一種智能節(jié)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)節(jié)能領(lǐng)域，尤其涉及一種智能節(jié)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]產(chǎn)品待機(jī)能耗是指產(chǎn)品連接到電源上且處于等待狀態(tài)，未運(yùn)行其主要功能時(shí)的耗電量。與產(chǎn)品在使用過(guò)程中產(chǎn)生的有效能耗不同，待機(jī)能耗基本上是一種能源浪費(fèi)。牛津大學(xué)的一項(xiàng)家庭待機(jī)能耗調(diào)查顯示，家庭待機(jī)能耗占用耗電總量的8%，其中視聽(tīng)產(chǎn)品的待機(jī)功耗占總待機(jī)功耗的68.6%，炊具占13.2%，電話占7.8%，制冷設(shè)備占7.7%，其他占2.7%。國(guó)際經(jīng)濟(jì)合作組織的一項(xiàng)調(diào)查稱，各國(guó)因待機(jī)而消耗的能量約占能耗總數(shù)的3%至13%。我國(guó)的待機(jī)能耗高于平均水平，以電視機(jī)為例，我國(guó)電視的能耗大約占我國(guó)居民總電耗的10%左右，通過(guò)降低待機(jī)功耗進(jìn)行節(jié)能有著很大潛力。
[0003]待機(jī)需要交流電源的支撐，消耗一定的電能，產(chǎn)生的能耗稱為待機(jī)能耗。由于我國(guó)電能主要來(lái)源于火力發(fā)電，“火力發(fā)電造成二氧化碳、二氧化硫、粉塵等污染環(huán)境”。采用交流電源待機(jī)引發(fā)的另外一個(gè)被人們普遍忽視但卻又極為重要的事實(shí)是長(zhǎng)期暴露在交流電源環(huán)境中的家電更加容易受到傷害。歐盟承諾逐年降低待機(jī)能耗，到2009年將大部分設(shè)備的待機(jī)能耗降至1W。世界各國(guó)都在進(jìn)行節(jié)能研究，也出現(xiàn)很多新的節(jié)能技術(shù)，節(jié)能已成為世界性課題。
[0004]但以上國(guó)內(nèi)國(guó)際的節(jié)能研究在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)上的節(jié)能基本上是針對(duì)單個(gè)電器或產(chǎn)品，單純地通過(guò)減少待機(jī)電能消耗實(shí)現(xiàn)的，目前還沒(méi)有文獻(xiàn)表明有針對(duì)整個(gè)辦公大樓或者建筑物的系統(tǒng)節(jié)能產(chǎn)品出現(xiàn);面對(duì)火災(zāi)、地震等自然災(zāi)害也不能及時(shí)應(yīng)急處理切斷電源。
[0005]現(xiàn)代家庭中用電設(shè)備大量使用，許多用電設(shè)備在不使用時(shí)，并未完全關(guān)斷電源，處于待機(jī)狀態(tài)，仍消耗電能。盡管每一臺(tái)電器的待機(jī)電流、待機(jī)功率很小(如一臺(tái)空調(diào)的待機(jī)功率僅為3 W左右)，并不被人們關(guān)注，但隨著時(shí)間的累積其耗電量是驚人的。據(jù)資料顯示，目前我國(guó)城市家庭的平均待機(jī)能耗相當(dāng)于這些家庭每天不問(wèn)斷地使用一盞15—30W的白熾燈。待機(jī)能耗占家庭電能消耗的3%?13%，全國(guó)待機(jī)能耗相當(dāng)于我國(guó)幾個(gè)大型火力發(fā)電廠的發(fā)電總量。
[0006]家用電器自身電源開(kāi)關(guān)可以分為機(jī)械開(kāi)關(guān)與電子開(kāi)關(guān)(電子開(kāi)關(guān)包括:遙控開(kāi)關(guān)、輕觸開(kāi)關(guān)、觸摸開(kāi)關(guān)等)2種。機(jī)械開(kāi)關(guān)帶有通斷觸點(diǎn)，當(dāng)處于關(guān)斷位置時(shí)，供電電源完全切斷，電器完全不耗電，此類(lèi)電器包括臺(tái)燈、電熱水壺等。帶有電子開(kāi)關(guān)的電器，電源線插頭插在電源插座上以后電器就一直處于通電狀態(tài)，此類(lèi)電器包括平板電視、空調(diào)、DVD機(jī)等。其工作狀態(tài)的開(kāi)啟及關(guān)閉由遙控器控制，當(dāng)其不工作時(shí)處于待機(jī)狀態(tài)，仍然耗電。