一种用能信息采集与监控智能锁及用能设备控制方法技术

本发明专利技术涉及用能检测技术领域，公开了一种用能信息采集与监控智能锁及用能设备控制方法。一种用能信息采集与监控智能锁，包括运行监控设备，其采集用能设备的用能信息，输出计量数据，根据设定的阈值控制用能设备，锁定设备工作状态；用能监测设备，其采集用能设备的用能信息，向输出计量数据；信息处理终端，接收运行监控设备和用能监测设备的计量数据并向外输出；线路监测设备，其检测供电线路的用电负荷信息，向信息处理终端传输用电负荷信息。本发明专利技术能够与现有的功能设备控制系统同时使用，控制用能设备运行，锁定用电设备当前状态，维持用电系统稳定。控制过程简单快速，没有迟滞。采集线路及设备用能信息，有助于分析用能情况，便于节能。

An Intelligent Lock for Energy Information Acquisition and Monitoring and Control Method for Energy Equipment

The invention relates to the field of energy use detection technology, and discloses an energy use information acquisition and monitoring intelligent lock and the control method of energy use equipment. An energy-using information acquisition and monitoring intelligent lock includes operation monitoring equipment, which collects energy-using information of energy-using equipment, outputs metering data, controls energy-using equipment according to the set threshold, and locks the working state of equipment; energy-using monitoring equipment, which collects energy-using information of energy-using equipment and outputs metering data; information processing terminal, receives operation monitoring equipment and energy-using monitoring device. The spare metering data are output to the outside; the line monitoring equipment detects the power load information of the power supply line and transmits the power load information to the information processing terminal. The invention can be used in conjunction with the existing functional equipment control system, control the operation of energy-using equipment, lock in the current state of power-using equipment, and maintain the stability of power-using system. The control process is simple and fast without delay. Collecting energy-using information of circuit and equipment is helpful to analyze energy-using situation and save energy.

