一种智能电表联动空开系统的制作方法

1.本公开涉及电路紧急保护技术领域，特别涉及一种智能电表联动空开系统。


背景技术：

2.空气开关是一种电力紧急切断安全保护装置，又名空气断路器。是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。空气开关上具有一可摆动的控制钮，当控制钮摆动至上方时，空气开关处于通电状态。当控制钮摆动至下方时，空气开关处于断电状态。家用电路中通常采用空气开关作为电路紧急保护装置，避免家用用电设备因短路引起火灾。
3.在相关技术中，为了方便用户对电气设备的用电量进行获取和统计，通常采用在家用电路上设置智能电表，智能电表是指以微处理器应用和网络通信技术为核心的智能化仪表，具有自动计量/测量、数据处理和双向通信能力，能够实现双向计量、远程/本地通信、实时数据交互、多种电价计费、远程断供电、电能质量监测以及与用户互动等功能的智能仪表。通过将智能电表与空气开关连接，在实现对用电量的统计的同时，当空气开关切断时用户可以根据智能电表的异常统计数据判断和确定故障的家用用电设备或者线路。
4.相关技术中的空气开关与智能电表的联动系统，仅能在电路中的电流超过空气开关的额定电流时实现对用电电路的断开。而当连接电气设备的线路老化，或者在其他环境因素的影响下导致电器起火时，电气设备可能依旧未与电源电路断开，造成火灾以及触电等二次伤害。


技术实现要素：

5.本公开实施例提供了一种智能电表联动空开系统，能够同时对不同的用电设备的工作电流以及连接线路的工作温度进行检测，以在用电设备短路或者线路温度过高的情况下切断用电电路，提高了用电设备和线路的安全性。所述技术方案如下：
6.本公开实施例提供了一种智能电表联动空开系统，该智能电表联动空开系统包括：
7.云端服务器以及与云端服务器通信连接的多个子控制装置，每个子控制装置分别一一对应连接于不同的用电设备，子控制装置包括：
8.分支空气开关，分支空气开关的一端与不同的用电设备的其中一个电连接，分支空气开关的另一端用于与总空气开关电连接；
9.探测组件，探测组件至少包括电流传感器和温度传感器，电流传感器用于检测用电设备的工作电流，温度传感器用于检测与用电设备连接的线路的工作温度；
10.发射接收装置，发射接收装置与探测组件电连接，且与云端服务器通信连接，发射接收装置被配置为能够将工作电流和工作温度发送到云端服务器；
11.紧急电路保护装置，紧急电路保护装置与分支空气开关电连接，且与发射接收装置电连接；
12.其中，云端服务器被配置为能够通过对工作电流和工作温度进行处理分析，以在工作电流和/或工作温度超过预设值时向发射接收装置发送第一控制命令，紧急电路保护装置被配置为能够通过发射接收装置接收第一控制命令，以驱动分支空气开关断开。
13.可选地，发射接收装置与云端服务器通过网关、4g、5g、wifi和rs
‑
485中的至少一种方式通信连接。
14.可选地，智能电表联动空开系统还包括多个远程报警装置，多个远程报警装置分别与多个子控制装置中的发射接收装置电连接，远程报警装置被配置为能够通过发射接收装置接收第一控制命令，以向用户发送第一报警信息。
15.可选地，智能电表联动空开系统还包括多个定位装置，多个定位装置分别与多个子控制装置中的远程报警装置电连接，且与云端服务器通信连接，定位装置被配置为能够将接收第一控制命令的远程报警装置所在的子控制装置的位置数据发送给云端服务器。
16.可选地，云端服务器被配置为能够根据位置数据，向其他的子控制装置中的远程报警装置发送第二控制命令，以使其他的子控制装置中的远程报警装置向用户发送第二报警信息。
17.可选地，第一报警信息与第二报警信息的发送方式不同。
18.可选地，第一报警信息和第二报警信息包括声音提示信息、短信提示信息、电话提示信息和邮件提示信息中的至少一种。
19.可选地，智能电表联动空开系统还包括用户终端，用户终端与云端服务器和多个远程报警装置通信连接，用户终端被配置为能够通过云端服务器接工作电流和工作温度，并通过多个远程报警装置接收第一报警信息和第二报警信息。
20.可选地，用户终端包括但不限于计算机、寻呼机、手机和笔记本电脑。
