專利名稱:帶數字無線廣播接收器件的智能電表的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及帶數字無線廣播接收器件的智能電表。
背景技術:
以電力為代表的能源是人類生存的物質基礎之一,電力的高效利用關乎可持續(xù)發(fā)展和溫室氣體減排大事,必須盡力而為?,F有一種電網,它并不實時,譬如每個三小時一次對盡可能多的電能用戶進行價格調節(jié)以實現對用電負荷進行約束,這或許與目前用電高峰不能得到理想的平抑有關。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是要提供帶數字無線廣播接收器件的智能電表。
本發(fā)明實現其目的技術方案:用電表控制系統(tǒng)計算機主機、電能計量模塊、強電連接界面和機殼,組成一臺帶數字無線廣播接收器件的智能電表。采用一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的數字無線廣播信號接收模塊;并采用一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的動態(tài)電價計費顯示模塊,令動態(tài)電價計費顯示模塊的狀態(tài)隨數字無線廣播信號接收模塊接收到的相關電價信息的變化而變化。還可以采用一個作為時間的函數的計價算法儲存電路,用于當不能正常接收數字無線廣播信號時的臨時電價發(fā)布和臨時執(zhí)行電費計價。所述作為時間的函數的計價算法儲存電路的參數,隨數字無線廣播信號接收模塊接收到的相關指令的變化而變化。還可以采用一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的分體的動態(tài)電價計費顯示模塊。還可以采用一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的分體的動態(tài)電價計費顯示模塊,所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與計算機主機之間通過三芯電纜的地線、或者通過電源線、或者通過專用的數據信號線、或者通過專用的無線信號傳輸模塊進行數據信號交換。還可以采用一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的分體動態(tài)電價計費顯示模塊,所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與電冰箱外殼一體制造;或者所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與抽油煙機殼體一體制造;或者所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與鏡子一體制造;或者所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與電視機一體制造;或者所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊取手持可移動終端形式。還可以采用一路以上輸出電源線,其中至少一路輸出電源線串接一個作為電表控制系統(tǒng)計算機主機執(zhí)行部件的負荷切換電路。還可以令動態(tài)電價計費顯示模塊以曲線或者表格形式顯示預測的用電負荷及電價,預測的時間段包括當地標準時間的7點至17點范圍;或者預測的時間段為全天24小時范圍。還可以采用一個觸摸或者觸滑顯示屏人機界面;通過所述人機界面,用戶對帶數字無線廣播接收器件的智能電表進行信息交換或者設置。通常,觸摸或者觸滑顯示屏人機界面與分體的動態(tài)電價計費顯示模塊一體制造。還可以采用一個以電力線為傳輸途徑的局域網數據接口 ;或者采用一個信號覆蓋半徑小于等于30米的無線信號交換裝置。還可以采用一個有線或者無線通訊模塊;通過所述無線通訊模塊,可以對外交換數據或者利用電視機和家用電腦進行顯示。對于多個用戶集中安裝電表的情況,還可以令其中一臺帶數字無線廣播接收器件的智能電表配置高端的無線通訊模塊實現遠程通訊,周圍數臺則僅僅帶低端的無線通訊模塊實現短距離信息交換。本發(fā)明的有益效果:可以使電力網通過數字無線廣播系統(tǒng)隨時,譬如一小時一次,調整電價和發(fā)布新的電價預測信息,智能電表通過接收數字無線廣播及時接收并顯示當前及以后數天的電力供應狀態(tài)并不斷響應新的計價方案,通過使用戶避開使用電價昂貴時段的電能,來幫助平抑用電高峰。假定以一個大城市的夏季高峰用電負荷為2800萬千瓦、該城市的民用電表為I千萬個、使用生產I千萬臺本發(fā)明的中高端配置智能電表并擁有10年、其所增加的數字無線廣播接收器件等所有硬件和軟件成本及廣播發(fā)射臺的費用約為1.4億元計、因為平抑用電高峰2%使該地區(qū)可以少建56萬千瓦發(fā)電機組并節(jié)省土地和有關的輸變電設備、這些發(fā)電和輸變電每瓦10元造價計,共可節(jié)省56億元投資;再以每度電耗煤0.33千克、每噸煤700元計,10年節(jié)省的燃料費用
