作时间和加热元件组合，从而实现了电网削峰填谷的错峰负荷控 制，达到节能降耗的目的。本发明通过电力用户智能电表或电能计量计费管理系统获取用 户信息及历史负荷数据，并结合年、月、周用电负荷在24个时段分布权重，预测电力用户日 24个时段尖峰平谷用电负荷分布，实现了区域电网峰谷时段的精准预测，有利于通过虚拟 储能技术，定向降低电网峰段用电量，提高电网谷段用电量，从而实现节能降耗的目的。
【附图说明】
[0036] 图1是本发明实施例提供的电热水器错峰调参控制系统结构示意图；
[0037] 图中：1、通讯模块；2、单片机；3、显示设置模块；4、温度检测模块；5、故障报警模 块；6、看门狗电路；7、输出控制模块；8、第一加热元件；9、第二加热元件；10、电源模块；
[0038] 图2是本发明实施例提供的显示设置模块电路图；
[0039] 图3是本发明实施例提供的输出控制电路图。
【具体实施方式】
[0040] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明 进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于 限定本发明。
[0041] 下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
[0042] 如图1所示，本发明实施例的电热水器错峰调参控制系统；装置硬件由单片机2、 电源模块10、显示设置模块3、温度检测模块4、第一加热元件8、第二加热元件9、故障报警 模块5、通讯模块1、看门狗电路6和输出控制模块7组成。
[0043] 单片机2,与电源模块10、显示设置模块3、温度检测模块4及第一加热元件8、第 二加热元件9、故障报警模块5、通讯模块1、看门狗电路6和输出控制模块7连接，用于编写 完整的控制程序，实现电热水器错峰调参控制系统；
[0044] 电源模块10,采用三端稳压块稳压，选用低温漂稳压二极管进行二级稳压；
[0045] 显示设置模块3,与单片机2连接，用于实现电热水器错峰调参控制系统的加热温 度设定和时钟设定，以及实际温度显示和LED发光二级管功能指示；
[0046] 温度检测模块4,与单片机2连接，以热电偶温度传感器为核心部件用于电热水器 的实际加热温度测量并通过模数转换芯片将测量温度的模拟信号转换为数字信号。
[0047] 故障报警模块5,与单片机2连接，采用声光报警，由发光二极管，扬声器及驱动电 路组成，用于系统故障时实现声光报警；
[0048] 通讯模块1，与单片机2连接，用于通讯接收电力线载波用电参数接收和用电负荷 错峰控制装置的错峰调参用电信息；
[0049] 看门狗电路6,与单片机2连接，用于防止系统受干扰而使程序丢失或走进死循 环，造成系统死机；
[0050] 输出控制模块7，与单片机2连接，通过两路JX03双向继电器驱动集成电路控制磁 保持继电器合、断，实现电热水器加热元件一 8、加热元件二9的启停控制。
[0051] 电热水器错峰调参控制系统通过通信模块接收用电参数后，其错峰调参控制方式 为：
[0052] K用电参数K参数=K用电参数+256
[0053] AT=Ws电热水器设置温度一Wq电热水器启动温度
[0054] 尖、峰段时间：
[0055] Wq电热水器启动温度=Ws电热水器设置温度一AT
[0056] Wt电热水器停止温度=Ws电热水器设置温度一K参数XAT
[0057] 谷段时间：
[0058] Wq电热水器启动温度=Ws电热水器设置温度一K参数XAT
[0059] Wt电热水器停止温度=Ws电热水器设置温度
[0060] 平段时间：
[0061] Wq电热水器启动温度=Ws电热水器设置温度一AT
[0062] Wt电热水器停止温度=Ws电热水器设置温度
