[发明专利]一种智能电表外置多功能非侵入式负荷识别装置

说明书

本发明公开了一种智能电表外置多功能非侵入式负荷识别装置，涉及非侵入式负荷识别领域，包括以下模块：非侵入式负荷识别模块、故障提示器模块、漏电保护器模块、触电预警器模块、服务器模块。非侵入式负荷识别模块与智能电表相连接，实现负荷开断识别和负荷故障识别，并将负荷故障识别结果输送给故障提示器模块；故障提示器模块与非侵入负荷识别模块相连，对故障信息进行报警；漏电保护器模块与电流互感器和服务器模块相连，及时发现漏电情况；触电预警器模块与漏电保护器模块相连，输送触电预警信号；服务器模块将负荷识别结果和漏电信息远程发送给用户。

技术领域

本专利涉及智能家电技术领域，特别涉及一种非侵入式负荷识别装置。

背景技术

当前，负荷识别方法有侵入式负荷识别方法和非侵入式负荷识别方法，侵入式负荷识别方法虽然能够较为精确地计量出设备的功率消耗，但需要加装电表或传感器，影响用户正常的生产和生活，而且成本较高，不适宜全面推广。非侵入式电力负荷识别是将总的电力消耗分解为每个用电设备的电力消耗并对其进行监测。较之侵入式负荷识别，非侵入式负荷识别方法可以降低成本，提高电能质量。

目前，随家用电器的增加，电器发生故障短路的概率增加，因此当故障发生时，需要及时定位故障位置，而通过对故障电器进行快速识别则可以减少故障带来的损害。家庭负荷的增多也会导致漏电事件的发生，漏电导致的触电问题将给用户用电带来危害，甚至直接对人的生命产生威胁。当用户不在家时，用户将无法第一时间知道家庭用电情况和用电出现的问题(故障、漏电)，从而对用户带来无法避免的损失。

针对上述问题，目前的非侵入式负荷识别装置只能进行负荷开断的识别，因此需要一个多功能的非侵入式负荷识别装置。

发明内容

针对现有技术的不足，为了达到对家庭故障和漏电行为的早发现、早预警、早保护和电器开断和故障短路识别的双重目标，本发明提供了一种智能电表外置多功能的非侵入式负荷识别系统，包括非侵入式负荷识别模块、故障提示器模块、漏电保护器模块、触电预警器模块、服务器模块。

上述非侵入式负荷识别模块，包括特征检测模块、中央处理器模块、数据库模块、比较器模块、通信模块。本发明同时实现电器故障短路识别和电器开断识别，特征检测模块提出中央处理器模块中得到的暂态功率参数；中央处理器模块记录从智能电表中得到的用电量参数和负荷开断/故障识别的结果；数据库模块存储负荷开断特征数据库和负荷故障特征数据库；比较器模块将特征检测模块中得到的暂态特征参数与数据库中的特征数据进行比较，得到参数最接近的电器开断/故障参数，将其输送给中央处理器模块；通信模块将得到的结果输送给上述服务器模块，发送给用户手机。

上述故障提示器模块，包括控制开关、蜂鸣报警器、发光二极管和空气开关；根据上述非侵入式负荷识别模块得到的故障识别结果进行报警。

上述漏电保护器模块，包括电流互感器、漏电检测装置、电源开关、开关控制装置和通信模块，电流互感器分别安装火线和零线上面；漏电检测装置根据从电流互感器中得到的电流参数，检测是否出现漏电电流，如果出现漏电电流则向开关控制装置输送漏电信号，控制开关断开；通信模块将得到的漏电情况输送给上述服务器模块。

上述触电预警器模块，包括远程开关装置、蜂鸣报警器和通信模块，上述漏电保护器模块将漏电信息通过服务器模块发送给用户手机，用户通过通信模块控制远程开关装置闭合，报警器自动进行报警。

上述服务器模块，记录非侵入负荷识别模块、漏电保护器模块的信息，将其发送给用户手机。