560000*0.33*/1000*700*24*365*10 ^ 113.3 (億元)............W
減排溫室氣體
560000*0.33* (44/12) *24*365*10 ^ 5935.8 (萬噸)............Φ
以碳排放的費用200元人民幣/噸計,在碳排放市場上也值到數十億人民幣。通過采用本發(fā)明以及其他新技術,可以在三年左右實現平抑用電高峰10%的目標。投入產出比可達100倍。從另一方面講,對于缺電地區(qū),采用本發(fā)明可以和其他技術,可以立即獲得相當于增加5 11%電力供應的能力。在電價低于實際成本的地區(qū),本發(fā)明還可以通過合理漸進地提高電價,既使電力部門不至于長期過度虧損,又使社會比較容易接受。對于由于突發(fā)事件引起的電網供電能力嚴重不足,或許可以將電價短時期提高到極端的水平以及通過負荷切換電路自動切斷除照明和電腦之外的所有電路來防止拉閘現象導致大面積的停電。順便指出:以一天或者一周或者一個月為期,非谷電時間段的電價平均值或者加權平均值不超過規(guī)定的價格,有助于穩(wěn)定物價,更能體現社會公正和可持續(xù)發(fā)展理念。采用分體的動態(tài)電價計費顯示模塊,方便用戶布置。采用一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的分體動態(tài)電價計費顯示模塊,并令所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與電冰箱外殼一體制造,方便用戶使用。采用至少一路輸出電源線串接一個作為電表控制系統(tǒng)計算機主機執(zhí)行部件的負荷切換電路,可以在必要時執(zhí)行限 電措施,防止因為一些用戶超額用電導致大范圍停電的事故。采用各種人機界面,可以給用戶帶來良好的使用體驗。采用以電力線為傳輸途徑的局域網數據接口,可以在本發(fā)明智能電表的計量范圍內,甚至在更大范圍內進行數據傳輸而無需增設網線。采用有線或者無線通訊模塊,方便對外交換數據,譬如實現自動抄表。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是一臺其顯示模塊與冰箱殼體一體制造的智能電表的結構示意圖。圖2是圖1智能電表的功能部件框圖。圖中1.智能電表;2.強電連接界面;3.機殼;4.分體動態(tài)電價計費顯示模塊;
5.電冰箱外殼;6.地線;7、8、9.相線;10.零線;11.電表控制系統(tǒng)計算機主機;12.數字無線廣播信號接收模塊;13.電能計量模塊;14.計價算法儲存電路;15.無線通訊模塊;16.負荷切換電路。
具體實施例方式圖1給出本發(fā)明的第一個實施例。圖1中,帶數字無線廣播接收器件的智能電表I由計算機主機、與計算機主機信號連接的數字無線廣播信號接收模塊、電能計量模塊、強電連接界面2、機殼3和分體動態(tài)電價計費顯示模塊4組成。分體 動態(tài)電價計費顯示模塊4帶有觸滑顯示屏,并與電冰箱外殼5一體制造。分體動態(tài)電價計費顯示模塊4與計算機主機之間通過三芯電纜的地線6進行數據信號交換。智能電表I采用三路相線7、8、9和一路零線10輸出電源線。作為圖1智能電表的功能部件連接框圖,圖2中,帶數字無線廣播接收器件的智能電表的配置包括電表控制系統(tǒng)計算機主機11、與電表控制系統(tǒng)計算機主機11信號連接的數字無線廣播信號接收模塊12、電能計量模塊13、強電連接界面2、分體動態(tài)電價計費顯示模塊4、計價算法儲存電路14、無線通訊模塊15和負荷切換電路。
權利要求
1.帶數字無線廣播接收器件的智能電表,由電表控制系統(tǒng)計算機主機、電能計量模塊、強電連接界面和機殼組成,其特征是含有一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的數字無線廣播信號接收模塊;并含有一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的動態(tài)電價計費顯示模塊,所述動態(tài)電價計費顯示模塊的狀態(tài)隨數字無線廣播信號接收模塊接收到的相關電價信息的變化而變化。
