专利名称：一种物联节电保护控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及了一种物联节电保护控制系统。
背景技术：
电脑主机、显示器、电视机、打印机等办公家庭用电设备，在关掉用电设备电源后而电源线插头没有拔掉的情况下，存在着一定的能耗，这个能耗称为待机能耗，此时的状态称为待机状态。据第三方机构统计的待机能耗，电视机7W，DVD播放器6W，音频功放 18.7W，机顶盒6W，电脑主机4W。而在大多数场合下用电设备的电源线插头是不方便拔掉的，尤其是在现在公司的办公室，如此看来每年浪费电能是相当大的数目。从供电电网的角度来看，供电电网是雷电的一个非常良好的感应器，所以对没有防雷保护的用电设备来说， 是非常危险的，用电设备随时有被感应雷电劈坏的可能性。而现在的用电设备除了特别的防雷产品外，其他的产品一般都没有防雷功能。对于办公室及家庭的供电线路来说，可能会因为用电设备的异常短路，而导致线路发热过大，造成线路过早老化或损坏，从而照成了经济损失。基于上述问题，目前市面上出现了节电插座。节电插座的主要原理是在用电设备处在待机状态时将电源切断，从而节省掉待机能耗。而现有的节电插座存在的主要的以下问题第一，由于节电插座本身也存在能耗，而现在的节电插座大多本身能耗也比较大，所以照成节电效果不明显；第二，很多节电插座没有防雷及过载保护功能；第三，多数节电插座没有实现以太网通讯功能，用户不能实现远程监测和控制节电保护控制器。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种物联节电保护控制系统。本发明目的在于本发明是一种物联节电保护控制系统，在现有的节电插座基础上，将本身能耗降低，将防雷保护，过载保护融为一体，带有电能计量管理功能，同时具有远程通讯功能即物联网功能。本发明主要技术、目的为
其一、防雷装置主要有两个14D471K的压敏电阻组成，一个压敏电阻接在电源进线的火线与地线间，一个接在零线和地线间。其二、过载保护装置由电流过载保护器器件组成，当电流大过断电电流，电流过载保护器将会自动断开，延时一小段时间后会自动恢复正常。其三、通断电装置主要由继电器及相关电子电路组成，由智能控制模块，控制其吸合或断开。其四、功率电能测量模块实现对主控及受控插孔的有功功率、电流进行测量，及对主控插孔用电功率分析的功能。其五、智能控制模块由单片机及相关电子电路组成，实现对功率电能测量模块返回数据处理，通断电装置的控制，及对段码LCD显示模块的操作。其六、段码LCD显示模块将有功功率、电流、累计节电时间、累计节电电能显示出来。其七、以太网通讯模块对节电保护控制器采集到用电设备的功率大小，电流大小， 节电时间，累计节电电能，进行远程实时数据传输，并能对节电控制器进行操作控制。其八、常通插孔是一直通电的插孔。其九、主控及受控插孔，由通断电装置来控制其是否通电，以达到消除用电设备的待机能耗。本发明中，电脑主机或电视机的电源插头要插到主控插孔中，电脑显示器、音响设备、DVD播放器、打印机等设备的电源插头要插到受控插孔中。智能控制模块通过功率电能测量模块返回的数据，发现主控插孔的用电设备处于待机状态时，将断开主控及受控插孔的电，从而消除待机能耗。为达到上述目的，本发明提供一种物联节电保护控制系统，系统包含有防雷装置、过载保护装置、通断电装置、功率电能测量模块、智能控制模块、段码LCD显示模块、以太网通讯模块、常通插孔和主控及受控插孔。藉由上述的电路结构、作用，本发明具有下列的功效、优点