【技术实现步骤摘要】
一种用能信息采集与监控智能锁及用能设备控制方法
本专利技术涉及用能检测
，尤其涉及了一种用能信息采集与监控智能锁及用能设备控制方法的设计。
技术介绍
随着国际能源供应紧张、价格大幅上涨，能源消耗使得企业的经营成本大幅提高，如何有效监管能源的使用情况，提高企业的能源管理水平，是摆在每一个企业面前急需解决的重大问题。目前的能耗监测管理系统一般采用物理服务器结构，采集信息通过有线或者无线方式直接传输到远程物理服务器管理中心，实现对数据的存储和管理功能，随着云服务器的飞速发展，传统的物理服务器逐渐呈现自身的缺陷和不足，并且这类系统无法对用电设备进行控制。例如申请号为201510973220.7的一种基于云的企业能耗监测管理系统，该系统主动采集设备的用能信息，并把信息传给云服务器，云服务器保存上传的能耗信息，并定时、定期将数据备份到数据管理中心的数据库服务器中，数据管理中心包括数据库服务器、应用服务器、路由器、用户机和维护机，数据库服务器完成数据的存储和管理，用户机或维护机实现能耗信息查询和维护；用户包括局域网用户和外网用户，分别通过局域网和外网进行访问。该系统只能完成信息采集、传输、汇总和存储功能，对用电设备不进行控制。随着科技发展，同一场合可容纳的用能设备数量和种类不断增多，能源类型呈现多元化，能源管理工作复杂。现有的具有控制功能的系统为了满足多元化的需求，结构复杂，常需要多台后台服务器对多类用电设备进行统一管理，在这个过程中需要花费大量时间传输数据，也不适用于用电设备数量少，种类少的场合，容易造成资源的空置浪费。另外这类系统只能了解总能耗，不能及时了解每个用能设备的耗能情况，以及能源有没有浪费，浪费在何处，有没有节能潜力等问题。例如申请号为201611177496.5的一种建筑能源管理系统和数据处理方法，该专利技术除了采集用能信息，还集成了建筑内的空调群控系统中实现对中央空调系统的监管，形成一套综合能源管理系统。该方案中采用后台统一调控的方式来控制楼宇内的空调类用能设备，控制过程需要耗费大量时间等待数据传输，具有延迟问题，而且在后台控制出错或不工作时，会对整个用电系统造成影响。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中结构复杂、控制过程延迟的缺点，提供了一种用能信息采集与监控智能锁及用能设备控制方法。本专利技术解决了现有控制系统结构复杂，控制指令延迟问题，本设计方案利用了本身具有控制功能的运行监控设备来一对一的对用能设备进行控制，能够控制用能设备在设定的用能范围内运行，可以通过请求或阻断控制信号传输的方式锁定用能设备，使用能设备保持在合适的工作状态，不对其他指令进行响应，且不需要等待后台的统一调控，控制过程简单快速，没有迟滞。本专利技术也可以与现有的控制系统同时使用，有助于在现有控制系统崩溃时保护整个用电系统的稳定。本专利技术通过运行监控设备、用能监测设备和线路检测设备来检测从供电线路到用能设备这一过程中的用能情况，有助于使用者了解能源有没有浪费，浪费在何处，有没有节能潜力等问题。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：一种用能信息采集与监控智能锁，包括运行监控设备，采集用能设备的运行状态信息，向信息处理终端输出分析运行状态信息得到的计量数据，以及根据设定的阈值控制用能设备的工作状态，锁定用能设备工作状态；用能监测设备，连接在用能设备和供电线路之间，采集用能设备的用能信息，向信息处理终端输出分析用能信息得到的计量数据；信息处理终端，其通过无线信号与运行监控设备和用能监测设备连接，接收运行监控设备和用能监测设备输出的计量数据，存储接收到的计量数据，定期对计量数据进行整理和统计以得到实时用能数据，通过因特网向外输出实时用能数据，接收外界控制指令，向运行监控设备发送接收到的外界控制指令。运行监控设备本身具备简单的控制功能，也可以检测或估算用电设备的运行时的用能数据。通过事先设定的各项阈值，能够在实际数据超出阈值时及时更改并锁定用电设备的运行状态，不需要增加用于控制的后台服务器，控制过程简单快速，避免了控制延迟的问题。能够与现有的控制系统共同使用，有助于用电系统的稳定运行。用能监测设备采集用电设备的输入能耗。信息处理终端对运行监控设备和用能监测设备采集的数据进行汇总和整理，也作为外部输入指令的中转站。作为优选，还包括线路监测设备，其检测供电线路的用电负荷信息，通过无线信号与信息处理终端连接，向信息处理终端传输所在线路的用电负荷信息的计量数据。作为优选，运行监控设备包括第一端口，用于连接与用能设备相对应的信号线，接收通过信号线向用能设备输出的控制信号，设该控制信号为第一控制信号；第二端口，用于连接用能设备上与信号线匹配的输入端口，向用能设备输出控制信号，设该控制信号为第二控制信号；第三端口，用于连接用能设备中起到主要控制作用的装置，设该装置为主控装置；计量单元，用于检测和计算用能设备当前的运行状态，将分析得到的计量数据发送至控制单元；控制单元，用于接收通信单元和计量单元传输的数据，存储事先设置的预设指令和阈值，将计量单元传输的数据与阈值进行比较，控制锁定单元锁定或解锁用能设备，控制通信单元与信息处理终端进行数据传输；锁定单元，用于开启和禁用第一端口，通过第二端口向用能设备发送预设指令，通过第三端口向用能设备的主控装置发送待机或待机唤醒信号；通信单元，用于通过无线信号与信息处理终端连接。本专利技术通过三种方式来更改用能设备本身的工作进程，达到锁定用能设备的目的。第一种是待机方式，大多数用能设备具有用于控制设备运行的主控装置，例如主控电路板，主控装置大多具有主控芯片，市面上的可用作主控芯片的产品大多具有待机的功能，当对应待机功能的引脚接收到信号时，芯片进入待机状态，从而改变用能设备工作状态。第二种是拦截方式，适用于用能设备通过信号线接收控制指令的情况，将运行监控设备连接在用能设备和信号线之间，当设备正常运行时，运行监控设备传递信号线上传来的第一控制信号，当需要锁定设备时，运行监控设备拦截第一控制信号，同时用事先设好的指令代替第一控制信号控制用能设备运行。第三种是屏蔽方式，适用于用能设备通过无线信号接收控制指令的情况，当需要锁定设备时，运行监控设备向用能设备发送预设指令控制其运行，再开启无线信号屏蔽器，屏蔽其他向用能设备发送的指令。第一种方式中，计量单元通过第三端口直接读取或检测用能设备的运行状态数据。第二种方式中，控制单元分析第一端口接收到的第一控制信号，将分析结果传输至计量单元，计量单元根据分析结果计算用能设备的运行状况。第三种方式中，外状态采集单元采集图像或某些物理量，经过初步处理后传输给计量单元，计量单元根据接收到的数据计算用能设备运行状况。作为优选，运行监控设备包括第四端口，用于接收向运行监控设备输入的控制指令；运行监控设备还包括无线信号屏蔽器、外状态采集单元和外接信号收发装置，无线信号屏蔽器与控制单元连接，外状态采集单元与计量单元连接，用于采集用能设备运行状态信息，将数据发送至计量单元；外接信号收发装置通过第四端口与通信单元连接，外接信号收发装置包括蓝牙天线或无线网卡或NFC线圈；外采集单元为摄像头或传感器。无线信号屏蔽器用于屏蔽通过无线方式向用能设备发送的控制信号，使用能设备保持在某一工作状态，达到锁定设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用能信息采集与监控智能锁，其特征在于：包括运行监控设备(1)，采集用能设备(9)的运行状态信息，向信息处理终端(3)输出分析运行状态信息得到的计量数据，以及根据设定的阈值控制用能设备(9)的工作状态，锁定用能设备(9)工作状态；用能监测设备(2)，连接在用能设备(9)和供电线路之间，采集用能设备(9)的用能信息，向信息处理终端(3)输出分析用能信息得到的计量数据；信息处理终端(3)，其通过无线信号与运行监控设备(1)和用能监测设备(2)连接，接收运行监控设备(1)和用能监测设备(2)输出的计量数据，存储接收到的计量数据，定期对计量数据进行整理和统计以得到实时用能数据，通过因特网向外输出实时用能数据，接收外界控制指令，向运行监控设备(1)发送接收到的外界控制指令。

