一种智能控电预付电费系统的制作方法

本实用新型涉及电量计量技术领域，特别涉及一种智能控电预付电费系统。

背景技术：

现在业主厂房出租，业主长期不能把控租户的负荷使用情况，租户通常私自增加设备现象，而常规断路器不能准确限定负荷电流，造成业主配电设备因超载而损坏，业主与租户对由此产生的经济损失发生纠纷。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种智能控电预付电费系统，可靠性高，方便性好，可以防拖欠电费，对租户而言还可以防止缺相造成的设备损坏。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

一种智能控电预付电费系统，包括控电预付电费装置和信息管理平台，控电预付电费装置可以实时控制租户用电，实时监控电量的使用情况，租户可以通过信息管理平台掌握其用电的信息，包括用电量，开关状态，用电预付电费的余额，所述控电预付电费装置设有控电单元、预付电费单元和控制器，其中：

所述控电单元，用于实时控制租户的用电负荷，当租户的负荷电流超过电流继电器的预设定值时，开关分励线圈会根据电流继电器设定的动作电流和时间推动开关跳闸机构迫使电源断开，并将信号发送到信息管理平台，通过手机APP告知业主及租户；

所述预付电费单元，用于将租户提前购买电量通过计量装置显示租户电量使用量并相应扣除，当预付电费装置余额剩余10％时，报警信号回路接通，通过手机APP告知业主及租户；当预付电费装置余额为零时，跳闸信号回路接通并发出指令迫使开关跳闸机构动作断开电源，并将跳闸信号发送到信息管理平台，通过手机APP告知业主及租户；

所述控制器，用于与信息管理平台互相交换信息，所述控制器分别与控电单元和预付电费单元连接。

进一步地，所述控制器包括：

控制单元，用于将控电单元和预付电费单元的数据信息发送到信息管理平台；

处理单元，用于对电流信号和电压信号进行处理并输出给控制单元；

电流采样单元，用于对线路的电流进行采集并输出电流信号给处理单元；

电压采样单元，用于对线路的电压进行采集并输出电压信号给处理单元；

所述电流采样单元和电压采样单元经过处理单元后将用电信息发送给控制单元。

进一步地，所述控制器还包括预付电费电路和串口通讯电路，所述控制单元将信号通过预付电费电路将信息发送给控电预付电费装置进行扣费，同时将扣费信息通过串口通讯电路将信息发送给信息管理平台。

进一步地，所述控制器还包括报警、跳闸电路，所述报警、跳闸电路与控制单元连接，所述控制单元通过报警、跳闸电路控制电源主开关的通断。

进一步地，所述控制器还包括用于保存租户用电情况的存储电路，方便查询历史数据，所述存储电路与控制单元连接。

进一步地，所述控制器还包括时钟电路和脉冲输入电路,所述时钟电路和脉冲输入电路分别与控制单元连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用的一种智能控电预付电费系统，具有可监控租户负荷和预付电费功能。该系统包括了控电预付电费装置和信息管理平台，控电预付电费装置安装在用户电源侧，与信息管理平台和租户相连接。通过控电预付电费装置和信息管理平台相结合，业主一方面可以通过控电预付电费装置来控制租户的用电，达到实时控制用电负荷，这样更加可靠地控制租户的用电；另一方面，解决了以往租户拖欠电费的问题，同时收缴电费方面也可以通过手机充值，体现出了该系统的可靠性与便捷性。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例所提供的整体电路原理框图；

图2是本实用新型一个实施例所提供的控制器的电路原理框图；

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型实施例作进一步阐述。

如图1所示，本实用新型的一个实施例提供了一种智能控电预付电费系统，包括控电预付电费装置和信息管理平台，控电预付电费装置设有控电单元、预付电费单元和控制器，其中：

控电单元，实时控制租户的用电负荷，当租户的负荷电流超过电流继电器的预设定值时，开关分励线圈会根据电流继电器设定的动作电流和时间推动开关跳闸机构迫使电源断开，并将信号发送到信息管理平台，告知业主租户违规用电，防止租户继续违规用电，防止纠纷的发生；

预付电费单元，通过预付电费单元显示租户电量实际使用情况，相应的在预付电费单元上扣除电量，当预付电费装置余额剩余10％时，报警信号回路接通，通过手机APP告知业主及租户；当预付电费装置余额为零时，跳闸信号回路接通并发出指令迫使开关跳闸机构动作断开电源，并将报警和跳闸信号发送到信息管理平台，第一时间通过手机APP告知业主及租户；控制器，用于与信息管理平台互相交换信息，所述控制器分别与控电单元和预付电费单元连接。

在本实施例中，控电单元主要是在三相线路中加装电流互感器，其二次侧各串联一个电流继电器，继电器的动作电流和时间可以调节，根据电流继电器设定的定值来动作，当三相线路中的某一相缺相或者超过设定的电流值，电流继电器给开关分励线圈发出指令，分励线圈推动跳闸机构迫使电源断开，并将信号发送到信息管理平台，告知租户和业主。

预付电费单元主要是在三相线路中每一相都安装有电流互感器，通过电流采样单元与电压采样单元，将数据传送给处理单元处理后发送给控制单元，当预付电费装置余额剩余10％时，报警信号回路接通，通过手机APP告知业主及租户；当预付电费装置余额为零时，跳闸信号回路接通并发出指令迫使租户电源主开关跳闸断电，并将跳闸信号发送到信息管理平台，通过手机APP告知业主及租户；

对于业主把部分或全部厂房出租，准确限定租户的负荷在自己的配电设备允许范围，在租户的电源侧加装智能控电预付电费装置，该装置动作电流和时间可以由业主来整定，结合信息管理平台，业主通过手机APP功能可以随时随地查询租户负荷使用情况，且在第一时间掌握开关运行状态信息，并能查找历史记录，产生纠纷后有确凿的证据，同时还具有预付电费功能，防止租户拖欠电费。

如图2所示，本实用新型的一个实施例提供了一种智能控电预付电费系统，控制器包括控制单元、处理单元、电流采样单元、电压采样单元、时钟电路、脉冲输入电路，处理单元将电流采样单元、电压采样单元的数据处理后发送给控制单元。

在本实施例中，控制器还包括预付电费电路，该电路接的是预付电费计量表，计量表中有IC卡，当租户预存电费时，直接充值到IC卡上，租户在用电的过程中，控制器控制系统实时扣费。

在本实施例中，控制器还包括报警、跳闸电路，当预付电费装置余额剩余10％时，报警信号回路接通，通过手机APP告知业主及租户；当预付电费装置余额为零时，跳闸信号回路接通并发出指令迫使租户电源主开关跳闸断电，同时通过串口通讯电路向信息管理平台发出信号，信息管理平台通过手机APP告知业主及租户，提示租户续缴电费。

在本实施例中，控制器还包括串口通讯电路以及存储电路。其中，串口通讯电路的作用是连接控制器与信息管理平台，控制器可以将报警的信息，以及租户的用电情况传送到信息管理平台；同时，信息管理平台会将信号发给控制器解除报警。存储电路与控制器连接，可以将租户的用电情况保存下来，可以查看租户的历史数据，避免租户因为用电情况与实际不符而与业主产生纠纷，同时还可以记录断电发生的时间。

本实用新型的一个实施例所提供的一种智能控电预付电费系统，能够对租户用电实时监控，负荷电流超过电流继电器设定的电流值或缺相故障，装置会发出指令迫使断路器跳闸，具有可靠性；同时能够对租户进行预付电费，先购电后使用，对业主来说具有便捷性，同时对租户而言，还可以防止缺相造成的设备损坏。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。