專利名稱：電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)，具體涉及用于利用電力線通信容易執(zhí)行路燈、照明設(shè)施、電機(jī)控制、配電盤(distributing board)、分電盤等負(fù)荷的控制及監(jiān)控的、電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常,所謂電力線通信(PLC :Power Line Communication)是指把通信信號(hào)轉(zhuǎn)換成高頻信號(hào)加載到鋪設(shè)在各個(gè)建筑物中的電力線上，并通過高頻濾波器把它分離而接收其通信信號(hào)的方式。象這樣的電力線通信是靈活運(yùn)用現(xiàn)有的電力配線的方式，具有不需要另外的通信配線施工的優(yōu)點(diǎn)。因此，該方法能夠把能量管理效率極大化，其優(yōu)點(diǎn)在于高效率能量及提高效率。因此，選擇該方法是高效率建筑物能量的最佳方向。由于上述理由，最近人們的關(guān)心集中于在排除專用通信線的狀態(tài)下，通過電力線控制各種電設(shè)備的方面。尤其，隨著高樓大廈、政府辦公樓、公寓、產(chǎn)業(yè)設(shè)施等的建筑物等以大規(guī)模進(jìn)入建筑地內(nèi)，迫切需要開發(fā)出通過電力線有效地控制被U化(ubiquitous化)施工的多種多樣的電基礎(chǔ)設(shè)備所需的有關(guān)技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明是為了解決上述的現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題而做出的，其目的在于提供一種電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)，能夠通過電力線在網(wǎng)絡(luò)上綜合控制及監(jiān)控，在高樓大廈、政府辦公樓、公寓、產(chǎn)業(yè)設(shè)施等大規(guī)模建筑物上被U化施工的像路燈、照明設(shè)施、電機(jī)負(fù)荷盤、配電盤、分電盤這樣的電基礎(chǔ)設(shè)施。用于解決問題的技術(shù)方案為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)，其特征在于，具備中央服務(wù)器，生成用于控制多個(gè)負(fù)荷的信號(hào)，或者接收并顯示發(fā)生于該負(fù)荷的信號(hào)；PLC網(wǎng)關(guān)，通過基于因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)與上述中央服務(wù)器進(jìn)行通信；電力線三相耦合器，通過上述PLC網(wǎng)關(guān)接收上述中央服務(wù)器的控制信號(hào)而輸出至三相電力線，或者接收上述負(fù)荷的狀態(tài)信號(hào)而傳輸至上述PLC網(wǎng)關(guān)；以及信息處理部，介于上述電力線三相耦合器和上述負(fù)荷之間，根據(jù)上述中央服務(wù)器控制信號(hào)直接控制上述負(fù)荷，或者通過電力線將該負(fù)荷的狀態(tài)信號(hào)傳輸至上述電力線三相耦合器。上述負(fù)荷是由路燈、具有單獨(dú)開關(guān)的照明設(shè)施、成組的照明設(shè)施、電機(jī)負(fù)荷盤及分電盤、配電盤的數(shù)字儀表/繼電器中的任一個(gè)以上構(gòu)成；用于控制上述路燈的信號(hào)處理部由電力線路燈控制器構(gòu)成，該電力線路燈控制器安裝在路燈上，能夠遠(yuǎn)程控制，并能夠監(jiān)控路燈的故障及漏電；用于控制具有上述單獨(dú)開關(guān)的照明設(shè)施的信號(hào)處理部由能夠遠(yuǎn)程進(jìn)行開或關(guān)的電力線網(wǎng)絡(luò)開關(guān)構(gòu)成；用于控制上述成組的照明設(shè)施的信號(hào)處理部由電力線數(shù)字輸入輸出部和閂鎖繼電器單元構(gòu)成，其中，該電力線數(shù)字輸入輸出部在上述中央服務(wù)器發(fā)生障礙時(shí)，根據(jù)自身所接收的時(shí)間表能夠?qū)Τ山M的照明設(shè)施進(jìn)行開或關(guān)，該閂鎖繼電器單元可根據(jù)上述電力線數(shù)字