一些電器同時(shí)帶有機(jī)械開(kāi)關(guān)與電子開(kāi)關(guān)。如:臺(tái)式計(jì)算機(jī)、洗衣機(jī)、CRT電視機(jī)等，如果關(guān)閉機(jī)械開(kāi)關(guān)，則不再產(chǎn)生待機(jī)耗電。對(duì)于此類(lèi)電器設(shè)備使用者為方便使用，往往不會(huì)關(guān)閉其機(jī)械開(kāi)關(guān)，使其一直處于待機(jī)狀態(tài)，消耗電能。隨著家用電器的智能化發(fā)展，越來(lái)越多的家用電器采用微電腦控制，電子開(kāi)關(guān)的運(yùn)用成為一種趨勢(shì)，由此帶來(lái)的待機(jī)耗電現(xiàn)象越來(lái)越普遍。
[0007]辦公大樓中電視機(jī)、投影機(jī)、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、空調(diào)、復(fù)印機(jī)、電梯及照明設(shè)備等各種電器設(shè)備除了待機(jī)能耗以外，還有處于運(yùn)行狀態(tài)下，因?yàn)槟撤N原因忘了關(guān)閉的情況，這些電氣設(shè)備常常處于24小時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，造成大量的能源浪費(fèi)，而且還帶來(lái)很多的安全隱患。因此設(shè)計(jì)一種既可以監(jiān)控所有電器的運(yùn)行狀況，又可以遠(yuǎn)程切斷電源的智能化的裝置，對(duì)辦公大樓就既可以達(dá)到節(jié)省能源的目的，又可以確保辦公大樓的安全，避免因?yàn)殡娖魅紵l(fā)辦公大樓的火災(zāi)，是十分需要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的是提供一種既可以監(jiān)控設(shè)定范圍內(nèi)電器的運(yùn)行狀況，又可以遠(yuǎn)程切斷電源的智能化的裝置，達(dá)到節(jié)省能源降低電力能耗的目的，又可以確保用電設(shè)備的安全，避免因?yàn)殡娖魅紵l(fā)火災(zāi)。
[0009]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0010]一種智能節(jié)電裝置，電源插座通過(guò)有線或無(wú)線的方式與總控裝置連接，總控裝置采用RS232串行接口與服務(wù)器連接，服務(wù)器與客戶端連接，并通過(guò)電信公司的通訊網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)終端連接；
[0011]所述的電源插座設(shè)有控制模塊，由微電容供電模式電源模塊、紅外信號(hào)處理電路(接收控制信號(hào)和發(fā)送狀態(tài)信號(hào))、電流采樣電路(采樣結(jié)果提供給PLC控制器)、低功耗嵌入式智能處理電路芯片(判斷控制含義、產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作)、信號(hào)處理電路(識(shí)別信號(hào)后翻譯成相應(yīng)電平)、信號(hào)儲(chǔ)存電路(存儲(chǔ)插座的身份碼)、執(zhí)行結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路組成。該插座在待機(jī)狀態(tài)下功耗可小于160mW(典型15W系統(tǒng)在240VAC輸入下)，而受控電器是完全斷電狀態(tài)；
[0012]所述的客戶端包括終端計(jì)算機(jī)、液晶觸摸屏、報(bào)警裝置和市電源接口。
[0013]優(yōu)選地，所述的總控裝置采用PLC控制器，接收到服務(wù)器的指令后，采用廣播式發(fā)射微波信號(hào)，各用電插座接收到信號(hào)后與預(yù)先儲(chǔ)存在插座內(nèi)的編碼進(jìn)行對(duì)比，符合則執(zhí)行相關(guān)指令，不符合則不產(chǎn)生動(dòng)作。PLC控制器運(yùn)算后將指令以廣播方式發(fā)送到各電源插座，同時(shí)回送已發(fā)送信號(hào)給服務(wù)器，服務(wù)器接收到該信號(hào)后，改寫(xiě)相應(yīng)插座的狀態(tài)，顯示于液晶顯示屏上;對(duì)于某些房間或者供電位置的插座，可能因?yàn)闊o(wú)線信號(hào)屏蔽而致使插座收不到微波信號(hào)的，在工程施工時(shí)預(yù)埋有限電纜，必要時(shí)可以采取有線方式接收控制信號(hào)。通過(guò)這種方法本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可選擇性的智能控制。
