基于云平台的智能电参数采集与控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于云平台的智能电参数采集与控制系统，属于物联网和电参数采集技术领域。
【背景技术】
[0002]现在市场上大多数的电参数采集系统多为只涉及采集方面，或者只进行控制方面的设计，很少能将两者结合起来；此外，具有两种功能的设计多数只有本地控制，并不能进行远程控制和接入云平台进行分析处理和智能控制，本设计将采集与控制系统融合为一，并通过短距离无线通信技术传输至云平台，在云平台进行的存储分析并进行智能控制。本方案提高电参数采集的智能化程度，并且在智能家居，工业控制方面有很好的应用前景。
【发明内容】
[0003]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:一种基于云平台的智能电参数采集与控制系统，该系统包括智能电源感知模块、数据传输模块、云平台模块。
[0004]本实用新型的智能电源感知模块包括三个子模块，即:电源采集模块、电路控制继电器模块和无线传输模块。电源感知模块为该系统的末梢，负责对电参数进行采集，以及对电路的进行通断等控制。
[0005](1)电源采集模块通过互感项圈感知电路中电流，并通过片上处理系统输出MODBUS协议帧，通过485 口与通信模块相连。
[0006](2)继电器(即:电路控制继电器模块)控制电器的开关，通过I/O与无线传输模块相连。
[0007](3)无线传输模块负责接收来及电源采集模块的帧信息，并进行打包，通过无线接口方式与数据传输模块的数据接收协调点相连，同时，负责将上级下达的控制指令送至继电器。
[0008]本实用新型的数据传输模块包括:采集数据接收协调点、传输网关模块和传输使用的IP承载网。
[0009](1)数据接收协调点负责接收来自无线传输单元的无线信号，并与传输网关相连。
[0010](2)传输网关，接收来数据接收协调点的信息，并与外部IP相连。
[0011]本实用新型的云平台模块，是一个位于服务器或者PC端的数据处理平台，负责对采集的数据进行分析处理，存储以及反向进行控制。通过网线与IP承载网相连。
[0012]本实用新型可以通过云平台的分析处理，然后再通过手动或设置阈值的方式，反向控制某一路或几路的通断。
[0013]本实用新型的云平台对采集的数据进行分析处理，存储，并计算原始数据中没有的相关数据，即:日、周、月平均用电量和峰值电流的数据。
[0014]本实用新型的智能电源感知模块与数据传输模块之间是通过无线接口相连，可以进行远程传输。
[0015]本实用新型采集的数据通过网关与外界IP网相连，并送至服务器。
[0016]本实用新型的电源采集模块和数据传输模块共同与一个片上系统的处理芯片相连，该芯片既负责上传采集信息，又负责下达控制命令，同时也负责无线传输。
[0017]有益效果:
[0018]1.本实用新型能够将云平台与电参数采集系统相结合，方便了对电源进行远程采集和监控，并能够根据需要，对某一路或几路电路进行切断，还能够在平台完成大数据的分析和处理，提高了电源采集的智慧化程度，在工业控制和智能家居方面有很好地应用前景。
[0019]2.本实用新型采用无限传输，其采集节点可以方便地进行大规模的部署，能够对同一个场景下(如:一栋教学楼)的多处地方进行多点采集，而不需要增加过多成本。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]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，对本实用新型作进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0022]实施例一
[0023]如图1，本实用新型提供了一种基于云平台的智能电参数采集和控制系统，该系统包括智能电源感知模块、数据传输模块、云平台模块。
[0024]本发明的智能电源感知模块包括三个子模块，即:电源采集模块，电路控制继电器模块，和无线传输模块。电源感知模块为该系统的末梢，负责对电参数进行采集，以及对电路的进彳丁通断等控制。
[0025](1)电源采集模块通过互感项圈感知电路中电流，并通过片上处理系统输出MODBUS协议帧，通过485 口与通信模块相连。
[0026](2)继电器控制电器的开关，通过I/O与无线传输模块相连。
[0027](3)无线传输模块负责接收来及电源采集模块的帧信息，并进行打包，通过无线接口方式与数据传输模块的数据接收协调点相连，同时，负责将上级下达的控制指令送至继电器。
[0028]本实用新型的数据传输模块包括:采集数据接收协调点、传输网关模块和传输使用的IP承载网。
[0029](1)数据接收协调点负责接收来自无线传输单元的无线信号，并与传输网关相连。
[0030](2)传输网关，接收来数据接收协调点的信息，并与外部IP相连。
