基于電力載波和WIFI的電器能耗控制系統(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專利技術(shù)公布了基于電力載波和WIFI的電器能耗控制系統(tǒng)，它包括通過電力載波通信模塊相互連接的電器能耗采集器和電力線中繼節(jié)點(diǎn)，所述電器能耗采集器和電力線中繼節(jié)點(diǎn)連接智能終端；所述電器能耗采集器包括嵌入式控制器，所述嵌入式控制器輸入端連接數(shù)據(jù)采集模塊、電力載波通信模塊，輸出端連接指示燈、GSM模塊、繼電器，輸入輸出端連接WIFI模塊；所述電力線中繼節(jié)點(diǎn)包括嵌入式處理器，所述嵌入式處理器輸入端連接電力載波通信模塊，輸出端連接指示燈，輸入輸出端連接WIFI模塊。該系統(tǒng)使用戶能實(shí)時查詢電器能耗狀況，在大范圍內(nèi)共享電器的能耗數(shù)據(jù)，信號傳輸可靠性強(qiáng)。戶可隨時掌控自己電器的能耗狀況，使得電器使用更安全可靠節(jié)能。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)屬于通信控制領(lǐng)域，具體為一種基于電力載波和WIFI的電器能耗控制系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的對電器的控制方式主要采用紅外的方式，這種方式成本較低，但是距離比較短，并且只能在視距范圍內(nèi)進(jìn)行控制。在電能采集方面，現(xiàn)有技術(shù)缺乏對電器能耗的實(shí)時數(shù)據(jù)采集，只能在一段時間之內(nèi)判斷電器的用電情況，用戶無法準(zhǔn)確找到真正耗電量大的用電設(shè)備。在電能數(shù)據(jù)的傳輸方面，現(xiàn)有的技術(shù)主要采用有線的方式或者單一采用無線的方式進(jìn)行傳輸，有線方式傳輸信號比較穩(wěn)定，但是需要耗費(fèi)巨資成本，同時還需布線，工程量非常大，工期長，給居家?guī)砗艽蟮穆闊瑔我坏臒o線方式不能保證在信號不強(qiáng)的角落能準(zhǔn)確將電能數(shù)據(jù)傳輸出去，出現(xiàn)信息傳輸?shù)拿^(qū)，無法實(shí)時的將采集的信息發(fā)送給用戶。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是針對以上問題，提供基于電力載波和WIFI的電器能耗控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用戶能實(shí)時查詢電器能耗狀況，在大范圍內(nèi)共享電器的能耗數(shù)據(jù)，信號傳輸可靠性強(qiáng)。戶可隨時掌控自己電器的能耗狀況，使得電器使用更安全可靠節(jié)能。為實(shí)現(xiàn)以上目的，本技術(shù)采用的技術(shù)方案是：基于電力載波和WIFI的電器能耗控制系統(tǒng)，它包括通過電力載波通信模塊相互連接的電器能耗采集器和電力線中繼節(jié)點(diǎn)，所述電器能耗采集器和電力線中繼節(jié)點(diǎn)連接智
能終端；所述電器能耗采集器包括嵌入式控制器，所述嵌入式控制器輸入端連接數(shù)據(jù)采集模塊、電力載波通信模塊，輸出端連接指示燈、GSM模塊、繼電器，輸入輸出端連接WIFI模塊；所述電力線中繼節(jié)點(diǎn)包括嵌入式處理器，所述嵌入式處理器輸入端連接電力載波通信模塊，輸出端連接指示燈，輸入輸出端連接WIFI模塊。進(jìn)一步的，所述電力載波通信模塊連接220V電力線。進(jìn)一步的，所述智能終端為智能手機(jī)。進(jìn)一步的，所述智能終端為電腦。本技術(shù)的有益效果：基于電力載波和WIFI的電器能耗控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程對電器設(shè)備進(jìn)行操作，通過WIFI的傳輸，用戶可以在手機(jī)上通過APP遠(yuǎn)程定時開關(guān)電器設(shè)備，查詢每個電器設(shè)備的實(shí)時用電情況，當(dāng)電器的耗電量超過一定門限時，能夠及時將電器設(shè)備用電切斷，防止事故的發(fā)生。除了采用WIFI傳輸方式外，在信號不好的房間內(nèi)增加電力載波通信模塊，使得采集的耗電信息能夠準(zhǔn)確無誤的傳輸?shù)接脩艚K端。當(dāng)電器設(shè)備工作狀態(tài)不正常時，啟動報(bào)警工作，同時啟動GPS模塊工作，將信息發(fā)送給用戶，避免事故的發(fā)生。本方案設(shè)計(jì)的電器能耗控制系統(tǒng)使用戶能通過智能終端實(shí)時查詢電器的能耗狀況，采用WIFI方式對信號進(jìn)行傳輸，可以在大范圍內(nèi)共享電器的能耗數(shù)據(jù)；采用電力載波的方式對信號進(jìn)行中繼，能夠在WIFI信號不好的情況下實(shí)現(xiàn)信號的可靠傳輸。當(dāng)用戶遠(yuǎn)離電器能耗采集器時，采用GSM的方式將信息傳輸用戶終端，使用戶隨時都可以掌握自己電器的能耗狀況，避免事故的發(fā)生。附圖說明圖1為本技術(shù)的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本技術(shù)中電能數(shù)據(jù)采集器框圖。圖3為本技術(shù)中電力中繼節(jié)點(diǎn)示意圖。具體實(shí)施方式為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本技術(shù)的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對本技術(shù)的保護(hù)范圍有任何的限制作用。