指令两种,当调 控指令为送电指令时,则节点装置控制器执行送电动作,为智能电源插板供电; 当调控指令为停电指令时,则节点装置控制器执行停电动作,停止为智能电源 插板供电。
4、 实现权利要求3所述智能电源插板的远程集中监控方法的智能电源插 板的远程集中监控系统,其特征在于其包括安装有监控模块的远程客户端、 远程智能服务器、安装有节点装置的智能电源插板,多个智能电源插板组成控 制节点组,所述控制节点组内的各个智能电源插板分别通过电力线与远程智能服务器连接,所述远程客户端、远程智能服务器通过LAN/WAN连接,所述远程智能服务器为1个或多个,控制节点组为一组或多组。
5、 根据权利要求4所述智能电源插板的远程集中监控系统,其特征在于 所述节点装置包括用于电力线的数据传输的电力线通信模块、用于控制智能电 源插板的幵关的继电器输出模块、用于采集智能电源插板开关状态的光耦输入 模块,其中,电力线通信模块包括耦合电路、分离器件接口电路、电力线收发 器、控制器和电源模块,所述耦合电路、电源模块分别外接电力线,且电源模 块与分离器件接口电路、电力线收发器以及控制器分别连接;耦合电路、分离 器件接口电路、电力线收发器、控制器依次连接;所述控制器同时分别与继电 器输出模块、光耦输入模块连接;
6、 根据权利要求5所述智能电源插板的远程集中监控系统,其特征在于所 述控制器包括用于按用户类型对智能电源插板进行地址编码的初始化模块、 用于处理来自远程智能服务器的调控指令的调控指令处理子模块、用于定时采 集所述智能电源插板的开/关状态,并将采集的数据定时发送给远程智能服务 器,供远程客户端监控软件査询的数据采集子模块;所述初始化模块与调控指令处理子模块、数据采集子模块分别连接,所述 初始化模块、调控指令处理子模块、数据采集子模块分别与所述电力线收发器 连接,所述调控指令处理子模块与所述继电器输出模块连接,所述数据采集子 模块与光耦输入模块连接。
7、 根据权利要求6所述智能电源插板的远程集中监控系统,其特征在于 所述节点装置还可以包括用于现场手动复位设备,使设备恢复到初始化设置的 复位电路,且所述复位电路与所述控制器的初始化模块连接。
8、 根据权利要求7所述智能电源插板的远程集中监控系统,其特征在于 所述节点装置的控制器与电力线收发器可以一体化集成。
9、 根据权利要求4一8任一项所述智能电源插板的远程集中监控系统,其 特征在于所述电力线为交流220伏电力线;所述远程智能服务器为i. lonlOO; 所述远程客户端是PC机或具有上网功能的移动通讯设备。
全文摘要
本发明提供智能电源插板的远程集中监控方法及系统,即系统运行过程中远程智能服务器读取各节点装置实时采集的电源插板的供电状态,并且通过LAN/WAN发送给远程客户端的监控模块;或者远程智能服务器通过LAN/WAN接收远程客户端的监控模块发出的调控指令,实现远程客户端对家庭、工作场所、公共建筑内各个智能电源插板供电状态的实时监控。本发明使用电力线作为系统的通信介质,具有成本低、无缝接入Internet、即插即用、分布式网络控制等一系列优点,在电器管理和节能方面也表现出特有的优越性。
文档编号G08C19/00GK101403916SQ20081021907
公开日2009年4月8日 申请日期2008年11月14日 优先权日2008年11月14日
发明者郭子轩, 陈汉辉 申请人:郭子轩;广州市远正智能科技有限公司