专利名称：一种监控设备及远程监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电通信技术领域，尤其涉及一种可实时对用电器的用电情况进行监控的监控设备及远程监控系统。
背景技术：
用电器(家用电器、工业电器、仪器)已经是人们日常生活生产中不可缺少的重要组成部分，然而由于人为疏忽或其它因素忘记关闭电源的情况时有发生，其结果必然造成电资源的极大浪费，甚至会酿成灾难，例如用电器长时间工作而造成电线短路而酿成的火灾等。为防范上述状况的发生，现有的技术只能局限在极小的范围内对用电器进行人工监测，存在监测范围小、易疏漏等缺点，人一旦远离便无法控制，可能会造成严重后果。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可以对用电器的用电情况进行实时监控的监控设备。本实用新型是这样实现的，一种监控设备，包括一 CPU ；监测用电器电流大小的电流互感器、监测用电器电压大小的电压互感器、监测用电器温度大小的温度传感器中的一个或多个；所述电流互感器和所述电压互感器均通过一互感信号转换电路与所述CPU连接，所述温度传感器通过一传感信号转换电路与所述CPU 连接；第一 Zigbee无线收发模块，其通过一第一 Zigbee数据转换电路与所述CPU连接；一连接于外接电源与用电器供电端之间、由所述CPU控制开关状态的继电器，通过一继电器控制电路与所述CPU连接。进一步地，所述监控设备还包括按键模块，通过一按键信号转换电路与所述CPU连接。进一步地，所述监控设备还包括通过一电源电路与所述CPU连接的可充电电池；与所述可充电电池连接的充电电路。进一步地，所述监控设备还包括一显示屏；连接于所述显示屏和所述CPU之间的显示屏驱动电路。本实用新型还提供了一种远程监控系统，包括如上所述的监控设备，还包括第二 Zigbee无线收发模块；通过第二 Zigbee数据转换电路与所述第二 Zigbee无线收发模块连接的路由器；通过互联网与所述路由器进行信息交互的控制设备。进一步地，所述第二 Zigbee数据转换电路和所述路由器通过USB接口连接。[0022]本实用新型所提供的监控设备和远程监控系统基于Zigbee技术和互联网技术实现，可对家庭、企业内部的用电器的用电情况实时监控，并可远程控制，一定程度上提高了用电安全性。
图1是本实用新型实施例提供的远程监控系统的架构原理图；图2是图1所述远程监控系统中的监控设备的结构原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型通过Zigbee无线传输技术和互联网技术，对用电器的用电量、电压、 功率、时间等等进行实时远程监测和远程控制。图1示出了本实用新型实施例提供的远程监控系统的架构原理。参照图1，本远程监控系统包括内置第一 Zigbee无线收发模块的监控设备1、第二 Zigbee无线收发模块2、 第二 Zigbee数据转换电路3、路由器4和控制设备5。其中，监控设备1连接于外接电源与用电器之间，实时监测用电器的用电情况，如电流大小、电压大小、用电器的当前温度等等，并通告内置的第一 Zigbee无线收发模块将监测结果传输至第二 Zigbee无线收发模块2，第二 Zigbee无线收发模块2将接收到的监测数据经第二 Zigbee数据转换电路3格式转换后传输至路由器4，路由器4再通过互联网将上述监测数据进一步传送至控制设备5。用户查看控制设备5接收的实时监测数据后， 判断是否需要采取相关控制措施，如果需要，则可以通过控制设备5发出控制命令(以断电为例)，该控制命令按照控制设备5—互联网一路由器4—第二 Zigbee数据转换电路 3-—第二 Zigbee无线收发模块2-—监控设备1的路径传输至监控设备1，最终由监控设备1响应用户命令，阻断用电器与外接电源的连接，以保护用电器。上述监控过程基于互联网实现，互联网所及之处即可实施上述监控过程，故可实现远程的监控。另外，不同于蓝牙无线技术的“master/slave”这种主机与子机的交互关系， Zigbee无线技术能够通过通信节点间无线接力传输数据的“多次反射”功能组件蜂窝状的监控网络，因此图1示出的远程监控系统中可包括一个或多个控制设备1，同时实现对多个用电器用电情况的监控，多个控制设备1可以均直接与第二 Zigbee无线收发模块2进行信息交互，也可以以“接力”的方式与第二 Zigbee无线收发模块2进行信息交互。而且Zigbee 无线技术简单易实现、低功耗、低成本，为工业、家庭等自动化监控提供了极大的便利。进一步地，第二 Zigbee数据转换电路3和路由器4可包括一对相配合的USB接口， 二者通过USB接口连接，实现数据传输。