[发明专利]一种电能在线智能监测系统及方法

权利要求书

1.一种电能在线智能监测系统，其特征在于，包括：检测模块和数据查询模块；所述检测模块包括：用电器(1)、分压采样电路(2)、电流互感电路(3)、电压模数转换器(4)、电流模数转换器(5)、MCU模块(6)、电源电路(7)、报警模块(8)和无线传输模块(9)；

所述数据查询模块包括：无线接收模块(10)、服务器(11)和客户端；

用电器(1)连接在火线和零线之间，分压采样电路(2)用于采集设置在火线和零线之间的两个电阻Res1和Res2的电压值，电压模数转换器(4)的输入端连接至分压采样电路(2)的输出端，电流模数转换器(5)的输入端连接至电流互感电路(3)的输出端，MCU模块(6)的电源端连接电源电路(7)，MCU模块(6)的第一输入端连接至电压模数转换器(4)的输出端，MCU模块(6)的第二输入端连接至电流模数转换器(5)的输出端，MCU模块(6)的第一输出端连接继电器，MCU模块(6)的第二输出端连接报警模块(8)，MCU模块(6)的输入输出端连接无线传输模块(9)；无线传输模块(9)的电源端连接电源电路(7)；

无线传输模块(9)通过无线的方式与无线接收模块(10)进行通信，服务器(11)的一端与无线接收模块(10)连接，服务器(11)的另一端通过互联网或者局域网与客户端进行通信。

2.如权利要求1所述的电能在线智能监测系统，其特征在于，工作时，分压采样电路采集的交流电压转化为可被模数转化模块检测的电压值U；电流互感电路将大电流转化为模数转化模块可以检测的小电流I；电压模数转换器将接收到的电压模拟信号转化为数字电路可识别的高低电平送入MCU模块；电流模数转换器将接收到的电流模拟信号转化为数字电路可识别的高低电平送入MCU模块；MCU模块接收电压模数转换器、电流模数转换器送来的数字信号，并将获取的电流I与电压量U经过模数转换得到的数字信号在MCU进行进一步处理后获得有功有功率、无功功率和视在功率；并通过无线传输模块传输到无线接收模块送至服务器；

同时通过无线传输模块接收服务器发送过来的指令进行操作；当MCU模块检测到任意模块出现故障，通过报警模块发出报警。

3.如权利要求1所述的电能在线智能监测系统，其特征在于，报警模块(8)用于点亮故障灯、发出报警声音或向服务器发出故障信号。

4.一种基于权利要求1所述的电能在线智能监测系统的方法，其特征在于，检测模块执行如下步骤：

S101：向服务器发送识别码；

S102：设置定时读电能数据中断；

S103：设置定时向服务器发数据中断；

S104：判断检测模块中各个模块功能是否正常，若是，则转入步骤S105，若否，则转入步骤S106；

S105：判断是否收到服务器指令，若是，则转入步骤S107，若否，则返回至步骤S104；

S106：尝试向服务器发送错误信号并等待故障处理；

S107：执行服务器指令并返回至步骤S105。

5.如权利要求4所述的电能在线智能监测方法，其特征在于，步骤S102定时读电能数据中断包括如下步骤：

S201：读取电压模数转换器和电流模数转换器数据；

S202：判断数据是否异常，若是，则转入步骤S203；若否，则转入步骤S204；

S203：切断电源，并转入步骤S205；

S204：计算各项电能参数，并转入步骤S207；

S205：报警电路报警，并转入步骤S206；

S206：向服务器发送警报信息后退出中断；

S207：存储参数后退出中断。

6.如权利要求4或5所述的电能在线智能监测方法，其特征在于，步骤S103定时向服务器发数据中断包括如下步骤：

S301：将未进行处理的由电压模数转化器和电流模数转换器传输的电能数据进行再次处理，获得各项电能参数；

S302：将各项电能参数发送给服务器；

S303：退出中断。