[0063] 如图2所示，本发明实施例的显示设置模块电路图。与单片机连接，显示设置模块 由8155接口芯片、同相放大器7407、反相放大器75452、发光管LED、数码管、5K上拉电阻及 按键连接组成，用于实现电热水器错峰调参控制系统的加热温度设定和时钟设定，以及实 际温度显示和LED发光二级管功能指示。
[0064] 本发明的电源模块，采用现有技术，以三端稳压块稳压，选用低温漂稳压二极管进 行二级稳压；显示设置模块，与单片机连接，采用8155接口芯片、741sl38译码器、同相放 大器7407、反相放大器75452、数码管和LED发光二级管、5K电阻、以及按键组成。用于实 现电热水器错峰调参控制系统的加热温度设定和时钟设定，以及实际温度显示和LED发光 二级管功能指示；温度检测模块，与单片机连接，以热电偶温度传感器为核心部件用于将电 热水器的实际温度转化为电压信号，经精密运算放大器0P27进行放大，放大后的电压信号 经过A/D模数转换器进行高精度模数转换后，将数据送往单片机；故障报警模块，与单片机 连接，采用声光报警，由发光二极管，扬声器及驱动电路组成，用于系统故障时实现声光报 警；通讯模块，与单片机连接，采用485通信接口用于通讯接收电力线载波用电参数接收和 用电负荷错峰控制装置的错峰调参用电信息；看门狗电路，与单片机连接，本系统采用的 X5045是一种集看门狗、电压监控和串行E2PR0M三种功能于一体的可编程电路，用于防止 系统受干扰而使程序丢失或走进死循环，造成系统死机；输出控制模块，与单片机连接，通 过两路JX03双向继电器驱动集成电路控制磁保持继电器合、断，实现电热水器第一加热元 件、第二加热元件的启停控制，如图3 ;单片机输出IOOms间隔的脉冲信号1、0给输出控制 电路INA、INB，INC、IND磁保持继电器吸合，控制电热水器第一加热元件、第二加热元件加 热。单片机输出IOOms间隔的脉冲信号0、1给输出控制电路INA、INB，INC、IND磁保持继 电器关断，停止电热水器第一加热元件、第二加热元件加热。
[0065] 本发明实施例的电热水器错峰调参控制系统主程序流程图。电力用户通过显示设 置模块设定电热水器加热温度，系统根据通讯模块接收的错峰调参用电信息和测量温度， 选择制定输出方案控制磁保持继电器的合断，通过输出控制模块控制电热水器第一加热元 件、第二加热元件的启停工作周期，从而调节峰谷用电量，实现智能电网环境下的负荷能量 管理；整体功能通过主程序、温度设定处理子程序、温度检测子程序、通讯子程序、输出控制 子程序配合实现；
[0066] 整体功能通过主程序和相关功能模块程序配合实现用电参数的接收和电热水器 的错峰调参控制。温度设定处理子程序，主程序通过显示设置模块电路实现电力用户电热 水器错峰调参控制系统的加热温度和时钟设定以及显示功能；温度检测子程序，对热电偶 温度传感器为核心部件的温度测量数据进行模数转换后，再将数字化测量温度数据传给单 片机进行存储与处理；通讯子程序通过通讯模块接收电力线载波用电参数接收和用电负荷 错峰控制装置的错峰调参用电信息；输出控制子程序通过错峰调参用电信息和用户设定的 电热水器加热温度，在尖、锋、谷、平用电时段设定不同的电热水器的启停温度，实现电热水 器第一加热元件、第二加热元件的错峰启停控制功能和系统故障报警模块功能。
[0067] 输出控制子程序。系统根据故障报警模块标志，启动声光报警输出。并根据用户 设定的电热水器加热温度，在尖、锋、谷、平用电时段设定不同的电热水器的启停温度，实现 电热水器第一加热元件、第二加热元件的错峰启停控制功能；具体包括：
[0068] 步骤一：判断有无报警标志，无报警标志转步骤五；
[0069] 步骤二：判断有无消音标志，有消音标志转步骤四；
[0070] 步骤三：驱动声光报警；
[0071] 步骤四：驱动LED报警灯，转步骤九；
[0072] 步骤五：判断有无时段转换标志，无标志转步骤八；
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