輸入輸出部的信號(hào)控制成組的照明設(shè)施或者用手動(dòng)操作控制成組的照明設(shè)施；用于控制上述電機(jī)負(fù)荷盤及分電盤的信號(hào)處理部由電力線電機(jī)負(fù)荷及分電盤控制器構(gòu)成，該電力線電機(jī)負(fù)荷及分電盤控制器安裝于上述電機(jī)負(fù)荷盤及分電盤，通過將動(dòng)作接觸點(diǎn)進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換來進(jìn)行控制；用于控制上述數(shù)字儀表/繼電器的信號(hào)處理部由電力線信號(hào)轉(zhuǎn)換器構(gòu)成，該電力線信號(hào)轉(zhuǎn)換器提取加載于電力線上的中央服務(wù)器的控制信號(hào)，并傳輸至多個(gè)的配電盤、分電盤中的一個(gè)以上的配電盤或分電盤中，或者將由配電盤、分電盤的數(shù)字儀表/繼電器中所測(cè)定的信息加載到電力線上。另外，上述中央服務(wù)器包括應(yīng)用程序，該應(yīng)用程序包括用戶認(rèn)證功能；上述負(fù)荷的自動(dòng)控制、單獨(dú)控制及成組控制功能；負(fù)荷的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能；當(dāng)該中央服務(wù)器不能動(dòng)作時(shí)，能使各個(gè)負(fù)荷根據(jù)事先輸入的時(shí)間表進(jìn)行動(dòng)作或者手動(dòng)操作的分散控制功能。發(fā)明效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)的中央服務(wù)器通過電力線傳輸用于控制路燈、照明設(shè)施、電機(jī)負(fù)荷盤、配電盤、分電盤等的控制信號(hào)，或者與此相反地通過電力線接收狀態(tài)信息，因此，不需要另外的通信專用線，能夠在網(wǎng)絡(luò)(web)上控制被U化的大規(guī)模建筑物的電基礎(chǔ)設(shè)施。


圖1是概略表示根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)的動(dòng)作原理的圖。圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)的框圖。圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)所適用的負(fù)荷的圖。

圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系中的信號(hào)處理部的圖。
具體實(shí)施例方式下面，參考附圖，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖1是概略表示根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)的動(dòng)作原理的圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)的框圖；圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)所適用的負(fù)荷的圖；圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)中的信息處理部的圖。根據(jù)本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)基本上由中央服務(wù)器(20)、PLC網(wǎng)關(guān)(30)、電力線三相耦合器(40)以及信號(hào)處理部(50)所構(gòu)成，其中，該中央服務(wù)器(20)安裝有發(fā)生用于控制多個(gè)負(fù)荷(被U化的大單位規(guī)模的建筑物的各種電設(shè)施)(10)的信號(hào)、或接收從其負(fù)荷(10)所產(chǎn)生的信號(hào)并顯示所接收的信號(hào)的應(yīng)用程序；該？^網(wǎng)關(guān)(30)通過以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)即TCP/IP與中央服務(wù)器(20)進(jìn)行通信；該電力線三相耦合器