【技术特征摘要】
1.一种用能信息采集与监控智能锁，其特征在于：包括运行监控设备(1)，采集用能设备(9)的运行状态信息，向信息处理终端(3)输出分析运行状态信息得到的计量数据，以及根据设定的阈值控制用能设备(9)的工作状态，锁定用能设备(9)工作状态；用能监测设备(2)，连接在用能设备(9)和供电线路之间，采集用能设备(9)的用能信息，向信息处理终端(3)输出分析用能信息得到的计量数据；信息处理终端(3)，其通过无线信号与运行监控设备(1)和用能监测设备(2)连接，接收运行监控设备(1)和用能监测设备(2)输出的计量数据，存储接收到的计量数据，定期对计量数据进行整理和统计以得到实时用能数据，通过因特网向外输出实时用能数据，接收外界控制指令，向运行监控设备(1)发送接收到的外界控制指令。2.根据权利要求1所述的一种用能信息采集与监控智能锁，其特征在于：还包括线路监测设备(4)，其检测供电线路的用电负荷信息，通过无线信号与信息处理终端(3)连接，向信息处理终端(3)传输所在线路的用电负荷信息的计量数据。3.根据权利要求1所述的一种用能信息采集与监控智能锁，其特征在于：运行监控设备(1)包括第一端口(11)，用于连接与用能设备(9)相对应的信号线，接收通过信号线向用能设备(9)输出的控制信号，设该控制信号为第一控制信号；第二端口(12)，用于连接用能设备(9)上与信号线匹配的输入端口(91)，向用能设备(9)输出控制信号，设该控制信号为第二控制信号；第三端口(13)，用于连接用能设备(9)中起到主要控制作用的装置，设该装置为主控装置(92)；计量单元(18)，用于检测和计算用能设备(9)当前的运行状态，将分析得到的计量数据发送至控制单元(19)；控制单元(19)，用于接收通信单元(102)和计量单元(18)传输的数据，存储事先设置的预设指令和阈值，将计量单元(18)传输的数据与阈值进行比较，控制锁定单元(101)锁定或解锁用能设备(9)，控制通信单元(102)与信息处理终端(3)进行数据传输；锁定单元(101)，用于开启和禁用第一端口(11)，通过第二端口(12)向用能设备(9)发送预设指令，通过第三端口(13)向用能设备(9)的主控装置(92)发送待机或待机唤醒信号；通信单元(102)，用于通过无线信号与信息处理终端(3)连接。4.根据权利要求3所述的一种用能信息采集与监控智能锁，其特征在于：运行监控设备(1)包括第四端口(14)，用于接收向运行监控设备(1)输入的控制指令；运行监控设备(1)还包括无线信号屏蔽器(15)、外状态采集单元(16)和外接信号收发装置(17)，无线信号屏蔽器(15)与控制单元(19)连接，外状态采集单元(16)与计量单元(18)连接，用于采集用能设备(9)运行状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：田龙，何应华，李亚芬，叶伟，彭启文，
申请(专利权)人：浙江京禾电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33