本控制系统开启时防雷装置将电源进线的感应雷电及浪涌等电力垃圾消除，接着连接到过载保护装置。过载保护装置在用电电流大过其断电电流后将断开电源，之后会自动恢复，以达到过电流保护。经过过载保护装置后一条线路连接到常通插孔，一条连接到通断电装置。通断电装置由智能控制模块来控制是否通电给主控及受控插孔，以达到对主控及受控插孔上用电设备的待机能耗消除。功率电能测量模块对主控及受控插孔上的用电设备进行测量并将数据返回到智能控制模块，智能控制模块对此数据进行处理。段码LCD显示模块对有功功率、电流、累计节电时间、累计节电电能进行实时显示。以太网通讯模块将节电保护控制器采集到的电能参数进行远程实时数据传输，并能对节电控制器进行操作控制。本发明将本身能耗降低，使节电效果明显提升，将防雷保护，过载保护融为一体， 并且带有电能计量管理功能，便于用户对用电设备的能耗及节电情况了解。同时具有物联网功能，用户能对节电保护控制器检测到得电能参数进行远程监测和并能对其控制。
图1为本发明整体配置方块示意图； 图2为本发明防雷装置电路图3为本发明过载保护装置电路图。
具体实施例方式应当理解，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。 下面结合附图和实施例对本发明的结构、作用、功效特征，进一步说明如下
参照图1整体配置方块示意图，提出本发明一种物联节电保护控制系统，系统包含有 防雷装置10、过载保护装置20、通断电装置30、功率电能测量模块40、智能控制模块50、段码IXD显示模块60、以太网通讯模块70、常通插孔80和主控及受控插孔90。参照图2防雷装置由防雷元器件103和两个以上的14D471K的压敏电阻102组成，防雷元器件103连接在控制总线之间，压敏电阻102串联或并联在控制总线之间构成输入端101，构成防雷支路105，防雷元器件103分别连接在控制总线，电源总线、地线之间，连接在输入、输出端之间，以便将电源进线的感应雷电及浪涌等电力垃圾消除，接着连接到过载保护装置20。参照图3过载保护装置包括晶闸管203、二极管204、控制电阻205、电磁铁207、按钮208、分压电阻209，由电流过载保护器20器件组成，当电流大过断电电流，电流过载保护器20将会自动断开，延时一段时间后会自动恢复正常；所述二极管204与控制电阻205串联后再与分压电阻209并联，然后再串联所述按钮，前述电路的二极管204阳极端接电网火线端201，电路按钮208端接电网零线端202 ；晶闸管203的阳极端接电网火线端201，控制端接于所述二极管204和控制电阻205中间，阴极端串联所述电磁铁207后接电网零线端202，所述电磁铁207与所述按钮208相耦合，且保证电磁铁207中电流达到过载零界值时，将所述按钮208断开。通断电装置由继电器及相应电子电路组成，由智能控制模块控制其吸合或断开。功率电能测量模块包括由供电模块、电压采样和调理模块、电流采样和调理模块、 液晶显示屏、单片机及其控制键盘与插座电连接而成；所述功率电能测量模块对主控及受控插孔上的用电设备进行测量并将数据返回到智能控制模块；其中系统供电模块接在工频电网中，给整个测量模块供电；电压采样和调理模块把高电压转换为AD可以采集的电压信号；电流采样和调理模块把通过的负载电流转换为AD可以采集的电压信号；单片机通过其内部的AD电路采样电压和电流并进行计算，同时还控制键盘和液晶显示。智能控制模块由单片机及相关电子电路组成，实现对功率电能测量模块返回数据处理，通断电装置的控制，及对段码LCD显示模块的操作。段码IXD显示模块的设置包括以下步骤设置显示模式，所述显示模式至少为一个；设置所述显示模式对应的显示项目及其排列方式；根据所有显示模式对应的显示项目及其排列方式分配段码的显示权限；根据所述段码的显示权限驱动所述段码。以太网通讯模块对节电保护控制器采集到用电设备的功率大小，电流大小，节电时间，累计节电电能，进行远程实时数据传输，对节电控制器进行操作控制。常通插孔保持持续通电状态，主控及受控插孔，由通断电装置来控制其是否通电， 消除用电设备的待机能耗。
