一种电量自动监测的开关系统的制作方法

本实用新型涉及电量监测系统，尤其涉及一种电量自动监测的开关系统。

背景技术：

现有的同类产品通常使用ZigBee或WIFI模块，在待机或正常工作情况下，功耗大，发热量高，指示灯光显示不好，无状态显示功能。WIFI方案的产品在断网后，就不能正常执行设定程序，zigbee方案的通讯距离短。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决上述不足，提供了一种电量自动监测的开关系统。

本实用新型的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种电量自动监测的开关系统，包括电源总线和主板，主板上设有电源转换模块、保险管、负载检测模块、电量监测模块、双保护开关模块、指示模块、按键控制模块和Z-WAVA无线通讯模块，Z-WAVA无线通讯模块连接有天线模块和存储模块；

所述电源总线连接保险管、电源转换模块、负载检测模块、电量监测模块和双保护开关模块；

所述电源转换模块、负载检测模块、电量模块连接至Z-WAVA无线通讯模块，Z-WAVA无线通讯模块连接至双保护开关模块和指示模块，指示模块连接有导光塑胶体，导光塑胶体连接至按键控制模块，按键控制模块连接至Z-WAVA无线通讯模块。

所述电源转换模块包括AC-DC和DC-DC两个模块，其AC-DC模块为了配合电量监测模块的功能实现，采用了非隔离式，其可靠性高，驱动能力基本不受前端输入电压的影响，其DC-DC模块为上述的Z-WAVA无线通讯模块、存储模块、指示模块、按键控制模块提供一个可靠的工作电压环境，其转换效率高，发热量小，同时具有过流保护，过压保护，过温保护以及短路保护。

所述电量监测模块采用了一种单相处理技术以及兼容多功能的芯片，所述电量监测模块通过对电网进行抽样，将从电网中提取到的模拟信号转换成高频脉冲信号，再将此高频脉冲信号传输给以上所述的Z-WAVA无线通讯模块后进行计算出有效的电量参数，电压参数，电流参数。所述电量监测模块取样分析精度高，整体功耗小。

所述Z-WAVA无线通讯模块功能包括无线信号的发射功能和接收功能、模拟采样功能、电量换算功能、MCU处理功能。所述的Z-WAVA无线通讯模块将所述的电量监测模块提供的高频脉冲信号分别换算成有效的电量值，电压值，电流值，然后通过所述的天线模块将其参数发送出去。所述的Z-WAVA无线通讯模块通过模拟采样功能将从电网中提取的信号进行分析，从而来控制所述的双保护开关模块的导通的占空比率。所述的Z-WAVA无线通讯模块通过内部MCU输出PWM信号来控制指示模块进行当前状态显示。

所述指示模块采用了PWM方式进行驱动指示灯，通过PWM信号控制三基色各色的占空比来体现当前本公开的一种电量自动监测的开关系统的工作状态，让用户更加准备地体验及使用。

所述按键控制模块功能包括本公开的一种电量自动监测的开关系统匹配入网控制和系统开启和关断作用。在本系统正常匹配入网后，控制按键，允许双保护开关模块开启和Z-WAVA无线通讯模块的正常通讯。

所述双保护开关模块的关键元件是由主继电器、副继电器、可控硅组成，其中副继电器、可控硅的主要功能是为了保护主继电器，防止在其关断和导通时后端感性负载对其产生浪涌冲击，减少其寿命；以及电火花的产生，造成操作时触电的可能性。主继电器控制着输入输出电流回路的正常通断。

所述导光塑胶体的功能包括将显示模块的光导出外壳，便于观察；以及充当按键的作用。

所述负载检测模块的功能是当本系统开启后，判断输出端是否有负载接入，以便Z-WAVA无线通讯模块的更准确的执行其工作命令。

所述存储模块的功能是便于本统的升级更新和一些数据量的存储。

本实用新型与现有技术相比的优点是：本系统可通过远程遥控和管理，可自动监测负载端是否接入电器设备，以及自动监测后端电器设备用电的电流、电压、电量的实时情况。通过此系统可促使用户进行安全用电，节能用电，方便用电，从而避免一些平时手动作业操作的危险性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步详述。

