專利名稱：電力監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到エ業(yè)節(jié)能領(lǐng)域，尤其是指對各エ業(yè)設(shè)備的電カ使用情況的監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)掌握設(shè)備運(yùn)行情況，為エ業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)做前期準(zhǔn)備。
技術(shù)背景 在エ業(yè)領(lǐng)域的各個(gè)エ廠，尤其是制造業(yè)エ廠，整天都有眾多的設(shè)備在運(yùn)行，消耗著電能。很多設(shè)備可能會經(jīng)常處于超載負(fù)載或運(yùn)行不穩(wěn)定的狀態(tài)。當(dāng)需要對設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造設(shè)計(jì)時(shí)，由于不掌握各設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)電量參數(shù)，很難分析出設(shè)備存在哪些方面的問題，沒有辦法做到對癥下藥，快捷解決問題。因此，在進(jìn)行エ業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)之前，需要對各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)做一番詳細(xì)了解。這就需要長時(shí)間的跟蹤監(jiān)測，取得第一手資料。通過人工實(shí)時(shí)監(jiān)測跟蹤是無法實(shí)現(xiàn)的。如何解決自動(dòng)對多個(gè)設(shè)備的功率、功率因數(shù)、電壓電流等運(yùn)行電量參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和查看是需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供ー種電カ監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，其可以很方便地實(shí)時(shí)監(jiān)測多臺設(shè)備的運(yùn)行電量參數(shù)并對其消耗的電費(fèi)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是ー種電カ監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，其包括多功能數(shù)位電表和設(shè)備電力；所述多功能數(shù)位電表與所述設(shè)備電カー對ー連接，其特征在于還包括電カ控制器，其通過RS485通訊接ロ與所述多功能數(shù)位電表連接，所述電力控制器上的開關(guān)控制模塊通過數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與所述設(shè)備電カ連接。所述電カ控制器可同時(shí)與小于或等于10顆所述多功能數(shù)位電表通過RS485通訊連接，每個(gè)所述多功能數(shù)位電表連接的設(shè)備電力通過ー數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與所述電カ控制器的開關(guān)控制模塊連接。所述電カ控制器通過以太網(wǎng)與監(jiān)控中心通訊設(shè)備通訊連接。所述監(jiān)控中心通訊設(shè)備通過以太網(wǎng)可與數(shù)個(gè)所述電カ控制器通訊連接。所述監(jiān)控中心通訊設(shè)備通過HUB轉(zhuǎn)接器與所述數(shù)個(gè)電カ控制器通訊連接。所述電カ控制器包括電量參數(shù)監(jiān)測模塊和電量電費(fèi)統(tǒng)計(jì)模塊。本實(shí)用新型的電カ監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，其監(jiān)控中心通訊設(shè)備通過以外網(wǎng)與數(shù)個(gè)電カ控制器連接，每個(gè)電力控制器最多可與10顆多功能數(shù)位電表連接，每顆多功能數(shù)位電表與ー設(shè)備電カ連接。電カ控制器通過與多功能數(shù)位電表的通訊連接獲取多功能數(shù)位電表量測的設(shè)備電カ的電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電量參數(shù)，根據(jù)多功能數(shù)位電表的不同，電カ控制器最多可量測13種電量參數(shù)。電カ控制器可設(shè)置時(shí)間和電價(jià)通過時(shí)間電價(jià)計(jì)算電費(fèi)多少。通過監(jiān)控中心通訊設(shè)備與多個(gè)電カ控制器通過以太網(wǎng)組網(wǎng)，坐在監(jiān)控中心，及可實(shí)時(shí)對眾多分散的設(shè)備電カ運(yùn)行情況進(jìn)行查看監(jiān)測，并進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲。當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，可通過遠(yuǎn)程控制電力控制器開啟開關(guān)控制模塊，對設(shè)備電カ進(jìn)行卸載或投載。本實(shí)用新型的系統(tǒng)，可長期對各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測，獲取第一手設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)資料，可為后續(xù)的設(shè)備節(jié)能打下ー個(gè)良好的運(yùn)行狀態(tài)統(tǒng)計(jì)分析資料數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

