一种采用无线通信模式的电源控制装置与系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及控制领域，尤其是一种电源控制装置与系统。
【背景技术】
[0002]电源控制是用电管理中重要的一环，合理有效的用电控制是保证电能资源平衡使用、有序使用的主要手段。电能的使用均采用的有偿方式，即付费使用。
[0003]目前在居民用电中广泛采用的是预付费，预付费有两种典型的实施方式，插卡式和有线连接控制方式。插卡式采用中间媒介，将电费预置到IC卡中，再传输到特定的预付费电源；有线连接控制方式有许多种类型，目前在城镇中运用较广的为电力载波模式，即通过电力线路及专用的设备，将相关的信息进行加解码后传输。上述两种方式，都是对电源进行直接的控制，电源的设计也需有专门的硬件接口。因此不利于农村及一些低端用电市场的用电控制。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种简单易行的电源控制装置与系统。
[0005]为实现上述目的，本发明的技术方案如下:
一种采用无线通信模式的电源控制装置，包括控制终端、无线信号发送器、无线信号接收器、控制电路板，无线信号发送器与控制终端的通信接口相连，无线信号接收器与控制电路板相连，电源的输电侧接入控制电路。
[0006]其中，还包括一控制表箱，无线信号接收器与控制电路板置于控制表箱内。
[0007]其中，无线信号发送器与无线信号接收器采用短信收发模式，所述短信采用移动通信所覆盖的所有制式范围。
[0008]—种采用无线通信模式的电源控制系统，采用现场单元、传输层以及系统平台三层架构，平台层主要负责与各现场单元进行数据通讯、数据呈现、数据发掘、数据存储以及提供控制操作界面进行系统人机交付；传输层采用移动运营商的点对点短信服务，每个现场单元均有唯一的手机号码，平台数据流经过短信网关和运营商分布在各地的基站塔与现场单元建立通讯渠道进行数据交付；现场单元采用模块化的设计，包括电源模块、短信收发模块、DO控制模块以及继电器排组，电源模块将市电AC220V转换成DCl2V并与各模块连接，为各模块提供稳定的电源；短信收发模块通过无线发射芯片与基站BTS进行数据通讯；D0控制模块与继电器排组连接；继电器排组由1-24个继电器组成，与DO控制模块进行连接。
[0009]其中，现场单元采用机箱式挂墙安装。
[0010]其中，短信收发模块与3个DO控制模块通过RS485总线连接。
[0011]其中，每个DO 口实现一路电源的开或者关，即开与关信号采用物理隔开的方式。
[0012]其中，DO控制模块采用2s脉冲信号对继电器进行点动控制。
[0013]其中，继电器触点电流设计为90A。
[0014]其中，继电器触点与用户电源火线连接，采用串联的方式控制电源的开关。
[0015]本发明的有益效果是:
本发明由于采用无线短线模式，控制地域不受限制；同时又因为采用同一的硬件平台，可防止电源设计差异带来的影响。较好地实现了既可简化用电控制硬件成本又利于维护升级的目的。并且为以后的系统扩容升级搭建了很好的平台。
[0016]本发明使用时，由用电管理部门使用控制终端，软件系统可无缝接入用户用电信息网，并作为一个控制的端口对外输出信息。控制表箱加装于用电现场，可替代传统的表箱，并且表箱的设计可根据用电现场的实际情况，对单表箱内电源数量进行合理设计。
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例装置发送端的示意图。
[0018]图2为本发明实施例装置接收端的示意图。
[0019]图3为本发明实施例的系统架构示意图。
[0020]图4为本发明实施例现场单元的内部结构图。
[0021]图中，1、无线信号发送器；2、控制终端；3、无线信号接收器；4、控制电路板；5、控制表箱；6、继电器。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图及实例，对本发明做进一步说明。
[0023]参见图1、图2，本发明采用无线通信模式的电源控制装置，包括控制终端2、无线信号发送器1、无线信号接收器3、控制电路板4、控制表箱5，无线信号发送器4与控制终端2的通信接口相连，无线信号接收器3与控制电路板4相连，电源的输电侧接入控制电路。无线信号接收器3与控制电路板4置于控制表箱5内。控制电路板4上安装多个继电器6。
[0024]无线信号发送器与无线信号接收器采用短信收发模式，短信采用移动通信所覆盖的所有制式范围。
