一種帶耗電量測量功能的家用電源接線板,除像普通電源接線板一樣,用于家用電器供電外,同時接線板上有一個電度表,它實時的測量經此接線板供出的電能能量值,并通過LCD屏顯示給使用者。可以方便知道具體某一個家用電器的實際用電量,幫助使用者制定節電方案。(*該技術在2021年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
帶耗電量測量功能的家用電源接線板所屬
本技術涉及一種帶耗電量測量功能的家用電源接線板。除了提供普通電源接線板的功能外,還可以報告經此接線板供電的用電設備在一定時間內實際的用電量,以此讓使用者方便真實地了解用電設備的耗電量,調整使用習慣,決定是否更換更省電的設備, 達到環保低碳的目的。
技術介紹
一個家庭耗電多少,現在只能夠靠每戶的電表讀出,但這只給了一個全家所有電器的總耗電情況。家庭成員不能夠知道每個電器的實際耗電值,也就很難做出有效,有針對性的節電安排。人們想節電,但不知道從何處著手。現有電器設備的電能消耗參數都不準或不提供真實的正常工作狀態值。了解自己家的冰箱一天究竟消耗幾度電,花了多少錢;洗一次衣服究竟消耗幾度電,花多少錢;看一晚上電視要用幾度電;計算機開一晚要耗電多少;機頂盒整天不關會無關緊要嗎;空調變頻真的省電嗎?如果有帶耗電量測量功能的家用電源接線板,家用電器經此接線板供電,有效的測出一定時間內經此電源接線板供電的電器設備的電能消耗就會有非常清晰的答案,來修正用電習慣,節省電力消耗,降低碳排放。
技術實現思路
本技術提供一種帶耗電量測量功能的家用電源接線板,像普通接線板一樣, 家用電器接入此接線板正常工作。同時電源接線板上有一個電度表,它實時的測量經此電源接線板供出的電能量值,并通過LCD屏顯示給使用者。這樣經過一段時間(比如一周或一月后),就可以知道這段時間內此家用電器的真實用電量。一個家庭中各個電器的正常使用情況中用電量都知道后,就可以知道什么在大量耗電,是否要調整使用習慣,或更換成省電的電器。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是設計一個家用電源接線板,在電源入線和出線插座之間加入一個低功耗的電子單相電度表,配有幾個設定按鍵,LCD顯示屏指示測量到的數據,即用電度數,精確到千分之一度,最大99. 999度。電度表可以依不同的需要而增加一些輔助功能,電子單相電度表可以是由電池供電,或由接線板的入線端經降壓整流得到(電度表本身的耗電量非常低)。為降低功耗,平時IXD不顯示。有按鍵動作時顯示一段時間(如5秒),然后進入不顯示狀態。電度表有實時時鐘電路,可由按鍵設定時鐘。有一個測量開始按鍵,實際上在指示測量值清零,測量此后時間內經此電源板供出的電量值。讀數按鍵,每當要看電量消耗時按一下,LCD會顯示電量消耗值。更復雜的電度表可以包含不同時間段電價的設定,結合實時時鐘,計算出所耗電量的價格,并在LCD顯示屏中顯示。電子單相電度表采用成熟簡單的電路,低功耗單片機,固定間隔實時測量流過的3電流和電壓幅值與相位,由單片機計算出該時間間隔內的功率消耗,并進行累加,存儲在單片機內。如需讀取電消耗值,則由單片機來將數據按一定格式顯示出來。也可由單片機完成電價的計算并顯示。本技術的有益效果是,可以方便知道具體某一個家用電器的實際用電量,清晰直觀,使用簡單,結構簡單,成本低廉,有利于節能環保的普及與推進。附圖說明電子單相電度表可以有多種實現形式,在此結合附圖描述一個具體的方案。圖1是帶耗電量測量功能的家用電源接線板外形圖。圖2是電源接線板內置的電子單相電度表電路原理圖。圖3是電子單相電度表軟件結構圖。具體實施方式在圖1中,一個普通的家用電源接線板,多了一個電度表.由于采用集成電路為基礎的電子式電度表的尺寸很小,相當于占用1到2個220VAC三芯插座的位置,可以很方便的基于普通電源接線板的結構實現。具體的形式可以靈活多樣,只需加入電壓,電流傳感器,電子式電度表即可。圖2所示電源接線板內置的電子單相電度表電路原理圖,選用專用集成電路 U1MSP430FE4232為核心器件,內含以2個16位模數變換器為基礎的功率測量模塊,接條段 LCD顯示屏U2,顯示測量結果及簡單提示信息.電路的供電由電源變壓器直接從電源接線板的220V交流電源變換得到,由于所需電源消耗量非常小,電源變壓器可以做的很小,原邊和次級邊的變比為55 1,使次級邊得到4V AC左右即可,次級邊電壓經過單相整流,穩壓電路U3,生成3.3V DC供電路使用.次級邊的交流電壓也同時作為功率測量的電壓測量信號,經低通濾波電路調整后進入UI的Vl+和Vl-腳作為被測電壓信號.電流變換器感知流入電源接線板的電流,經低通濾波電路調整后進入UI的11+和Il-腳作為被測電流信號.U1MSP430FE4232內部程序每隔一定時間經2個芯片內的模數變換器測量一次電壓與電流信號,記錄采樣值,經內部的功率測量模塊計算得到功率因數,及功率值,主程序記錄并累計消耗的能量值.如需讀取,通過按鍵命令,將相關信息顯示在LCD屏上,過幾秒后關閉 IXD屏顯示以節省電度表電路的功耗.U1MSP430FE4232內部設有實時時鐘電路,可由按鍵設定.還可設定基本電價,分時電價.LCD屏可顯示累計消耗的能量值,平均功率因數,所消耗的電量對應的錢數等信息,由按鍵控制顯示哪一項.圖3為電源接線板內置的電子單相電度表的軟件功能模塊圖。為降低電路的功耗,程序主要以睡眠模式為主,只有在實時時鐘RTC定時事件,功率測量模塊定時事件,按鍵事件等發生時,從睡眠模式喚醒,完成相應功能后,重新進入睡眠模式.主程序只要將系統初始化(含RTC定時間隔時間設定,按鍵中斷的模式設定等), 功率測量模塊初始化(含功率測量模塊的定時間隔時間設定),啟動功率測量模塊,既可進入睡眠模式.實時時鐘中斷響應,從睡眠模式喚醒,更新時鐘,進入睡眠模式.功率測量模塊中斷,從睡眠模式喚醒,讀取測量及計算的值,完成累加計算,進入睡眠模式.按鍵中斷,從睡眠模式喚醒,依按鍵內容1)實時時鐘設定,2)或進入電價設定,3) 或測量結果顯示,4)或進入參數校正.之后進入睡眠模式。權利要求1. 一種家用電源接線板,帶耗電量測量功能,其特征是接線板上有一個電度表,它實時的測量經此接線板供出的電能能量值,并通過LCD屏顯示給使用者。專利摘要一種帶耗電量測量功能的家用電源接線板,除像普通電源接線板一樣,用于家用電器供電外,同時接線板上有一個電度表,它實時的測量經此接線板供出的電能能量值,并通過LCD屏顯示給使用者。可以方便知道具體某一個家用電器的實際用電量,幫助使用者制定節電方案。文檔編號G05B19/042GK202259962SQ20112003424公開日2012年5月30日 申請日期2011年2月1日 優先權日2011年2月1日專利技術者盛文遠 申請人:盛文遠本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:盛文遠,
申請(專利權)人:盛文遠,
類型:實用新型
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。