(40)通過PLC網(wǎng)關(guān)接收中央服務(wù)器(20)的控制信號(hào)并輸出到三相電力線，或者把所接收的負(fù)荷(10)的狀態(tài)信號(hào)傳輸至PLC網(wǎng)關(guān)(30);信號(hào)處理部(50)，介于電力線三相耦合器(40)和負(fù)荷(10)之間，并根據(jù)中央服務(wù)器(20)的控制信號(hào)直接控制負(fù)荷(10)，或者通過電力線
(I)將負(fù)荷(10)的狀態(tài)信號(hào)傳輸至電力線三相耦合器(40)。上述中央服務(wù)器(20)通過自身所內(nèi)置的應(yīng)用程序來執(zhí)行以下的功能，即，控制本發(fā)明所能夠適用的電設(shè)備例如，路燈(I)、具有單獨(dú)開關(guān)的照明設(shè)施(像辦公室、停車場(chǎng)、會(huì)議室、休息室這樣用一般開關(guān)來進(jìn)行開/關(guān)的照明設(shè)施)(2)、成組的照明設(shè)施(像大廳、食堂、地下道、高爾夫球場(chǎng)這樣的、在沒有開關(guān)的情況下能夠開/關(guān)的照明設(shè)施)(3)、電機(jī)負(fù)荷盤及分電盤(4)、配電盤的數(shù)字儀表/繼電器(5)，或者，顯示所接收的該數(shù)字儀表/繼電器(5)的狀態(tài)信息。在這里，應(yīng)用程序(21)可以包括以下功能，即，在網(wǎng)絡(luò)上，通過用戶認(rèn)證，能夠自動(dòng)控制上述的負(fù)荷(10)，使其按一定的間隔開/關(guān)；或者進(jìn)行單獨(dú)控制，只有使特定的負(fù)荷進(jìn)行開/關(guān)；或者通過觸摸屏，以成組方式控制一組成組的負(fù)荷；或者實(shí)時(shí)監(jiān)控各個(gè)負(fù)荷(10)是否異常；或者當(dāng)中央服務(wù)器(20)不能運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使各個(gè)負(fù)荷(10)根據(jù)事先輸入的時(shí)間表(在特定的時(shí)間能夠進(jìn)行開/關(guān)的時(shí)間表)進(jìn)行動(dòng)作；或者分散控制，使其能夠進(jìn)行手動(dòng)操作。上述PLC網(wǎng)關(guān)(30)與中央服務(wù)器(20)進(jìn)行TCP/IP通信，將服務(wù)器的命令傳輸至負(fù)荷(10)，由于能夠輸入對(duì)負(fù)荷(10)的單獨(dú)時(shí)間表，因此，當(dāng)中央服務(wù)器(20)發(fā)生故障時(shí)，能夠使負(fù)荷(10)根據(jù)所輸入的時(shí)間表進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。上述電力線三相耦合器執(zhí)行以下功能，S卩，通過三相的電力線能夠?qū)⒅醒敕?wù)器(20)的命令傳輸至負(fù)荷(10)，并將負(fù)荷(10)的應(yīng)答傳輸至PLC網(wǎng)關(guān)(30)。上述信號(hào)處理部(50)用于根據(jù)中央服務(wù)器(20)的控制信號(hào)直接控制負(fù)荷(10)或者通過電力線(I)將負(fù)荷(10)的狀態(tài)信號(hào)傳輸至電力線三相耦合器(40)。上述處理部
(50)由用于控制路燈(10)的電力線路燈控制器(51)、用于控制具有單獨(dú)開關(guān)的照明設(shè)施
(2)的電力線網(wǎng)絡(luò)開關(guān)(52)、用于控制成組的照明設(shè)施(3)的電力線數(shù)字輸入輸出部(53)及閂鎖繼電器單元(54)、用于控制電機(jī)負(fù)荷盤及分電盤(4)的電力線電機(jī)負(fù)荷及分電盤控制器(55)、以及用于控制數(shù)字儀表/繼電器(5)的電力線信號(hào)轉(zhuǎn)換器(55)構(gòu)成。上述電力線路燈控制器(51)安裝于路燈⑴的燈柱上，能夠遠(yuǎn)程控制該路燈⑴，并提供檢測(cè)路燈(I) 的燈泡、安定器(ballast stabilizer)、自身故障等的功能及監(jiān)控?zé)糁?線路漏電的功能。上述電力線網(wǎng)絡(luò)開關(guān)(52)是根據(jù)中央服務(wù)器(20)的控制命令而被控制的。它既可作為與一般開關(guān)相同的功能(控制各自的單獨(dú)照明設(shè)施)來使用，也可作為與下面所記述的電力線數(shù)字輸入輸出部(53)聯(lián)動(dòng)的虛設(shè)(Du_y)開關(guān)來使用。