[0025]参见图3、图4，本发明采用无线通信模式的电源控制系统，系统架构采用现场单元、传输层以及系统平台三层架构，平台层主要负责与各现场单元进行数据通讯、数据呈现、数据发掘、数据存储以及提供控制操作界面进行系统人机交付；传输层采用移动运营商的点对点短信服务，每个现场单元均有唯一的手机号码，平台数据流经过短信网关和运营商分布在各地的基站塔与现场单元建立通讯渠道进行数据交付；现场单元采用机箱式挂墙安装，并重点考虑了防尘、防潮、以及绝缘等工艺处理；现场单元采用模块化的设计，分为电源模块、短信收发模块、DO控制模块以及继电器排组组成，电源模块将市电AC220V转换成DC12V并与各模块连接，为各模块提供稳定的电源；短信收发模块通过无线发射芯片与基站BTS进行数据通讯，同时短信收发模块与3个DO控制模块通过RS485总线连接，采用总线连接可以实现DO控制模块数量的灵活配置，根据现场需求可挂载1-3个DO控制模块；D0控制模块与继电器排组连接，每个DO 口实现一路电源的开或者关，即开与关信号采用物理隔开的方式，确保系统的稳定性；继电器排组由1-24个继电器6组成，与DO模块进行连接；DO模块采用2s脉冲信号对继电器进行点动控制，防止系统出现信号毛刺导致误动作；继电器触点电流设计为90A，完全满足租户用电峰值需求；继电器触点与用户电源火线连接，采用串联的方式控制电源的开关。
[0026]这样，即可对所有违反合同的住户实现停电管理。由于控制过程采用短信收发的模式，可以在远程进行，不受地域和现场环境的限制；同时采用了一对多的方式，即一台控制电脑可控制任意多个表箱，而一个表箱可最多可控制24个用户。这种模式一方面避免了传统有线控制方式大量的硬件成本及施工成本，另一方面也节省了大量的现场维护成本。
[0027]目前采用的移动无线通信方式是非常成熟的一种通信模式，而且在全国各地覆盖面广，能有效避免有线控制方式布线复杂、受大环境影响的因素。从整体上来看，本发明硬件配置非常少，表箱结构与原表箱相比外观上几乎没有差异，因此在安装和使用上也不会带来新的重大的改变，这样利于维护和推广。
[0028]由上述可知，本发明采用无线通信模式，通过统一设计的无线收发平台及控制系统，对电源的输电侧进行开合闸控制。此方法不仅解决了电源的差异设计问题，同时也减轻了现场施工与维护的难度；硬件的模块化及同质化、软件的差异化，可为以后用电控制技术的发展提供了一个更为广阔的前景，为智慧能源技术的发展提供了一个比较有效的发展模式，为智慧城市建设提供一片砖瓦。
【主权项】
1.一种采用无线通信模式的电源控制装置，其特征在于，包括控制终端、无线信号发送器、无线信号接收器、控制电路板，无线信号发送器与控制终端的通信接口相连，无线信号接收器与控制电路板相连，电源的输电侧接入控制电路。2.根据权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于，还包括一控制表箱，无线信号接收器与控制电路板置于控制表箱内。3.根据权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于，无线信号发送器与无线信号接收器采用短信收发模式，所述短信采用移动通信所覆盖的所有制式范围。4.一种采用无线通信模式的电源控制系统，其特征在于，采用现场单元、传输层以及系统平台三层架构，平台层主要负责与各现场单元进行数据通讯、数据呈现、数据发掘、数据存储以及提供控制操作界面进行系统人机交付；传输层采用移动运营商的点对点短信服务，每个现场单元均有唯一的手机号码，平台数据流经过短信网关和运营商分布在各地的基站塔与现场单元建立通讯渠道进行数据交付；现场单元采用模块化的设计，包括电源模块、短信收发模块、DO控制模块以及继电器排组，电源模块将市电AC220V转换成DC12V并与各模块连接，为各模块提供稳定的电源；短信收发模块通过无线发射芯片与基站BTS进行数据通讯；D0控制模块与继电器排组连接；继电器排组由1-24个继电器组成，与DO控制模块进行连接。5.根据权利要求4所述的电源控制系统，其特征在于，现场单元采用机箱式挂墙安装。6.根据权利要求4所述的电源控制系统，其特征在于，短信收发模块与3个DO控制模块通过RS485总线连接。7.根据权利要求4所述的电源控制系统，其特征在于，每个DO口实现一路电源的开或者关，即开与关信号采用物理隔开的方式。8.根据权利要求4所述的电源控制系统，其特征在于，DO控制模块采用2s脉冲信号对继电器进行点动控制。9.根据权利要求4所述的电源控制系统，其特征在于，继电器触点电流设计为90A。10.根据权利要求4所述的电源控制系统，其特征在于，继电器触点与用户电源火线连接，采用串联的方式控制电源的开关。
【专利摘要】本发明公开了一种采用无线通信模式的电源控制装置，包括控制终端、无线信号发送器、无线信号接收器、控制电路板，无线信号发送器与控制终端的通信接口相连，无线信号接收器与控制电路板相连，电源的输电侧接入控制电路。本装置可与上位机软件结合使用，对所有违反合同的住户实现停电管理。控制过程采用短信收发的模式，可以在远程进行，不受地域和现场环境的限制；同时采用了一对多的方式，即一台控制电脑可控制任意多个表箱，而一个表箱可最多可控制24个用户。这种模式一方面避免了传统有线控制方式大量的硬件成本及施工成本，另一方面也节省了大量的现场维护成本。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN105137869
【申请号】CN201510495113
【发明人】白帮兵
【申请人】湖南新邦软件开发有限责任公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月13日