一种新型节电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种新型节电系统，主要由用于信号分析处理判断的单片机系统、用于采集电压信号并产生高低电平的电压采集系统、用于采集电流信号并产生触发电平的电流采集系统、用于调节电压采集系统和电流采集系统中电平数值的数据分析系统、用于显示整个系统各种信息的数据显示系统、用于调节多点波动电压的节能模块系统组成，所述的电压采集系统、电流采集系统、数据分析系统、数据显示系统、节能模块系统均与该单片机系统相连接。本发明专利技术的结构较现有技术相比更为简单，且本发明专利技术还采用美国ATMEL公司的AT89C51单片机来作为核心处理器，采用美国“国半”的生产的LM324比较放大器，因此本发明专利技术的整个系统的运行非常稳定，处理速度非常快。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种节电系统，具体是指用于城市灯光管理的新型节电系统。
技术介绍
电作为一种重要的能源，无论在当今社会的哪个领域都必不可少。随着人们节能环保意识的普遍增强，因此市面上出现了很多种类的节电系统，其应用最广的就是在大、中、小型工业场所以及生活中所使用的变频节电系统。虽然这些变频节电系统在一定程度上节省了电能，但其节电效果总体而言还不算很高，还有待于进一步的增强。(现在市场的节电系统是比较单一的控制系统，只能控制调节和手动变动，从而不能做到合理科学节能，有时会造成用户设备发生故障，如：现在的节电系统在使用时很容易造成电网电压及其他参数发生不对称，不能跟踪调节和及时发生旁路运行。电压参数是目前最为重要的数值，现在我们的节电系统采用多端调节，定点监视为一体，可以围绕一定数值不断扫描运行，从而不会给负载设备造成影响。合理分配供电系数)。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服目前节电系统节电效果较差，结构复杂的缺陷，提供一种不仅结构简单，而且节电效果非常明显的新型节电系统。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种新型节电系统，主要由用于信号分析处理判断的单片机系统、用于采集电压信号并产生高低电平的电压采集系统、用于采集电流信号并产生触发电平的电流采集系统、用于调节电压采集系统和电流采集系统中电平数值的数据分析系统、用于显示整个系统各种信息的数据显示系统、用于调节多点波动电压的节能模块系统组成，所述的电压采集系统、电流采集系统、数据分析系统、数据显示系统、节能模块系统均与该单片机系统相连接。进一步地，所述的电压采集系统的结构为：电压传感器的一个输出端经电阻R1后与比较放大器M1的11号端口相连接，电压传感器的另一个输出端直接与比较放大器M1的同相输入端相连接；比较放大器M1的11号端口经滑动变阻器R3和电阻R2后与其4号端口相连接，滑动变阻器R3的滑动端则与比较放大器M1的反相输入端相连接；所述比较放大器M1的输出端经电阻R5后与其11号端口相连接，且比较放大器M1的输出端还经电阻R4后与单片机相连接；所述比较放大器M1的11号端口接地，4号端口外接15V的直流电源。所述的电流采集系统的结构为：电流传感器的一个输出端经电阻R8后与比较放大器M2的11号端口相连接，电流传感器的另一个输出端直接与比较放大器M2的同相输入端相连接；比较放大器M2的11号端口经滑动变阻器R9和电阻R10后与其4号端口相连接，滑动变阻器R9的滑动端则与比较放大器M2的反相输入端相连接；所述比较放大器M2的输出端经电阻R11后与其11号端口相连接，且比较放大器M2的输出端还经电阻R12后与单片机相连接；所述比较放大器M2的11号端口接地，4号端口外接15V的直流电源。所述的节能模块系统的结构为：电阻R14的一端外接5V直流电源，非门N1的输入端与单片机相连接，非门N1的输出端与电阻R14的另一端连接后再与光电耦合器的输入端相连接；该光电耦合器的一个输出端接地，另一个输出端则与继电器D1的输入端相连接，且继电器D1还并联有光电二极管LED。同时，电阻R13的一端外接5V直流电源，非门N2的输入端与单片机相连接，非门N2的输出端与电阻R13的另一端连接后再与光电耦合器的输入端相连接；该光电耦合器的一个输出端接地，另一个输出端则与继电器D2的输入端相连接，且该继电器D2还并联有光电二极管LED。所述继电器D2的输出端与继电器D1的输出端相连接后再与外接24V直流电源。所述的数据分析系统结构为：电容C1与电容C2串联后在与电容Y1相并联，且该电容Y1的两端还分别与单片机相连接，电容C2与电容C1的连接点接地；继电器D1的常开触电K1与电阻R6串联后再与电容C3并联，且并联后的一端既经电阻R7后接地又直接与单片机相连接，并联后的另一端则外接5V直流电源。为了更好的实现本专利技术，所述的单片机的采用美国ATMEL公司生产的8位并携带看门狗电路的AT89C51型单片机。所述比较放大器M1和M2则采用美国“国半”公司生产的LM324型比较放大器。