[发明专利]一种基于电力载波通讯的智慧用电系统

说明书

本发明公开了一种基于电力载波通讯的智慧用电系统，包括：智能空开、电力载波通信智能插座、网关、云平台、用户终端，其特征在于：其中：智能空开和电力载波通信智能插座为智慧用电系统中的感知设备，都具有：a.采集其所在电力回路中用电数据的功能；本智慧用电系统使用智能空开、电力载波通信智能插座等多种感知层设备采集电力数据，支持“前装”或“后装”等安装方式，部署灵活；将电力载波通信技术引入智慧用电系统，简化传输层的布线，增强传输层的通信可靠性；将电力大数据、天气信息大数据等结合起来决策，生成更有效的自动化方案或者节能方案，提升用户体验，增强节能减排效果。

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，具体为一种基于电力载波通讯的智慧用电系统。

背景技术

近些年来物联网技术、大数据分析技术高速发展，物联网+大数据相关的应用影响到人们的衣食住行等方方面面，极大的提高了人们的生活质量。在用电方面，物联网+大数据同样可以发挥其优势。现有物联网+大数据用电系统，也称智慧用电系统，一般由感知执行层，传输层，云平台层，用户终端设备等组成，其中感知执行层包括电表、智能空开等设备，主要用于采集用电数据，执行电路开关动作以及异常情况下执行电路保护动作(分断电路)；传输层主要有网关，物理传输链路等，负责感知层设备和云平台，云平台和用户终端设备之间的信息的双向传输；云平台收集所有感知层设备的数据，通过大数据分析，学习用户用电行为，并根据用户的用电行为生成相应的自动化方案和节能方案，达到提升用户体验及节能减排的作用；用户终端设备可将云平台的大数据分析结果展示给用户，让用户对用电行为充分的了解，用户也可以通过终端设备定制自动化方案等等。

上述智慧用电系统在部署使用过程中也存在一些问题：

传输层的信息物理传输方式大多采用rs485通讯线或者2.4g频段的无线通讯，若采用rs485通讯线，则需要在电力传输线之外额外增加两根rs485通讯线，会增加布线的复杂度，占用额外的空间，若使用2.4g无线通讯，当使用该频段的无线设备增多时，可能会导致通讯不稳定。

当前的智慧用电系统更适合“前装”，即需要在用户装修前就设计好布线、安装方案，并在用户装修前就完成智慧用电系统的安装。若后续需要改变该系统(如改变其中某些设备的位置)代价就比较大；不适与“后装”，即用户装修完成后，再部署该系统的代价就大很多。

电力线载波通信技术是一种使用电力传输线进行信息传输的技术，相比于rs485通讯，其优势在于无需额外引入rs485通讯线即可通讯，省去了布置通讯线的过程；相比于2.4g无线通讯，其通讯质量更好，不在在无线通讯相互干扰、传输距离有限等缺点。电力线载波通信技术在智慧用电系统中有广阔的应用前景。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于电力载波通讯的智慧用电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于电力载波通讯的智慧用电系统，包括：智能空开、电力载波通信智能插座、网关、云平台、用户终端，其中：智能空开和电力载波通信智能插座为智慧用电系统中的感知设备，都具有：a.采集其所在电力回路中用电数据的功能；b.含有电动操作机构，可远程控制执行电路分合动作；c.内置保护程序，监控用电数据，当其所在电力回路发生用电异常时，迅速断开电路连接，保护用电设备；d.记录用电情况、用电异常等数据，发生故障或者意外事故时可用于分析事故原因等，所有数据均可上传至云平台。

优选的，智能空开一般位于入户电箱内，适用于“前装”用户或者要更换入户电箱的用户，对所有用电回路进行集中监控，使用rs485线路和网关进行通信，通信稳定，通信成本较低。

优选的，网关是智慧用电系统中的感知层和平台层交换数据的中间设备，负责不同通信信号、不同通信协议的转换。