[0014]優(yōu)選地，所述的移動(dòng)終端可以通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)登錄系統(tǒng)發(fā)送指令，查看各電器電源插座的狀態(tài)，開(kāi)啟或關(guān)閉插座。采用移動(dòng)終端進(jìn)行監(jiān)控具有方便，易于操作，人們往往是離開(kāi)后卻發(fā)現(xiàn)記不清相關(guān)設(shè)備電源是否關(guān)閉；這時(shí)移動(dòng)設(shè)備就在身邊，查詢及操作就比較方便。使用WAP移動(dòng)終端遠(yuǎn)程登錄到服務(wù)器，進(jìn)入監(jiān)控界面，查看插座的使用狀況后，發(fā)出相應(yīng)指令完成操作。
[0015]優(yōu)選地，所述的終端計(jì)算機(jī)采用windows7操作系統(tǒng)，硬件構(gòu)架采用32位或64位存貯服務(wù)器，4G-8G內(nèi)存，4核高性能CPU，硬件防火墻提供128位強(qiáng)加密模塊。
[0016]優(yōu)選地，所述的液晶觸摸屏是集成的觸摸感測(cè)電路的顯示器，能夠顯示各電器的工作狀態(tài)和報(bào)警信息。
[0017]優(yōu)選地，所述的報(bào)警裝置由集成電路和蜂鳴器構(gòu)成，利用終端計(jì)算機(jī)為其供電。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理是:主要由PLC控制器及電氣、電子元件構(gòu)建數(shù)字跟蹤節(jié)電控制系統(tǒng)。利用分別安裝在電源插座的微電容供電模式電源模塊、紅外信號(hào)處理電路(接收控制信號(hào)和發(fā)送狀態(tài)信號(hào))、電流采樣電路(采樣結(jié)果提供給PLC控制器)、低功耗嵌入式智能處理電路芯片(判斷控制含義、產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作)、信號(hào)處理電路(識(shí)別信號(hào)后翻譯成相應(yīng)電平)、信號(hào)儲(chǔ)存電路(存儲(chǔ)插座的身份碼)、執(zhí)行結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路，由移動(dòng)終端或客戶端向服務(wù)器發(fā)出控制指令，PLC控制器接收到服務(wù)器的指令后，采用廣播式發(fā)射微波信號(hào)，各用電插座接收到信號(hào)后與預(yù)先儲(chǔ)存在插座內(nèi)的編碼進(jìn)行對(duì)比，符合則執(zhí)行相關(guān)指令，不符合則不產(chǎn)生動(dòng)作。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果:
[0020]1、本實(shí)用新型的智能節(jié)電裝置，既可以監(jiān)控設(shè)定范圍內(nèi)電器的運(yùn)行狀況，又可以遠(yuǎn)程切斷電源的智能化的裝置，達(dá)到節(jié)省能源降低電力能耗的目的，又可以確保用電設(shè)備的安全，避免因?yàn)殡娖魅紵l(fā)火災(zāi)。
[0021]2、本實(shí)用新型的智能節(jié)電裝置，采用移動(dòng)終端進(jìn)行監(jiān)控具有方便，易于操作，人們往往是離開(kāi)后卻發(fā)現(xiàn)記不清相關(guān)設(shè)備電源是否關(guān)閉，利用移動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)程登錄到服務(wù)器，進(jìn)入監(jiān)控界面，查看插座的使用狀況后，發(fā)出相應(yīng)指令，即可開(kāi)啟或關(guān)閉相關(guān)設(shè)備電源。
[0022]3、本實(shí)用新型的智能節(jié)電裝置，操作可以在客戶端上完成，也可以通過(guò)無(wú)線移動(dòng)設(shè)備完成相應(yīng)的操作，無(wú)線移動(dòng)設(shè)備可以配置多臺(tái)，可以隨