如圖1-圖3所示，本技術(shù)的具體結(jié)構(gòu)為：基于電力載波和WIFI的電器能耗控制系統(tǒng)，它包括通過電力載波通信模塊相互連接的電器能耗采集器和電力線中繼節(jié)點(diǎn)，所述電器能耗采集器和電力線中繼節(jié)點(diǎn)連接智能終端；所述電器能耗采集器包括嵌入式控制器，所述嵌入式控制器輸入端連接數(shù)據(jù)采集模塊、電力載波通信模塊，輸出端連接指示燈、GSM模塊、繼電器，輸入輸出端連接WIFI模塊；所述電力線中繼節(jié)點(diǎn)包括嵌入式處理器，所述嵌入式處理器輸入端連接電力載波通信模塊，輸出端連接指示燈，輸入輸出端連接WIFI模塊。優(yōu)選的，所述電力載波通信模塊連接220V電力線。優(yōu)選的，所述智能終端為智能手機(jī)。優(yōu)選的，所述智能終端為電腦。本技術(shù)原理：基于電力載波和WIFI的電器能耗控制系統(tǒng)的總體框圖如圖1所示，該系統(tǒng)主要包括電器能耗采集器、電力載波中繼節(jié)點(diǎn)以及智能接收終端組成，當(dāng)用戶和電器能耗采集器之間的距離比較遠(yuǎn)時，它們之間的通信采用GSM方式實(shí)現(xiàn)，當(dāng)它們之間的距離比較近時，它們之間的通信采用WIFI方式實(shí)
現(xiàn)。為了彌補(bǔ)WIFI信號傳輸?shù)牟蛔悖捎秒娏d波的方式將電器能耗采集器的數(shù)據(jù)用電力線進(jìn)行傳輸，然后在適當(dāng)?shù)牡胤綄⑵渫ㄟ^WIFI方式發(fā)射出去。在必要的時候，用戶可以通過終端發(fā)送控制或者查詢命令，對電器能耗采集器進(jìn)行操作。電能數(shù)據(jù)采集器框圖如圖2所示。主要包含嵌入式處理器，指示燈，GSM模塊，WIFI模塊，電力載波模塊，繼電器和數(shù)據(jù)采集模塊等。該控制器通過數(shù)據(jù)采集模塊得到電器的用電情況，這些信息主要包括電器的工作電壓，工作電流以及當(dāng)前的使用功率等。控制器的工作狀態(tài)由指示燈進(jìn)行顯示，當(dāng)電器工作狀態(tài)不正常時，指示燈閃爍，同時將用電信息通過WIFI或者GSM模塊發(fā)送出去。當(dāng)電器設(shè)備處于報(bào)警工作狀態(tài)時，啟動繼電器，將電器的電源關(guān)閉。當(dāng)WIFI模塊檢測不到其他WIFI模塊的信號時，控制器啟動電力載波模塊工作，將電能數(shù)據(jù)信息通過電力載波模塊發(fā)送出去。電力中繼節(jié)點(diǎn)示意圖如圖3所示。其主要包括嵌入式處理器，WIFI傳輸模塊，指示燈，電力載波模塊等。電力載波通信模塊接收來自電能數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)，嵌入式處理器對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過WIFI模塊發(fā)送出去，節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)可以通過指示燈進(jìn)行顯示。該節(jié)點(diǎn)也可通過WIFI監(jiān)測其它節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)，從而確定自己是工作還是停止工作。需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。本文中應(yīng)用了具體個例對本技術(shù)的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)例的說明只是用于幫助理解本技術(shù)的方法及其核心思想。以上
所述僅是本技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，由于文字表達(dá)的有限性，而客觀上存在無限的具體結(jié)構(gòu)，對于本
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)、潤飾或變化，也可以將上述技術(shù)特征以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行組合；這些改進(jìn)潤飾、變化或組合，或未經(jīng)改進(jìn)將技術(shù)的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均應(yīng)視為本技術(shù)的保護(hù)范圍。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
基于電力載波和WIFI的電器能耗控制系統(tǒng)，其特征在于，它包括通過電力載波通信模塊相互連接的電器能耗采集器和電力線中繼節(jié)點(diǎn)，所述電器能耗采集器和電力線中繼節(jié)點(diǎn)連接智能終端；所述電器能耗采集器包括嵌入式控制器，所述嵌入式控制器輸入端連接數(shù)據(jù)采集模塊、電力載波通信模塊，輸出端連接指示燈、GSM模塊、繼電器，輸入輸出端連接WIFI模塊；所述電力線中繼節(jié)點(diǎn)包括嵌入式處理器，所述嵌入式處理器輸入端連接電力載波通信模塊，輸出端連接指示燈，輸入輸出端連接WIFI模塊。

【技術(shù)特征摘要】
1.基于電力載波和WIFI的電器能耗控制系統(tǒng)，其特征在于，它包括通過電力載波通信模塊相互連接的電器能耗采集器和電力線中繼節(jié)點(diǎn)，所述電器能耗采集器和電力線中繼節(jié)點(diǎn)連接智能終端；所述電器能耗采集器包括嵌入式控制器，所述嵌入式控制器輸入端連接數(shù)據(jù)采集模塊、電力載波通信模塊，輸出端連接指示燈、GSM模塊、繼電器，輸入輸出端連接WIFI模塊；所述電力線中繼節(jié)點(diǎn)包括嵌入式處理器，所述嵌入式處理器...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：譚周文，成運(yùn)，謝四連，
申請(專利權(quán))人：湖南人文科技學(xué)院，
類型：新型
國別省市：湖南;43