[0031]本实用新型的云平台模块，是一个位于服务器或者PC端的数据处理平台，负责对采集的数据进行分析处理，存储以及反向进行控制。通过网线与IP承载网相连。
[0032]本实用新型的数据起始于电源采集模块，通过互感项圈感知被测电路中的电流，将信息通过片上处理以后通过485总线以MODBUS帧格式送至无线传出模块，无线传输模块将数据进行进一步的打包，以无线帧格式发送至无线接收模块，无线接收模块将数据通过串口发送至网关，网关中对数据帧再进行打包处理，最终以IP包的形式发送至IP承载网，目的地址即为云平台服务器所在地址。
[0033]本实用新型的云平台接收到数据之后主要进行三项工作，一是对发来数据进行解包处理，还原成原始的数据信息，并进行存储，其后可进行进一步的统计或者计算相关参数；二是发出命令对继电器进行控制，来断开某一路或者几路，其流程与采集相似，信息流向是反向的，由云平台发出指令，通过IP承载网发送至目标网关，网关对数据包转发无线接收模块，无线接收模块通过无线接收将反向发送至无线传输模块，最后由无线传输模块根据上层传来的信息，来具体切断某一路。
[0034]本实用新型的云平台第三个功能是自动切断，指令传输流程与上述控制流程相似，但是不同的是，云平台根据采集的电压电流信息(即:主要是电流信息)，来判断某一路电流是否超过阈值电流，来进行自动切断。阈值电流可以通过人为配置得到。本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
【主权项】
1.基于云平台的智能电参数采集与控制系统，其特征在于，所述系统包括:智能电源感知模块、数据传输模块、云平台模块； 所述的智能电源感知模块包括:电源采集模块、电路控制继电器模块和无线传输模块；电源感知模块为系统的末梢，负责对电参数进行采集，以及对电路的进行通断控制； 所述的数据传输模块包括:采集数据接收协调点、传输网关模块和传输使用的IP承载网； 所述的云平台模块:是一个位于服务器或者PC端的数据处理平台，负责对采集的数据进行分析处理，存储以及反向进行控制，通过网线与IP承载网相连。2.根据权利要求1所述的基于云平台的智能电参数采集与控制系统，其特征在于，所述的电源采集模块、电路控制继电器模块和无线传输模块包括: (1)电源采集模块通过互感项圈感知电路中电流，并通过片上处理系统输出MODBUS协议帧，通过485 口与通信模块相连； (2)继电器控制电器的开关，通过I/O与无线传输模块相连； (3)无线传输模块负责接收来及电源采集模块的帧信息，并进行打包，通过无线接口方式与数据传输模块的数据接收协调点相连，同时，负责将上级下达的控制指令送至继电器。3.根据权利要求1所述的基于云平台的智能电参数采集与控制系统，其特征在于，所述的数据传输模块包括: (1)数据接收协调点负责接收来自无线传输单元的无线信号，并与传输网关相连； (2)传输网关，接收来数据接收协调点的信息，并与外部IP相连。4.根据权利要求1所述的基于云平台的智能电参数采集与控制系统，其特征在于:所述系统是采用云平台的分析处理，然后再通过手动或设置阈值的方式，反向控制某一路或几路的通断。5.根据权利要求1所述的基于云平台的智能电参数采集与控制系统，其特征在于:所述系统的云平台对采集的数据进行分析处理，存储，并计算原始数据中没有的相关数据，即:日、周、月平均用电量和峰值电流的数据。6.根据权利要求1所述的基于云平台的智能电参数采集与控制系统，其特征在于:所述的电源采集模块与数据传输模块之间是通过无线接口相连，并进行远程传输。7.根据权利要求1所述的基于云平台的智能电参数采集与控制系统，其特征在于:采集的数据通过网关与外界IP网相连，并送至服务器。8.根据权利要求1所述的基于云平台的智能电参数采集与控制系统，其特征在于:所述系统的电源采集模块和数据传输模块共同与一个片上系统的处理芯片相连，该芯片既负责上传采集信息，又负责下达控制命令，同时也负责无线传输。
【专利摘要】本实用新型公开了基于云平台的智能电参数采集与控制系统，该系统包括：智能电源感知模块、数据传输模块、云平台模块；所述的智能电源感知模块包括：电源采集模块、电路控制继电器模块和无线传输模块；电源感知模块为系统的末梢，负责对电参数进行采集，以及对电路的进行通断控制；所述的数据传输模块包括：采集数据接收协调点、传输网关模块和传输使用的IP承载网；所述的云平台模块：是一个位于服务器或者PC端的数据处理平台,负责对采集的数据进行分析处理，存储以及反向进行控制，通过网线与IP承载网相连。本实用新型将云平台与电参数采集系统相结合，提高了电源采集的智慧化程度，在工业控制和智能家居方面，有很好地应用前景。
【IPC分类】G08C17/02
【公开号】CN205080728
【申请号】CN201520582820
【发明人】王森, 孙洪波, 卢捍华, 朱洪波
【申请人】南京邮电大学
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年8月5日