圖1本實(shí)用新型的監(jiān)測與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖具體實(shí)施方式
針對上述技術(shù)方案，現(xiàn)舉ー較佳實(shí)施例并結(jié)合圖示進(jìn)行具體說明。參看圖1，監(jiān)控中心通訊設(shè)備1、電カ控制器2、多功能數(shù)位電表3、設(shè)備電力4,其 中。監(jiān)控中心通訊設(shè)備1為電腦，通過HUB轉(zhuǎn)接器11在TCP/IP通訊協(xié)議下與電カ控制器2上的LAN接ロ通訊連接。HUB轉(zhuǎn)接器11可根據(jù)需要連接數(shù)個(gè)電カ控制器2，使數(shù)個(gè)電カ控制器2都與監(jiān)控中心通訊設(shè)備1通訊連接通過以太網(wǎng)進(jìn)行組網(wǎng)。通過監(jiān)控中心通訊設(shè)備在監(jiān)控中心就實(shí)時(shí)查看電カ控制器上的電量參數(shù)。電カ控制器2，其通過RS485與多功能數(shù)位電表3通訊連接，多功能數(shù)位電表3通過電壓電流互感器與設(shè)備電力4連接。電カ控制器2包括電流/電壓量、功率、電量及電費(fèi)、需量預(yù)測、電表設(shè)定、系統(tǒng)設(shè)定、數(shù)據(jù)信息存儲等模塊。其中電流電壓模塊可點(diǎn)選電表編號，查看該電表的三相電壓、平均電壓、三相電流及平均電流，并查看電表是否異常；功率模塊可點(diǎn)選電表編號，可查看該電表的有功功率、視在功率、無功功率、最大需量值及電表是否異常；電量及電費(fèi)模塊可點(diǎn)選電表編號，可查看該電表的電量(尖峰、半尖峰、周六半、離峰、總電量)、電費(fèi)；需量預(yù)測模塊，可點(diǎn)選電表編號，參看該電表的需量目標(biāo)值、四種預(yù)測值、契約容量、是否超約、電表是否異常，可根據(jù)需要控制設(shè)備進(jìn)行卸載投載。在需量預(yù)測模塊中設(shè)置有開關(guān)控制模塊，當(dāng)檢測到超出契約用電需量時(shí)，開關(guān)控制模塊通過數(shù)模轉(zhuǎn)換電弧直接對設(shè)備電カ進(jìn)行卸載。電表設(shè)定模塊包括一般設(shè)定模塊及需量預(yù)測設(shè)定模塊，其中一般設(shè)定模塊，點(diǎn)選電表編號，設(shè)定是否啟用該電表、電表型號、電表計(jì)費(fèi)方式，電表計(jì)費(fèi)方式分為ニ段式、三段式計(jì)費(fèi)方式，三段式計(jì)費(fèi)方式可設(shè)定電價(jià)模式。需量預(yù)測設(shè)定模塊點(diǎn)選電表變化，是否啟用需量預(yù)測，計(jì)算頻率、預(yù)測模式、卸載上限、恢復(fù)下線。啟用需量控制后即啟用需量預(yù)測，超出契約時(shí)則會發(fā)出超約報(bào)警。系統(tǒng)設(shè)定模塊包括日期設(shè)定、電價(jià)設(shè)定，電價(jià)設(shè)定可根據(jù)峰電價(jià)、谷電價(jià)。數(shù)據(jù)存儲模塊其可以存儲電量信息參數(shù)，并可通過外部USB存儲器進(jìn)行存儲或下載數(shù)據(jù)存儲模塊中的數(shù)據(jù)。通過電カ控制器實(shí)現(xiàn)對設(shè)備電カ的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控。電カ控制器2上設(shè)置有ー組RS485和兩組TCP/IP，其通過TCP/IP通訊通過HUB轉(zhuǎn)接器與監(jiān)控中心通訊設(shè)備連接，通過RS485通訊與多功能數(shù)位電表3通訊連接。ー個(gè)電カ控制器2其最多可與十顆多功能數(shù)位電表3通過RS485通訊連接，其通訊連接后采集到的信息存儲在數(shù)據(jù)存儲模塊中。多功能數(shù)位電表3，在市場上可采購得到。根據(jù)其型號規(guī)格不同，其最多可以采集到電流電壓、功率、功率因數(shù)、電量、電費(fèi)等13個(gè)電量參數(shù)。每個(gè)多功能數(shù)位電表3都通過電壓電流互感器器與設(shè)備電力4連接，通過電壓電流互感器將高壓高電流按照比例轉(zhuǎn)換為多功能數(shù)位電表能接受的電壓電流。電カ控制器中需量預(yù)測模塊下的開關(guān)控制模塊直接與設(shè)備電カ連接。當(dāng)電量超出契約需量時(shí)，根據(jù)需要控制開關(guān)控制模塊關(guān)閉設(shè)備電カ進(jìn)行卸載，需要時(shí)可控制開關(guān)控制模塊對其進(jìn)行投載。電カ控制器可存儲30天的監(jiān)測數(shù)據(jù)?！_電カ控制器最多可連接10顆多功能數(shù)位電表，當(dāng)連接10顆多功能數(shù)位電表時(shí)，可以通過監(jiān)控中心通訊設(shè)備1查詢電力電控器中每顆多功能數(shù)位電表連接的設(shè)備電力的運(yùn)行參數(shù)，比如電流電壓、功率、電量、電費(fèi)、需量預(yù)測等各參數(shù)。