上述電力線數(shù)字輸入輸出部(53)可根據(jù)中央服務(wù)器(20)的命令控制閂鎖繼電器單元(54)并控制大容量負(fù)荷，一方面，也可以通過電力線網(wǎng)絡(luò)開關(guān)(52)的輸入進(jìn)行動(dòng)作，另一方面，由于在中央服務(wù)器(20)中可輸入成組的照明設(shè)施(3)的使用時(shí)間時(shí)間表，因此，當(dāng)中央服務(wù)器(20)發(fā)生障礙時(shí)，可根據(jù)所輸入的時(shí)間表控制成組的照明設(shè)施(3)。上述閂鎖繼電器單元(54)是用于通過電力線數(shù)字輸入輸出部(53)的信號(hào)控制像成組的照明設(shè)施(3)這樣的負(fù)荷，或者是用于通過手動(dòng)操作控制負(fù)荷。上述電力線電機(jī)負(fù)荷及分電盤控制器(55)與電機(jī)負(fù)荷及分電盤⑷連接而控制其動(dòng)作接觸點(diǎn)?？墒褂迷O(shè)計(jì)成使AC信號(hào)轉(zhuǎn)換器動(dòng)作而能夠合理降低電力消耗的、現(xiàn)有的各種轉(zhuǎn)換器及動(dòng)作接觸點(diǎn)控制器。上述電力線信號(hào)轉(zhuǎn)換器(56)提取加載在電力線中的中央服務(wù)器(20)的控制信號(hào)，并傳輸至多個(gè)配電盤及分電盤中的一個(gè)以上的配電盤及分電盤中，并控制它，或者將從數(shù)字儀表/繼電器(5)中測(cè)定的信息加載到電力線而通過應(yīng)用程序(21)在中央服務(wù)器(20)中確認(rèn)其測(cè)定的信息。當(dāng)通過這種電力線信號(hào)轉(zhuǎn)換器(56)監(jiān)測(cè)到配電盤及分電盤的異常時(shí)，監(jiān)控電力系統(tǒng)的保護(hù)作業(yè)(切斷有關(guān)配電盤的電源及啟動(dòng)輔助電源)、配電盤及分電盤各種功率值以及高次諧波(higher harmonic wave)、事故波形分析,總諧波失真(THD total harmonic distortion)等。
權(quán)利要求
1.一種電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)，其特征在于， 具備 中央服務(wù)器(20)，生成用于控制多個(gè)負(fù)荷(10)的信號(hào)，或者接收并顯示發(fā)生于該負(fù)荷(10)的信號(hào)； PLC網(wǎng)關(guān)(30)，通過基于因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)與上述中央服務(wù)器(20)進(jìn)行通信； 電力線三相耦合器(40)，通過上述PLC網(wǎng)關(guān)(30)接收上述中央服務(wù)器(20)的控制信號(hào)而輸出至三相電力線，或者接收上述負(fù)荷(10)的狀態(tài)信號(hào)而傳輸至上述PLC網(wǎng)關(guān)(30)；以及 信息處理部(50)，介于上述電力線三相耦合器(40)和上述負(fù)荷(10)之間，根據(jù)上述中央服務(wù)器(20)控制信號(hào)直接控制上述負(fù)荷(10)，或者通過電力線將該負(fù)荷(10)的狀態(tài)信號(hào)傳輸至上述電力線三相稱合器(40), 其中，上述負(fù)荷(10)是由路燈(I)、具有單獨(dú)開關(guān)的照明設(shè)施(2)、成組的照明設(shè)施(3)、電機(jī)負(fù)荷盤及分電盤(4)、配電盤的數(shù)字儀表/繼電器(5)中的任一個(gè)以上構(gòu)成， 上述中央服務(wù)器(20)包括應(yīng)用程序(21)，該應(yīng)用程序(21)包括用戶認(rèn)證功能；上述負(fù)荷的自動(dòng)控制、單獨(dú)控制及成組控制功能；負(fù)荷的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能；當(dāng)該中央服務(wù)器不能動(dòng)作時(shí)，能使各個(gè)負(fù)荷根據(jù)事先輸入的時(shí)間表進(jìn)行動(dòng)作或者手動(dòng)操作的分散控制功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)，其特征在于， 