图2示出了图1中控制设备1的结构原理。参照图2，此控制设备1至少需包括 CPU 11、第一 Zigbee无线收发模块14、继电器15，还需包括电流互感器、电压互感器12、温度传感器13中的一个或多个，以及互感信号转换电路、传感信号转换电路、第一 Zigbee数据转换电路等信号处理部分和继电器控制电路，互感信号转换电路和传感信号转换电路分别用于将互感信号和传感信号转换为CPU 11可识别的数据格式，第一 Zigbee数据转换电路用于将监测数据转换为第一 Zigbee无线收发模块14可识别的数据格式。其中，电流互感器、电压互感器12用于监测用电器电流大小、电压大小，温度传感器13用于监测用电器温度大小，电流互感器、电压互感器12通过一互感信号转换电路与CPU 11连接，温度传感器13通过一传感信号转换电路与CPU 11连接，第一 Zigbee无线收发模块14通过一第一 Zigbee数据转换电路与CPU 11连接，而继电器15连接于外接电源与用电器供电端之间，并通过一继电器控制电路与CPU 11连接，由CPU 11控制其开关状态。电流互感器、电压互感器12或温度传感器13实时将监测数据依次通过CPU11、第一 Zigbee无线收发模块14、第二 Zigbee无线收发模块2、路由器3、互联网传输至控制设备4，当用电异常时控制设备4将用户的控制命令再反向传输至CPU 11，CPU 11控制继电器15断开，停止为用电器供电。进一步地，监控设备1还包括一按键模块16，此按键模块16通过一按键信号转换电路与CPU 11连接，用于设置监控设备1的工作参数，其中按键信号转换电路用于将按键信号转换为CPU 11可识别的数据格式。进一步地，监控设备1还包括可充电电池17和充电电路18，可充电电池17通过一电源电路与CPU 11连接，为监控设备1提供工作电压，充电电路18与可充电电池17连接， 当可充电电池17电量不足时，充电电路18为可充电电池17充电。进一步地，监控设备1还包括显示屏19，显示屏19通过一显示屏驱动电路与CPU 11连接，显示屏19用于显示监测到的用电器当前的用电情况。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种监控设备，其特征在于，包括一 CPU ；监测用电器电流大小的电流互感器、监测用电器电压大小的电压互感器、监测用电器温度大小的温度传感器中的一个或多个；所述电流互感器和所述电压互感器均通过一互感信号转换电路与所述CPU连接，所述温度传感器通过一传感信号转换电路与所述CPU连接；第一 Zigbee无线收发模块，其通过一第一 Zigbee数据转换电路与所述CPU连接；一连接于外接电源与用电器供电端之间、由所述CPU控制开关状态的继电器，通过一继电器控制电路与所述CPU连接。
2.如权利要求1所述的监控设备，其特征在于，所述监控设备还包括按键模块，通过一按键信号转换电路与所述CPU连接。
3.如权利要求1所述的监控设备，其特征在于，所述监控设备还包括通过一电源电路与所述CPU连接的可充电电池；与所述可充电电池连接的充电电路。
4.如权利要求1所述的监控设备，其特征在于，所述监控设备还包括一显示屏；连接于所述显示屏和所述CPU之间的显示屏驱动电路。
5.一种远程监控系统，其特征在于，包括一个或多个如权利要求1至4任一项所述的监控设备，还包括第二 Zigbee无线收发模块；通过第二 Zigbee数据转换电路与所述第二 Zigbee无线收发模块连接的路由器；通过互联网与所述路由器进行信息交互的控制设备。
6.如权利要求5所述的远程监控系统，其特征在于，所述第二Zigbee数据转换电路和所述路由器通过USB接口连接。
专利摘要本实用新型适用于电通信技术领域，提供了一种可实时对用电器的用电情况进行监控的监控设备及远程监控系统。监控设备，包括CPU；电流互感器、电压互感器、温度传感器中的一个或多个；电流互感器和电压互感器均通过互感信号转换电路与CPU连接，温度传感器通过一传感信号转换电路与CPU连接；第一Zigbee无线收发模块，其通过第一Zigbee数据转换电路与CPU连接；连接于外接电源与用电器供电端之间、由CPU控制开关状态的继电器，通过继电器控制电路与CPU连接。本实用新型所提供的监控设备和远程监控系统基于Zigbee技术和互联网技术实现，可对家庭、企业内部的用电器的用电情况实时监控，并可远程控制，一定程度上提高了用电安全性。
文档编号G05B19/418GK202257214SQ20112031053
公开日2012年5月30日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者陈少周 申请人:陈少周