21.可选地，智能电表联动空开系统还包括多个现场报警装置，多个现场报警装置分别与多个子控制装置中的发射接收装置电连接，现场报警装置被配置为能够通过发射接收装置接收第一控制命令，以向用户发送声光提示信息。
22.本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
23.通过多个分支空气开关对不同的用电设备的供电电路进行保护，利用探测组件中的电流传感器检测用电设备的工作电流，通过温度传感器检测与用电设备连接的线路的工作温度，并利用发射接收装置将工作电流和工作温度的数据发送到云端服务器进行处理分析。当云端服务器判断接收到工作电流和工作温度超过安全的预设值时即通过发射接收装置向紧急电路保护装置发送用于断电的第一控制命令，利用紧急电路保护装置驱动与用电设备对应连接的分支空气开关断开，以在用电设备短路或者线路温度过高的情况下及时切断用电电路，防止火灾或者触电等二次伤害，提高了用电设备和线路的安全性。
附图说明
24.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本公开实施例提供的一种智能电表联动空开系统的结构框图；
26.图2是本公开实施例提供的一种智能电表联动空开系统的局部结构框图；
27.图3是本公开实施例提供的一种探测组件的结构框图。
具体实施方式
28.为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
29.在相关技术中，为了方便用户对电气设备的用电量进行获取和统计，通常采用在家用电路上设置智能电表，智能电表是指以微处理器应用和网络通信技术为核心的智能化仪表，具有自动计量/测量、数据处理和双向通信能力，能够实现双向计量、远程/本地通信、实时数据交互、多种电价计费、远程断供电、电能质量监测以及与用户互动等功能的智能仪表。通过将智能电表与空气开关连接，在实现对用电量的统计的同时，当空气开关切断时用户可以根据智能电表的异常统计数据判断和确定故障的家用用电设备或者线路。
30.相关技术中的空气开关与智能电表的联动系统，仅能在电路中的电流超过空气开关的额定电流时实现对用电电路的断开。而当连接电气设备的线路老化，或者在其他环境因素的影响下导致电器起火时，电气设备可能依旧未与电源电路断开，造成火灾以及触电等二次伤害。
31.图1是本公开实施例提供的一种智能电表联动空开系统的结构框图。图2是本公开实施例提供的一种智能电表联动空开系统的局部结构框图。图3是本公开实施例提供的一种探测组件的结构框图。如图1至图3所示，通过实践，本发明人提供了一种智能电表联动空开系统，包括云端服务器100以及与云端服务器100通信连接的多个子控制装置200。
32.其中，每个子控制装置200分别一一对应连接于不同的用电设备m，子控制装置200包括分支空气开关210、探测组件220、发射接收装置230和紧急电路保护装置240。分支空气开关210的一端与不同的用电设备m的其中一个电连接，分支空气开关210的另一端用于与总空气开关n电连接。探测组件220至少包括电流传感器221和温度传感器222，电流传感器221用于检测用电设备m的工作电流，温度传感器222用于检测与用电设备m连接的线路的工作温度。发射接收装置230与探测组件220电连接，且与云端服务器100通信连接，发射接收装置230被配置为能够将工作电流和工作温度发送到云端服务器100。紧急电路保护装置240与分支空气开关210电连接，且与发射接收装置230电连接。
33.云端服务器100被配置为能够通过对工作电流和工作温度进行处理分析，以在工作电流和/或工作温度超过预设值时向发射接收装置230发送第一控制命令，紧急电路保护装置240被配置为能够通过发射接收装置230接收第一控制命令，以驱动分支空气开关210断开。
34.在本公开实施例中，可以在处于不同位置的用电设备m的用电线路上分别设置子控制装置200，通过多个分支空气开关210来对不同的用电设备m的供电电路进行保护。当用电设备m运行时，通过探测组件220中的电流传感器221检测用电设备m的工作电流，通过温度传感器222检测与用电设备m连接的线路的工作温度，并通过发射接收装置230将工作电流和工作温度以信号的形式发送到云端服务器100。云端服务器100可以对大量接收的工作电流和工作温度等工作数据进行存储、转移，并通过ai大数据对工作电流和工作温度进行处理分析。当用电设备m发生短路时，其工作电流会升高，云端服务器100分析发现所接收到