该放大器具有短路保护输出、真差动输入级、可单电源工作等特点，且该比较放大器还具有低电压(3V-32V)、低偏置电流(最大100nA)、每个比较放大器内部还封装四个运算放大器、具有内部补偿的功能、共模范围扩展到负电源、行业标准的引脚排列及输入端具有静电保护等功能特性。为了更好的进行显示，所述的数据显示系统为液晶显示器。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：(1)本专利技术的结构较现有技术相比更为简单，且本专利技术还采用美国ATMEL公司的AT89C51单片机来作为核心处理器，采用美国“国半”的生产的LM324比较放大器，因此本专利技术的整个系统的运行非常稳定，处理速度非常快。(2)本专利技术将AT89C51型单片机和LM324型比较放大器结合在一起，因此可以做到互动监视电网参数，并能分配合理调节电网参数，从而做到双从控制监控和显示一体化，做到自动化监控、调节并判断旁路，因此自动化程度非常高，不需要人工守护，从而节省人力和物力。(3)通过本专利技术不仅能进一步的降低变压器、供电线路的损耗(通常这部分的损耗约占变压器容量的2％-3％)，而且还可以延长其使用寿命达3倍以上，节电效果可达传统节电器的60％以上。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的整体结构框图。图2为本专利技术的单片机与数据显示系统的电路结构示意图。图3为本专利技术的电压采集系统电路结构示意图。图4为本专利技术的电流采集系统电路结构示意图。图5为本专利技术的数据分析系统电路结构示意图。图6为本专利技术的节能模块系统电路结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，单片机系统作为本专利技术最重要的部分，主要用于把所有传感器与比较放大器的信号拿来分析处理判断的，控制整个驱动设备系统。电压采集系统主要用于采集电压信号并产生高低电平；电流采集系统主要用于采集电流信号并产生触发电平；数据分析系统主要用于调节电压采集系统和电流采集系统中电平数值；数据显示系统主要用于显示整个系统各种信息；节能模块系统主要用于调节多点波动电压。且以上所述的电压采集系统、电流采集系统、数据分析系统、数据显示系统、节能模块系统均与该单片机系统相连接。单片机系统的结构如图2所示，为了确保使用效果，该单片机采用美国ATMEL公司生产的8位并携带看门狗电的AT89C51型单片机，而数据显示系统则由液晶显示器组成，如图所示，单片机的P0.0/AD0、P0.1/AD1、P0.2/AD2、P0.3/AD3、P0.4/AD4、P0.5/AD5、P0.6/AD6、P0.7/AD7这8个端口分别与液晶显示器的输入端相连接，以便该液晶显示器能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型节电系统，其特征在于：主要由用于信号分析处理判断的单片机系统、用于采集电压信号并产生高低电平的电压采集系统、用于采集电流信号并产生触发电平的电流采集系统、用于调节电压采集系统和电流采集系统中电平数值的数据分析系统、用于显示整个系统各种信息的数据显示系统、用于调节多点波动电压的节能模块系统组成，所述的电压采集系统、电流采集系统、数据分析系统、数据显示系统、节能模块系统均与该单片机系统相连接。

【技术特征摘要】
1.一种新型节电系统，其特征在于：主要由用于信号分析处理判断的单片机系统、用于采集电压信号并产生高低电平的电压采集系统、用于采集电流信号并产生触发电平的电流采集系统、用于调节电压采集系统和电流采集系统中电平数值的数据分析系统、用于显示整个系统各种信息的数据显示系统、用于调节多点波动电压的节能模块系统组成，所述的电压采集系统、电流采集系统、数据分析系统、数据显示系统、节能模块系统均与该单片机系统相连接。2.根据权利要求1所述的一种新型节电系统，其特征在于：所述的电压采集系统为，电压传感器的一个输出端经电阻R1后与比较器M1的11号端口相连接，电压传感器的另一个输出端直接与比较放大器M1的同相输入端相连接；比较放大器M1的11号端口经滑动变阻器R3和电阻R2后与其4号端口相连接，滑动变阻器R3的滑动端则与比较放大器M1的反相输入端相连接；所述比较放大器M1的输出端经电阻R5后与其11号端口相连接，且比较放大器M1的输出端还经电阻R4后与单片机相连接；所述比较放大器M1的11号端口接地，4号端口外接15V的直流电源。3.根据权利要求1所述的一种新型节电系统，其特征在于：所述的电流采集系统为，电流传感器的一个输出端经电阻R8后与比较放大器M2的11号端口相连接，电流传感器的另一个输出端直接与比较放大器M2的同相输入端相连接；比较放大器M2的11号端口经滑动变阻器R9和电阻R10后与其4号端口相连接，滑动变阻器R9的滑动端则与比较放大器M2的反相输入端相连接；所述比较放大器M2的输出端经电阻R11后与其11号端口相连接，且比较放大器M2的输出端还经电阻R12后与单片机相连接；所述比较放大器...

【专利技术属性】
技术研发人员：马玉林，褚东军，马群，
申请(专利权)人：武汉承光博德光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42