用于控制上述路燈(I)的信號(hào)處理部(50)由電力線路燈控制器(51)構(gòu)成，該電力線路燈控制器(51)安裝在路燈(I)上，能夠遠(yuǎn)程控制上述路燈(I)，并能夠監(jiān)控路燈(I)的故障及漏電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)，其特征在于， 用于控制具有上述單獨(dú)開關(guān)的照明設(shè)施(2)的信號(hào)處理部(50)由電力線網(wǎng)絡(luò)開關(guān)(52)構(gòu)成，該電力線網(wǎng)絡(luò)開關(guān)(52)能夠遠(yuǎn)程控制具有上述單獨(dú)開關(guān)的照明設(shè)施(2)使其進(jìn)行開或關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)，其特征在于， 用于控制上述成組的照明設(shè)施(3)的信號(hào)處理部(50)由電力線數(shù)字輸入輸出部(53)和閂鎖繼電器單元(54)構(gòu)成，其中，該電力線數(shù)字輸入輸出部(53)在上述中央服務(wù)器(20)發(fā)生障礙時(shí)，根據(jù)自身所接收的時(shí)間表能夠?qū)Τ山M的照明設(shè)施(3)進(jìn)行開或關(guān)；該閂鎖繼電器單元(54)可根據(jù)上述電力線數(shù)字輸入輸出部(53)的信號(hào)控制成組的照明設(shè)施(3)或者用手動(dòng)操作控制成組的照明設(shè)施(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)，其特征在于， 用于控制上述電機(jī)負(fù)荷盤及分電盤(4)的信號(hào)處理部(50)由電力線電機(jī)負(fù)荷及分電盤控制器(55)構(gòu)成，該電力線電機(jī)負(fù)荷及分電盤控制器(55)安裝于上述電機(jī)負(fù)荷盤及分電盤(4)，通過將動(dòng)作接觸點(diǎn)進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換來控制上述電機(jī)負(fù)荷盤及分電盤(4)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)，其特征在于， 用于控制上述數(shù)字儀表/繼電器(5)的信號(hào)處理部(50)由電力線信號(hào)轉(zhuǎn)換器(56)構(gòu)成，該電力線信號(hào)轉(zhuǎn)換器(56)提取加載于電力線上的中央服務(wù)器(20)的控制信號(hào)，并傳輸至多個(gè)的配電盤、分電盤中的一個(gè)以上的配電盤或分電盤中，或者將由配電盤、分電盤的數(shù)字儀表/繼電器(5)中所測(cè)定的信息加載到電力線上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)，通過電力線遠(yuǎn)程控制或?qū)崟r(shí)監(jiān)控各個(gè)負(fù)荷。本發(fā)明的電力線通信配電盤綜合控制系統(tǒng)具備中央服務(wù)器，生成用于控制多個(gè)負(fù)荷的信號(hào)，或者接收并顯示發(fā)生于該負(fù)荷的信號(hào)；PLC網(wǎng)關(guān)，通過基于因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)與上述中央服務(wù)器進(jìn)行通信；電力線三相耦合器，通過上述PLC網(wǎng)關(guān)接收上述中央服務(wù)器的控制信號(hào)而輸出至三相電力線，或者接收上述負(fù)荷的狀態(tài)信號(hào)而傳輸至上述PLC網(wǎng)關(guān)；以及信息處理部，介于上述電力線三相耦合器和上述負(fù)荷之間，根據(jù)上述中央服務(wù)器控制信號(hào)直接控制上述負(fù)荷，或者通過電力線將該負(fù)荷的狀態(tài)信號(hào)傳輸至上述電力線三相耦合器。由此，以電力線作為媒體能夠控制及監(jiān)控負(fù)荷。
文檔編號(hào)G05B19/418GK103064349SQ20111032039
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者樸根英 申請(qǐng)人:株式會(huì)社晟佑Pnc