一種開關式遠程抄表的節能燈記費裝置的製作方法

2024-02-16 10:26:15

專利名稱：一種開關式遠程抄表的節能燈記費裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種節能燈，特別是一種開關式遠程抄表的節能燈記費裝置，應 用於節能燈的普及使用。
背景技術：
在流行低碳，進一步普及節能燈的今天，作為家用照明的LED(半導體照明)燈具 比一般的節能燈更節能，但是高昂的價格阻擋了其進入家庭的步伐。說起LED，人們首先想 到的是大型公共場所使用的電子顯示屏，或是各個風景區使用的大型燈具。實際上各類家 用的LED照明燈具已研發出來。這些燈具囊括了家用燈具的各個種類，不僅省電，而且非常 美觀，裝飾效果很好。與傳統光源相比，家用LED燈耗電只有傳統燈泡的6%左右，比螢光節 能燈還要省電50%。而且LED光源壽命長，可使用25000小時，光衰後的亮度仍然可以達到 傳統全新燈管的光效。另外，由於家用LED燈具無頻閃、無輻射、無鉛、無汞，不但有利人體 健康，而且具有很好的環保作用。40多平方米的大客廳，僅安裝了 8盞5W的LED燈，就使整 個屋子通透明亮。可以說，在當前節能減排壓力持續加大的背景下，選用節能效率超過90% 的LED燈是降低能耗的一大選擇。價格高昂暫難普及，目前市場上，不論是大型的家裝賣場 還是建材市場，都沒有商家批量銷售家用LED燈具。市民要購買，只能到少數燈具專賣店中 購買，而且選擇餘地不大。優質LED家用照明和裝飾燈具，價格是普通燈具的10倍左右，讓 很多市民難以接受。市場上在售的最便宜的LED燈，標稱功率0. 9W(相當於25W白熾燈)， 售價也要30元，售價是同等亮度白熾燈的6倍、普通節能燈的2倍。而LED檯燈的售價往 往高達八九百元，進口品牌售價則要上千元，是一般檯燈價格的10倍。如何讓價高、物美的LED燈進入家庭不僅是國家的課題，也是生產廠家的課題。只 有讓家庭感覺到選用LED燈，不需要考慮價格的的問題，最終才能進入大多數家庭。如今，全球變暖，氣候開始惡化；中國政府為了對全球氣候變暖負責任，積極推進 節能減排；在節能項目，綠色照明成為國家推進節能改造的首選因素，綠色照明技術非常成 熟，節能空間大；同時，綠色照明還關係到健康等問題，如節能燈不僅僅節能，其三基色光源 還可以保護人的視力；節能燈針對於工廠來說，不影響設備的運作，投資回收期不到半年。國務院專門成立了節能減排小組，在全國範圍內從2008年起，三年內在全國推廣 1. 5億隻節能燈，每年5000萬；其中2008年的已經完成任務，居民購買國家補貼的節能燈， 國家補貼50%，大宗客戶購買，國家補貼30%。但是國家無論如何補貼節能燈，節能燈的價格 都會高於普通白熾燈。
發明內容本實用新型的目的是提供一種開關式遠程抄表的節能燈記費裝置，以便使節能燈 在國家補貼政策支持，使家庭不花錢或少花錢的情況下，自覺積極的選擇使用節能燈。本實用新型的目的是這樣實現的，包括節能燈，檢測電能使用的電流表，節能燈連 接在燈頭中，燈頭由電源線引出，通過電源開關與用電流表連接為迴路，其特徵是節能燈
3中有電子調製開關，電流表中有電流互感器，電子調製開關與電流互感器在電源線內電流 互感電連接。所述電子調製開關包括有EMC和浪湧電流控制電路、一次整流和濾波電路、單端 反激式DC/DC功率變換器、負載電路，EMC和浪湧電流控制電路的輸出端與一次整流和濾波 電路輸入端電連接，一次整流和濾波電路的輸出端與單端反激式DC/DC功率變換器輸入端 電連接，由單端反激式DC/DC功率變換器、負載電路和控制電路構成閉合迴路。本實用新型的優點是由於節能燈電源開關閉合工作時，節能燈向檢測電能使用 的電流表發送節能燈標誌信息，電流表(屬稱電錶)能記錄節能燈標誌信息，並將這一信號 通過遠程抄表系統發送主計算機，這樣，使用節能燈的用戶國家通過政策調控使電能的計 價有所不同，或根據節能燈的數量與節約的電能情況，統一以政策形式通過電價調控給使 用節能燈的用戶達到不花錢或少花錢，達到節能燈普及應用，最終達到綠色照明的目的。