权利要求
1.一种物联节电保护控制系统，其特征在于所述系统包含有防雷装置、过载保护装置、通断电装置、功率电能测量模块、智能控制模块、段码IXD显示模块、以太网通讯模块、 常通插孔和主控及受控插孔。
2.如权利要求1所述的物联节电保护控制系统，其特征在于防雷装置由防雷元器件和两个以上的压敏电阻组成，防雷元器件连接在控制总线之间，压敏电阻串联或并联在控制总线之间构成输入端，构成防雷支路，防雷元器件分别连接在控制总线，电源总线、地线之间，连接在输入、输出端之间，构成输出端的防雷支路。
3.如权利要求1所述的物联节电保护控制系统，其特征在于过载保护装置包括晶闸管、二极管、控制电阻、电磁铁、按钮、分压电阻，由电流过载保护器器件组成，当电流大过断电电流，电流过载保护器将会自动断开，延时一段时间后会自动恢复正常；所述二极管与控制电阻串联后再与分压电阻并联，然后再串联所述按钮，前述电路的二极管阳极端接电网火线端，电路按钮端接电网零线端；晶闸管的阳极端接电网火线端，控制端接于所述二极管和控制电阻中间，阴极端串联所述电磁铁后接电网零线端，所述电磁铁与所述按钮相耦合，且保证电磁铁中电流达到过载零界值时，将所述按钮断开。
4.如权利要求1所述的物联节电保护控制系统，其特征在于通断电装置由继电器及相应电子电路组成，由智能控制模块控制其吸合或断开。
5.如权利要求1所述的物联节电保护控制系统，其特征在于功率电能测量模块包括由供电模块、电压采样和调理模块、电流采样和调理模块、液晶显示屏、单片机及其控制键盘与插座电连接而成；所述功率电能测量模块对主控及受控插孔上的用电设备进行测量并将数据返回到智能控制模块；其中系统供电模块接在工频电网中，给整个测量模块供电； 电压采样和调理模块把高电压转换为AD可以采集的电压信号；电流采样和调理模块把通过的负载电流转换为AD可以采集的电压信号；单片机通过其内部的AD电路采样电压和电流并进行计算，同时还控制键盘和液晶显示。
6.如权利要求1所述的物联节电保护控制系统，其特征在于智能控制模块由单片机及相关电子电路组成，用于实现对功率电能测量模块返回数据处理，通断电装置的控制，及对段码IXD显示模块的操作。
7.如权利要求1所述的物联节电保护控制系统，其特征在于段码LCD显示模块的设置包括以下步骤设置显示模式，所述显示模式至少为一个；设置所述显示模式对应的显示项目及其排列方式；根据所有显示模式对应的显示项目及其排列方式分配段码的显示权限；根据所述段码的显示权限驱动所述段码。
8.如权利要求1所述的物联节电保护控制系统，其特征在于以太网通讯模块对节电保护控制器采集到用电设备的功率大小，电流大小，节电时间，累计节电电能，进行远程实时数据传输，对节电控制器进行操作控制。
9.如权利要求1所述的物联节电保护控制系统，其特征在于常通插孔保持待续通电状态。
10.如权利要求1所述的物联节电保护控制系统，其特征在于主控及受控插孔，由通断电装置来控制其是否通电，用来消除用电设备的待机能耗。
全文摘要
本发明提供一种物联节电保护控制系统，系统包含有防雷装置、过载保护装置、通断电装置、功率电能测量模块、智能控制模块、段码LCD显示模块、以太网通讯模块、常通插孔和主控及受控插孔。通过对用电设备待机能耗消除、防雷保护、过载保护、电能计量管理，以太网通讯，能达到良好的节点效果，本发明具有有功功率、电流测量及显示功能，具有节电时间、累计电能的累计及显示功能，使用户能在家或远程实时了解用电设备的能耗情况及本发明节电情况。
文档编号H01R13/70GK102509963SQ20111034326
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年11月3日
发明者袁建华, 黄鸿博 申请人:深圳莱克斯特电气有限公司