也可以通過監(jiān)控中心向電カ控制器發(fā)出指令，將其存儲的數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入到監(jiān)控中心通訊設(shè)備上予以存儲。也可以根據(jù)需要，通過監(jiān)控中心向電カ控制器發(fā)出指令對某臺設(shè)備電カ進(jìn)行卸載或投載。監(jiān)控中心通訊設(shè)備可以通過HUB轉(zhuǎn)接器連接數(shù)臺電カ控制器，而每臺電カ控制器最多可監(jiān)測十臺設(shè)備電力，通過系統(tǒng)組網(wǎng)，連接多臺電カ控制器可實(shí)現(xiàn)同時(shí)對多臺設(shè)備進(jìn)行電量監(jiān)測記錄及控制。監(jiān)控中心與設(shè)備電カ之間通過TCP/IP通訊及RS485通訊形成通訊回路。通過電カ控制器，可以不用到每臺設(shè)備的電表處去查看電量情況，通過監(jiān)控中心與電カ控制器組網(wǎng)，可通過監(jiān)控中心即可查看各個(gè)電カ控制器所監(jiān)控的各個(gè)電表所采集到的電量參數(shù)，并可通過數(shù)據(jù)傳輸，將監(jiān)控到的數(shù)據(jù)信息保存在監(jiān)控中心的通訊設(shè)備上，也可以通 過監(jiān)控中心通訊設(shè)備對電カ控制器發(fā)布控制指令，對電カ控制器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。通過組網(wǎng)，可在監(jiān)控中心對各個(gè)設(shè)備電力使用情況做到完整統(tǒng)計(jì)，為后續(xù)的節(jié)能設(shè)計(jì)提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析支持。
權(quán)利要求1.一種電力監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，其包括多功能數(shù)位電表和設(shè)備電力；所述多功能數(shù)位電表與所述設(shè)備電力一對一連接，其特征在于還包括電力控制器，其通過RS485通訊接口與所述多功能數(shù)位電表連接，所述電力控制器上的開關(guān)控制模塊通過數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與所述設(shè)備電力連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電力監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述電力控制器可同時(shí)與小于或等于10顆所述多功能數(shù)位電表通過RS485通訊連接，每個(gè)所述多功能數(shù)位電表連接的設(shè)備電力通過一數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與所述電力控制器的開關(guān)控制模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2任一所述的電力監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述電力控制器通過以太網(wǎng)與監(jiān)控中心通訊設(shè)備通訊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述監(jiān)控中心通訊設(shè)備通過以太網(wǎng)可與數(shù)個(gè)所述電力控制器通訊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述監(jiān)控中心通訊設(shè)備通過HUB轉(zhuǎn)接器與所述數(shù)個(gè)電力控制器通訊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電力監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，其特征在于所述電力控制器包括電量參數(shù)監(jiān)測模塊和電量電費(fèi)統(tǒng)計(jì)模塊。
專利摘要一種電力監(jiān)控與計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，其包括多功能數(shù)位電表和設(shè)備電力；所述多功能數(shù)位電表與所述設(shè)備電力一對一連接，其特征在于還包括電力控制器，其通過RS485通訊接口與所述多功能數(shù)位電表連接，所述電力控制器上的開關(guān)控制模塊通過數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與所述設(shè)備電力連接。本實(shí)用新型的系統(tǒng)，可長期對各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測，獲取第一手設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)資料，可為后續(xù)的設(shè)備節(jié)能打下一個(gè)良好的運(yùn)行狀態(tài)統(tǒng)計(jì)分析資料數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
文檔編號G07F15/06GK202758437SQ20122036147
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者賴永鐘 申請人:蘇州冠新能源科技有限公司