工作电流的数值超过预设值，例如该用电设备m对应的安全工作电流阈值时，云端服务器100即会向发射接收装置230反馈发送第一控制命令的信号信息，发射接收装置230会将该第一控制命令发送到对应的紧急电路保护装置240处，使紧急电路保护装置240驱动分支空气开关210断开，实现对用电设备m以及总空气开关n所在的总供电线路的短路保护。同时，若连接电气设备的线路老化，或者在其他环境因素的影响下导致电器起火时，其工作温度会升高，云端服务器100分析发现所接收到工作温度的数值超过预设值，例如用电设备m在额定电流下工作时所连接的线路温度值时，云端服务器100也会向发射接收装置230反馈发送第一控制命令，紧急电路保护装置240在接受第一控制命令后驱动分支空气开关210断开，防止电气设备以及线路起火时依旧与电源电路通电，造成火灾扩大以及消防人员触电等二次伤害。
35.本公开实施例所提供的智能电表联动空开系统，通过多个分支空气开关210来对不同的用电设备m的供电电路进行保护，利用探测组件220中的电流传感器221检测用电设备m的工作电流，通过温度传感器222检测与用电设备m连接的线路的工作温度，并利用发射接收装置230将工作电流和工作温度的数据发送到云端服务器100进行处理分析。当云端服务器100判断接收到工作电流和工作温度超过安全的预设值时即通过发射接收装置230向紧急电路保护装置240发送用于断电的第一控制命令，利用紧急电路保护装置240驱动与用电设备m对应连接的分支空气开关210断开，以在用电设备m短路或者线路温度过高的情况下及时切断用电电路，防止火灾或者触电等二次伤害，提高了用电设备和线路的安全性。
36.可选地，发射接收装置230与云端服务器100通过网关、4g、5g、wifi和rs
‑
485中的至少一种方式通信连接。示例性地，在本公开实施例中，可以在发射接收装置230中设置多种通信模块，例如网关，4g、5g、wifi或者rs
‑
485，实现云端服务器100对多个子控制装置200的远程控制，信号传输便捷稳定，有效提高对电源电路的断电保护效率。
37.需要说明的是，在本公开实施例中，可以根据发射接收装置230与云端服务器100之间的间距不同选用不同形式的通信连接形式，在保证信号稳定性的同时只能电表联动空开系统的设置成本，本公开对具体的通信连接方式不作限定。
38.可选地，智能电表联动空开系统还包括多个远程报警装置300，多个远程报警装置300分别与多个子控制装置200中的发射接收装置230电连接，远程报警装置300被配置为能够通过发射接收装置230接收第一控制命令，以向用户发送第一报警信息。示例性地，在本公开实施例中，当子控制装置200多对应连接的用电设备m出现短路或者高温起火时，在发射接收装置230接收到云端服务器100发出的第一控制命令，并发送到紧急电路保护装置240实现分支空气开关210的短路保护的同时，与发射接收装置230电连接的报警装置300也会同时接收该第一控制命令并对用户发送第一报警信息，使用户能第一时间了解到用电设备m的故障情况，以及时报警或者采取其他应急处理方式，进一步提高了用电设备和线路的安全性。
39.可选地，智能电表联动空开系统还包括多个定位装置400，多个定位装置400分别与多个子控制装置200中的远程报警装置300电连接，且与云端服务器100通信连接，定位装置400被配置为能够将接收第一控制命令的远程报警装置300所在的子控制装置200的位置数据发送给云端服务器100。示例性地，在本公开实施例中，当子控制装置200多对应连接的用电设备m出现短路或者高温起火，并通过远程报警装置300向用户发出第一报警信息的同
时，与该远程报警装置300对应电连接的定位装置400会获取该用电设备m所在的位置信息，例如所在地的地址或者坐标等。之后定位装置400会将位置信息通过子控制装置200中的发射接收装置230，或者直接与云端服务器100进行通信，以将位置信息传送到云端服务器100中，用户可以通过在云端服务器100中获取该位置信息以准确定位发生故障的用电设备m，以便第一时间报警或者采取其他应急处理方式，进一步提高了用电设备和线路的安全性。