2.根據權利要求1所述的帶數字無線廣播接收器件的智能電表,其特征是含有一個候補的作為時間的函數的計價算法儲存電路,用于當不能正常接收數字無線廣播信號時的臨時電價發(fā)布和臨時執(zhí)行電費計價。
3.根據權利要求1所述的帶數字無線廣播接收器件的智能電表,其特征是含有一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的分體動態(tài)電價計費顯示模塊。
4.根據權利要求1所述的帶數字無線廣播接收器件的智能電表,其特征是含有一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的分體動態(tài)電價計費顯示模塊,所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與計算機主機之間通過三芯電纜的地線、或者通過電源線、或者通過專用的數據信號線、或者通過專用的無線信號傳輸模塊進行數據信號交換。
5.根據權利要求1所述的帶數字無線廣播接收器件的智能電表,其特征是含有一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的分體動態(tài)電價計費顯示模塊,所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與電冰箱外殼一體制造;或者所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與抽油煙機殼體一體制造;或者所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與鏡子一體制造;或者所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊與電視機一體制造;或者所述分體動態(tài)電價計費顯示模塊取手持可移動終端形式。
6.根據權利要求1所述的帶數字無線廣播接收器件的智能電表,其特征是含有一路以上輸出電源線,其中至少一路輸出電源線串接一個作為電表控制系統(tǒng)計算機主機執(zhí)行部件的負荷切換電路。
7.根據權利要求1所述的帶數字無線廣播接收器件的智能電表,其特征是動態(tài)電價計費顯示模塊以曲線或者表格形式顯示預測的用電負荷及電價,預測的時間段包括當地標準時間的7點至17點范圍;或者預測的時間段為全天24小時范圍。
8.根據權利要求1或者2或者3或者4或者5或者6或者7所述的帶數字無線廣播接收器件的智能電表,其特征是含有一個觸摸或者觸滑顯示屏人機界面。
9.根據權利要求1或者2或者3或者4或者5或者6或者7所述的帶數字無線廣播接收器件的智能電表,其特征是含有一個以電力線為傳輸途徑的局域網數據接口 ;或者含有一個信號覆蓋半徑小于等于30米的無線信號交換裝置。
10.根據權利要求1或者2或者3或者4或者5或者6或者7所述的帶數字無線廣播接收器件的智能電表,其特征是含有一個有線或者無線通訊模塊;通過所述無線通訊模塊,可以對外交換數據或者利用電視機和家用電腦進行顯示。
全文摘要
帶數字無線廣播接收器件的智能電表,由電表控制系統(tǒng)計算機主機、電能計量模塊、強電連接界面和機殼組成,其特征是含有一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的數字無線廣播信號接收模塊;并含有一個與電表控制系統(tǒng)計算機主機信號連接的動態(tài)電價計費顯示模塊,所述動態(tài)電價計費顯示模塊的狀態(tài)隨數字無線廣播信號接收模塊接收到的相關電價信息的變化而變化。圖1中,帶數字無線廣播接收器件的智能電表的分體動態(tài)電價計費顯示模塊帶有觸滑顯示屏,并與電冰箱外殼一體制造。分體動態(tài)電價計費顯示模塊與計算機主機之間通過三芯電纜的地線進行數據信號交換。智能電表采用三路相線和一路零線輸出電源線。
文檔編號G01R11/57GK103245811SQ201210442278
公開日2013年8月14日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權日2012年11月7日
發(fā)明者施國樑 申請人:海寧伊滿閣太陽能科技有限公司