智能負載識別模塊的製作方法
2023-07-03 11:01:21 1
專利名稱：智能負載識別模塊的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種用電檢測控制模塊，特別是一種智能負載識別模塊。
背景技術：
目前市場上用電器按負載性質分為3類1、常用小功率電器，如計 算機、電視機、電燈、充電器等；2、常用大功率電器，如空調、電吹 風、飲水機等；3、容易引起火災的大功率電器(惡性負載)如電爐、 熱得快、電燙鬥、電熱杯等。在部分用電有限制的場所(如學校和單位 宿舍等)對上述電器有如下限制保證l類電器能正常使用；3類電器無 法使用；2類可以設定選擇使用。而目前市場上並無有效區分上述三類電 器的產品，使得給用電管理帶來的不便。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種能夠有效區分電器負載特性，同時又 能限制用電功率的智能負載識別模塊，以解決使用違章電器帶來的火災 隱患。
為了實現上述目的，本實用新型由電源單元、電流電壓採樣處理單 元、單片機處理單元MCU和輸出單元構成，其中電源單元給模塊提供直 流電源，電流電壓採樣處理單元的輸出信號與單片機處理單元MCU的數 據線相連，單片機處理單元MCU通過一個電阻器R7輸出負載識別控制信 號，其特點是電流電壓採樣處理單元由錳銅分流器RX、電感器CZ1 CZ2、電阻器R1 R7、電容器C1 C4及電能計量晶片IC1構成，其中
錳銅分流器串聯在火線進端與火線出端之間，錳銅分流器的分流端
通過串聯的電感器CZ1和電阻器R3與電能計量晶片IC1的V1P端相連， 火線出端通過串聯的電感器CZ2和電阻器R4與電能計量晶片IC1的V1N 端相接，在電能計量晶片IC1的V1N端和V1P端與電源單元的負極之間 分別設置有電容器C3和電容器C4;
電能計量晶片IC1的V2N端通過並聯的電阻器R2和電容器Cl與電 源單元的負極相連，其V2P端通過並聯的電阻器R5和電容器C5與電源 單元的負極相接，電能計量晶片IC1的V2P端還通過電阻器R1與零線端 相連接，電能計量晶片IC1的Ref端通過電容器C2與電源單元的負極相 連接。
上述電流電壓採樣處理單元的輸出信號與單片^/L處理單元MCU的數 據線之間通過電阻器R8和光耦0P相連接。
本實用新型能準確識別容易引起火災的大功率電器，並能將空調、 飲水機、電吹風等大功率電器同容易引起火災的大功率電器區分開來， 有效區分上述三類電器的產品，使得給用電管理帶來的方便。本實用新 型的模塊化設計，可方便的集成在電能表中做成帶負載識別的電能表。
圖1為本實用新型的原理框圖。
圖2為本實用新型的原理示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述。
本實用新型錳銅分流器RX採樣用電設備的電流信號、電阻器R1、R2、 R5分壓採樣用電設備的電壓信號輸入電能計量晶片IC1後，由電能計量
晶片IC1輸出與實時功率成正比的脈衝信號，該脈衝信號經光耦OP輸入 到單片機MCU處理，單片機MCU根據設備啟動瞬間的功率變化曲線區分 各類用電設備並決定是否輸出負載識別控制信號，便於用電管理。如果 將本實用新型集成在電能表中，可以在單片機MCU中設置管理軟體，管 理軟體依據負載識別的信號而自動控制電能表的輸出。
本實用新型電流電壓採樣處理單元輸出與設備實時功率成正比的脈 沖信號，單片機處理部分根據設備脈衝信號計算出設備啟動瞬間的功率
變化並與設備的啟動功率曲線比對來區分各類用電設備。
本說明書未作詳細描述的內容所與本領域專業技術人員公知的現有 技術。
權利要求1、一種智能負載識別模塊，由電源單元、電流電壓採樣處理單元、單片機處理單元MCU和輸出單元構成，其中電源單元給模塊提供直流電源，電流電壓採樣處理單元的輸出信號與單片機處理單元MCU的數據線相連，單片機處理單元MCU通過一個電阻器R7輸出負載識別控制信號，其特徵在於電流電壓採樣處理單元由錳銅分流器RX、電感器CZ1～CZ2、電阻器R1～R7、電容器C1～C4及電能計量晶片IC1構成，其中錳銅分流器串聯在火線進端與火線出端之間，錳銅分流器的分流端通過串聯的電感器CZ1和電阻器R3與電能計量晶片IC1的V1P端相連，火線出端通過串聯的電感器CZ2和電阻器R4與電能計量晶片IC1的V1N端相接，在電能計量晶片IC1的V1N端和V1P端與電源單元的負極之間分別設置有電容器C3和電容器C4；電能計量晶片IC1的V2N端通過並聯的電阻器R2和電容器C1與電源單元的負極相連，其V2P端通過並聯的電阻器R5和電容器C5與電源單元的負極相接，電能計量晶片IC1的V2P端還通過電阻器R1與零線端相連接，電能計量晶片IC1的Ref端通過電容器C2與電源單元的負極相連接。
2、 如權利要求1所述的智能負載識別模塊，其特徵在於電流電壓 採樣處理單元的輸出信號與單片機處理單元MCU的數據線之間通過電阻 器R8和光耦0P相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種智能負載識別模塊，由電源單元、電流電壓採樣處理單元、單片機處理單元和輸出單元構成，其中電源單元給模塊提供直流電源，電流電壓採樣處理單元的輸出信號與單片機處理單元的數據線相連，單片機處理單元通過一個電阻器輸出負載識別控制信號，其特點是電流電壓採樣處理單元由錳銅分流器、電感器、電阻器、電容器及電能計量晶片IC1構成。本實用新型能準確識別容易引起火災的大功率電器，並能將空調、飲水機、電吹風等大功率電器同容易引起火災的大功率電器區分開來，有效區分上述三類電器的產品，使得給用電管理帶來方便。本實用新型的模塊化設計，可方便的集成在電能表中做成帶負載識別的電能表。
文檔編號G01R21/06GK201210176SQ20082006771
公開日2009年3月18日 申請日期2008年6月12日 優先權日2008年6月12日
發明者李中澤 申請人:武漢盛帆電子股份有限公司