下面結合實施例附圖對本實用新型做進一步說明圖1是本實用新型使用電子調製開關發送節能燈標誌信息的結構原理圖；圖2是電子調製開關原理圖；圖3是開關電路實現信號控制的波形圖。圖中:1、電流表；2、節能燈；3、燈頭；4、一次整流和濾波電路；5、電源開關；6、EMC 和浪湧電流控制電路；7、電源線；8、抄表單元；9、負載電路；10、單端反激式DC/DC功率變 換器；11、電流互感器；12、電子調製開關；13、控制電路；14.220V交流。
具體實施方式
如圖1所示，一種開關式遠程抄表的節能燈記費裝置，包括節能燈2，檢測電能使 用的電流表1，節能燈2連接在燈頭3中，燈頭3由電源線7引出，通過電源開關5與用電 流表1連接為迴路，也就是節能燈2在線路中並保持正常工作，迴路中節能燈電源開關5閉 合工作時，通過電子調製開關12控制負載電路9是否加載節能燈2，電子調製開關12工作 加載節能燈2時，在電流表1中會增加節能燈2的電流，開關電路12不工作，不加載節能燈 2時，在電流表1中不會增加節能燈2的電流，增加的電流由現有的電流表1電流互感器11 檢測，這樣電子調製開關12將節能燈2的標誌信息通過電流調製到電流表1電流互感器11 上，由電流表1進行檢測，由電流表1處理電路記錄節能燈使用時間信息和節能燈標誌信息 到存貯器內，這些記錄的信息日後由抄表單元8讀取進行處理，以便根據使用節能燈的狀 況進行不同計價處理。節能燈標誌信息可通過一個字節或幾個字節來表示，用高位或低位中的一位或多 位代表節能燈型號。如後七位給出節能燈的功率。如=00001111為LED15W，10001111為氣 體放電節能燈QT15 W。而在電流表1中記錄某家使用的節能燈型號和什麼時間使用，累計 使用多少時間，國家可通過配套政策使其在電費中得到補助。這樣，用戶可在少花錢的情況 下，大量使用節能燈，達到節能減排；綠色照明節約能源的目的。如圖2所示，節能燈與檢測電能使用的電流表是通過節能燈的電子調製開關進行 通訊。無論是節能燈採用LED或氣體放電燈，節能燈的電子調製開關12包括有EMC和浪湧電流控制電路6、一次整流和濾波電路4、220V交流14、單端反激式DC/DC功率變換器10、負 載電路9，EMC和浪湧電流控制電路6的輸出端與一次整流和濾波電路4輸入端電連接，一 次整流和濾波電路4的輸出端與單端反激式DC/DC功率變換器10輸入端電連接，由單端反 激式DC/DC功率變換器10、負載電路9和控制電路13構成閉合迴路。在氣體放電燈中主要是電子鎮流器，它的功率因素校正電路是在LED燈中的單端 反激式DC/DC功率變換器10中加入功率因素校正電路，通過控制電路13 (單片機)可以方 便實現對單端反激式DC/DC功率變換器10的控制，在50HZ交流電中的半周期的時間內或 幾個半周期內，使單端反激式DC/DC功率變換器10工作不工作達到信號調製的目的。圖3是調製開關電路12實現信號控制的波形圖。在50HZ交流電中的半周期的時 間內，過零檢測電路檢測到正半周過零後，調製開關電路12控制單端反激式DC/DC功率變 換器使其產生一個大寬度的起始位開關信號，使負載停止工作，近著以一定周期由調製開 關電路12控制單端反激式DC/DC功率變換器以同樣的方式輸出調製信號，DO、Dl、D2、D3、 D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11，其中，DO和D2之間的D1以及後面的D6和D9為負載電路 9有電流輸出，其餘沒電流輸出或少量電流輸出，這樣在電流電國的電流互感器11將產生 010000100100，這一編碼由電流表中的處理電路處理就能知道家中的某一節燈工作，工作 時間多長，相應的知道累計工作電流。
權利要求一種開關式遠程抄表的節能燈記費裝置，包括節能燈(2)，檢測電能使用的電流表(1)，節能燈(2)連接在燈頭(3)中，燈頭(3)由電源線(7)引出，通過電源開關(5)與用電流表(1)連接為迴路，其特徵是節能燈(2)中有電子調製開關(12)，電流表(1)中有電流互感器(11)，電子調製開關(12)與電流互感器(11)在電源線(7)內電流互感電連接。
2.根據權利要求1所述的一種開關式遠程抄表的節能燈記費裝置，其特徵是所述的 電子調製開關(12)包括有EMC和浪湧電流控制電路(6)、一次整流和濾波電路(4)、單端反 激式DC/DC功率變換器(10)、負載電路(9)，EMC和浪湧電流控制電路(6)的輸出端與一次 整流和濾波電路(4)輸入端電連接，一次整流和濾波電路(4)的輸出端與單端反激式DC/DC 功率變換器(10)輸入端電連接，由單端反激式DC/DC功率變換器(10)、負載電路(9)和控 制電路(13)構成閉合迴路。
專利摘要本實用新型涉及一種節能燈，特別是一種開關式遠程抄表的節能燈記費裝置，包括節能燈，檢測電能使用的電流表，節能燈連接在燈頭中，燈頭由電源線引出，通過電源開關與用電流表連接為迴路，其特徵是節能燈中有電子調製開關，電流表中有電流互感器，電子調製開關與電流互感器在電源線內電流互感電連接。它以便使節能燈在國家補貼政策支持，使家庭不花錢或少花錢的情況下，自覺積極的選擇使用節能燈。
文檔編號G01R11/56GK201749139SQ201020523230
公開日2011年2月16日 申請日期2010年9月9日 優先權日2010年9月9日
發明者劉珉愷 申請人:西安信唯信息科技有限公司