如图1所示，一种电量自动监测的开关系统，包括电源总线和主板，主板上设有电源转换模块、保险管、负载检测模块、电量监测模块、双保护开关模块、指示模块、按键控制模块和Z-WAVA无线通讯模块，Z-WAVA无线通讯模块连接有天线模块和存储模块；

所述电源总线连接保险管、电源转换模块、负载检测模块、电量监测模块和双保护开关模块；

所述电源转换模块、负载检测模块、电量模块连接至Z-WAVA无线通讯模块，Z-WAVA无线通讯模块连接至双保护开关模块和指示模块，指示模块连接有导光塑胶体，导光塑胶体连接至按键控制模块，按键控制模块连接至Z-WAVA无线通讯模块。

所述电源转换模块包括AC-DC和DC-DC两个模块，其AC-DC模块为了配合电量监测模块的功能实现，采用了非隔离式，其可靠性高，驱动能力基本不受前端输入电压的影响，其DC-DC模块为上述的Z-WAVA无线通讯模块、存储模块、指示模块、按键控制模块提供一个可靠的工作电压环境，其转换效率高，发热量小，同时具有过流保护，过压保护，过温保护以及短路保护。

所述电量监测模块采用了一种单相处理技术以及兼容多功能的芯片，所述电量监测模块通过对电网进行抽样，将从电网中提取到的模拟信号转换成高频脉冲信号，再将此高频脉冲信号传输给以上所述的Z-WAVA无线通讯模块后进行计算出有效的电量参数，电压参数，电流参数。所述电量监测模块取样分析精度高，整体功耗小。

所述Z-WAVA无线通讯模块功能包括无线信号的发射功能和接收功能、模拟采样功能、电量换算功能、MCU处理功能。所述的Z-WAVA无线通讯模块将所述的电量监测模块提供的高频脉冲信号分别换算成有效的电量值，电压值，电流值，然后通过所述的天线模块将其参数发送出去。所述的Z-WAVA无线通讯模块通过模拟采样功能将从电网中提取的信号进行分析，从而来控制所述的双保护开关模块的导通的占空比率。所述的Z-WAVA无线通讯模块通过内部MCU输出PWM信号来控制指示模块进行当前状态显示。

所述指示模块采用了PWM方式进行驱动指示灯，通过PWM信号控制三基色各色的占空比来体现当前本公开的一种电量自动监测的开关系统的工作状态，让用户更加准备地体验及使用。

所述按键控制模块功能包括本公开的一种电量自动监测的开关系统匹配入网控制和系统开启和关断作用。在本系统正常匹配入网后，控制按键，允许双保护开关模块开启和Z-WAVA无线通讯模块的正常通讯。

所述双保护开关模块的关键元件是由主继电器、副继电器、可控硅组成，其中副继电器、可控硅的主要功能是为了保护主继电器，防止在其关断和导通时后端感性负载对其产生浪涌冲击，减少其寿命；以及电火花的产生，造成操作时触电的可能性。主继电器控制着输入输出电流回路的正常通断。

所述导光塑胶体的功能包括将显示模块的光导出外壳，便于观察；以及充当按键的作用。

所述负载检测模块的功能是当本系统开启后，判断输出端是否有负载接入，以便Z-WAVA无线通讯模块的更准确的执行其工作命令。

所述存储模块的功能是便于本统的升级更新和一些数据量的存储。

本实用新型公开的开关系统采用Z-WAVA方案：

Z-wave：Z-Wave是一种新兴的基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术。工作频带为908.42MHz(美国)-868.42MHz(欧洲)，采用FSK(BFSK/GFSK)调制方式，数据传输速率为9.6 kbps，信号的有效覆盖范围在室内是30m，室外可超过100m，适合于窄带宽应用场合。

Z-Wave的优势Z-Wave采用了动态路由技术，每个Slave内部都存有一个路由表，该路由表由Controller写入。存储信息为该Slave入网时，周边存在的其他Slave的NodeID。这样每个Slave都知道周围有哪些Slaves，而Controller存储了所有Slaves的路由信息。这样包在发送的时候已经规定好了通过的路径。

同时本公开的一种电量自动监测的开关系统采用了RGB三基色显示，可以通过不同颜色表达当前的工作状态。即时在没有网络的情况下，本系统也能正常按照设定程序执行。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。