[发明专利]一种电能在线智能监测系统及方法

说明书

本发明公开了一种电能在线智能监测系统及方法，系统包括检测模块和数据查询模块；检测模块包括用电器、分压采样电路、电流互感电路、电压模数转换器、电流模数转换器、MCU模块、电源电路、报警模块和无线传输模块；数据查询模块包括无线接收模块、服务器和客户端；用电器接在火线和零线之间，分压采样电路采集在火线和零线之间的两个电阻电压值；电压模数转换器的输入端接至分压采样电路的输出端，输出端接至MCU模块的第一输入端；电流模数转换器的输入端接至电流互感电路的输出端，输出端接至MCU模块的第二输入端；MCU模块输入输出端连接无线传输模块；无线传输模块与无线接收模块通信，服务器一端与无线接收模块连接，另一端与客户端通信。

技术领域

本发明属于电量监管及安全用电领域，更具体地，涉及一种电能在线智能监测系统及方法。

背景技术

随着社会的日益进步和快速发展，公司、企业、机关、学校、社区、商场、家庭等诸多场合的电力需求越来越大。电力使用过程中，由于技术、观念、习惯等各种因素的影响，无形浪费比较严重。不同行业类型的用户甚至同一行业内部的不同用户的用电量差异量很大。另外，用电设备的增加也为管理带来了难度，使得用电的安全性大大降低。

在电价方面，阶梯电价已经成为未来发展的趋势。为此，政府也一直在努力制定各种相关方案和措施来提倡、引导、推进节能减排工作，各公司、企业以及科研领域人员等也在寻找节能之法。更加精细化、人性化的智能电力管理也是大势所趋。此外，近年来因用电安全所导致的事故频频发生，如何实时监测用电器状况，预防因用电安全所导致的事故，同样是需要解决的一个问题。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供了一种电能在线智能监测系统，旨在解决现有技术中由于不能实时检测用电器状况导致无法预防事故频发、用电不安全的问题。

作为本发明的一方面，本发明提供一种电能在线智能监测系统，包括：检测模块和数据查询模块；所述检测模块包括：用电器、分压采样电路、电流互感电路、电压模数转换器、电流模数转换器、MCU模块、电源电路、报警模块和无线传输模块；

所述数据查询模块包括：无线接收模块、服务器和客户端；

用电器连接在火线和零线之间，分压采样电路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，电压模数转换器的输入端连接至分压采样电路的输出端，电流模数转换器的输入端连接至电流互感电路的输出端，MCU模块的电源端连接电源电路，MCU模块的第一输入端连接至电压模数转换器的输出端，MCU模块的第二输入端连接至电流模数转换器的输出端，MCU模块的第一输出端连接继电器，MCU模块的第二输出端连接报警模块，MCU模块的输入输出端连接无线传输模块；无线传输模块的电源端连接电源电路；

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

优选地，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。

优选地，报警模块用于点亮故障灯、发出报警声音或向服务器发出故障信号。

作为本发明的另一方面，本发明提供一种基于电能在线智能监测系统的方法，检测模块执行如下步骤：