40.可选地，云端服务器100被配置为能够根据位置数据，向其他的子控制装置200中的远程报警装置300发送第二控制命令，以使其他的子控制装置中的远程报警装置300向用户发送第二报警信息。当一处用电设备m发生故障产生短路或者起火时，可能会影响距离较近的其他用电设备m，例如同一个房间或者车间中相邻布置的用电设备m。示例性地，在本公开实施例中，云端服务器100在接收到发生故障的用电设备m的位置信息后，可以通过向与该发生故障的用电设备m附近的用电设备m所对应的子控制装置200中的远程报警装置300发送第二报警信息，这些临近的子控制装置200的远程报警装置300在接收到第二控制命令后即会同时向用户发送第二报警信息，以方便用户对对应的其他用电设备m同时进行检查，排除可能的安全隐患。进一步提高了用电设备和线路的安全性。
41.可选地，第一报警信息与第二报警信息的发送方式不同。示例性地，通过将第一报警信息与第二报警信息以不同的方式发送用户，方便用户对发故障的用电设备m和可能存在安全隐患的临近用电设备m进行区分，提高对用电设备和线路的检测维修效率。
42.可选地，第一报警信息和第二报警信息包括声音提示信息、短信提示信息、电话提示信息和邮件提示信息中的至少一种。示例性地，在本公开实施例中，第一报警信息为电话提示信息，而第二报警信息为邮件提示信息。而上述第一报警信息和第二报警信息的方式仅为示例，在其他可能实现方式中，也可以同时采用电话提示信息和短信提示信息向用户的手机中发送，方便用户快速确定故障的用电设备m的故障情况，而通过邮件信息的形式发出第二报警信息，方便用户在完成对故障的用电设备m的检修和处理后，在对存在安全隐患的临近用电设备m进行处理。本公开实施例对第一报警信息和第二报警信息的具体形式不作限定。
43.可选地，智能电表联动空开系统还包括用户终端500，用户终端500与云端服务器100和多个远程报警装置300通信连接，用户终端500被配置为能够通过云端服务器100接工作电流和工作温度，并通过多个远程报警装置300接收第一报警信息和第二报警信息。示例性地，在本公开实施例中，通过设置能够通过云端服务器100接工作电流和工作温度信息的用户终端500，用户通过随身斜带用户终端500即可实施对用电设备m的工作状况进行观测。当工作电流和工作温度的数值出现异常时，用户可以及时获知，同时用户终端500也可以作为接受第一报警信息和第二报警信息的接受装置，方便用户进行确认查看，进一步提高用电设备和线路的检测维修效率。
44.可选地，用户终端500包括但不限于计算机、寻呼机、手机和笔记本电脑，本公开实施例对用户终端500的具体形式不作限定，只要能够接收用电设备m的工作电流和工作温度信息以及第一报警信息和第二报警信息并及时反馈给用户即可。
45.可选地，智能电表联动空开系统还包括多个现场报警装置600，多个现场报警装置600分别与多个子控制装置200中的发射接收装置230电连接，现场报警装置600被配置为能够通过发射接收装置230接收第一控制命令，以向用户发送声光提示信息。示例性地，在本
公开实施例中，在用电设备m出现短路或者高温起火时，在发射接收装置230接收到云端服务器100发出的第一控制命令，并发送到紧急电路保护装置240实现分支空气开关210的短路保护的同时，与发射接收装置230电连接的现场报警装置600也会同时接收该第一控制命令并用户发出声光提示信息，若用户或者消防人员正好位于事故现场时，能通过声光提示信息够及时确认故障的用电设备m的具体位置，以便及时进行应急处理，进一步提高了用电设备和线路的安全性。
46.示例性地，在本公开实施例中，现场报警装置600为故障指示灯，当用电设备m的工作电流和温度超过预设值但尚未出现故障时，故障指示灯会报警闪烁并发出红色的灯光对用户或者消防人员进行提醒；当用电设备m出现故障时，故障指示灯会报警闪烁并发出黄色的灯光对用户或者消防人员进行提醒。
47.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。
48.以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。