本发明涉及基站能耗监测,具体为一种低成本的单相能效终端。
背景技术:
1、作为公共事业的物联网解决方案提供商,针对电力能效监测终端的技术指标,以及各省市市场的调研,推出单相能效终端产品。同时根据客户不同的现场分布安装环境,考虑最优成本的解决方案和类型配置。
2、但是,目前的能效终端方案大多采用的是开关电源方案,使用成本偏高,同时目前的能效终端的使用体积都偏大,对装配场所有要求的客户不适用。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种低成本的单相能效终端,解决了使用成本偏高和使用体积偏大的问题。
2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种低成本的单相能效终端,包括终端系统和方法,所述终端系统包括有显示单元、控制单元、计量单元、隔离单元、rs485通信单元、蓝牙通信单元和电源单元,所述显示单元包括有液晶显示屏、气体放电显示屏、led数码管、磁致伸缩显示器和有机发光二极管显示屏,所述显示单元用于对监测的数据进行显示,所述控制单元包括有微处理器、控制器、单片机、逻辑门电路和嵌入式控制器,所述控制单元用于实现能效终端计量功能、测量功能、通信功能的综合控制,所述计量单元包括有传感器、信号转换器、数据采集器、分析器和计量器,所述计量单元用于采集和测量电网诸如电压、电流、功率、功率因素、频率等常用电力参数,与控制单元之间采用串口进行数据交互,所述rs485通信单元包括有多接点通信、长距离传输、高速传输、差分信号传输和灵活性和可靠性,所述rs485通信单元用于控制单元之间采用串口进行数据交互,所述电源单元用于将交流输入转换为直流输出,为其他单元提供电能。
3、优选的,所述无线通信单元包括有wifi通信、zigbee通信、lora通信、nb-lot通信、微功率无线通信单元与蓝牙通信单元,此单元与控制单元之间采用串口进行数据交互,和采集器之间通过无线进行数据交互。
4、优选的,所述隔离单元包括有光耦隔离器、隔离放大器、隔离变压器、隔离开关和隔离电源,所述隔离单元有两个功能,第一功能为rs485通信单元提供单独电源,此电源与市电实现隔离,第二功能为控制单元和rs485通信单元之间的数据交互实现电气隔离。
5、一种低成本的单相能效终端的方法,使用如权利要求1所述的系统,包括以下步骤:
6、s1:提供电源
7、首先通过电源单元将交流输出转化为直流输出给控制单元、计量单元、隔离单元和现实单元等进行供电,同时电源为阻容降压方案实现一路输出且不隔离;
8、s2:连接采集器
9、能效终端连接到采集器中;
10、s3:连接主站
11、采集器连接到主站中;
12、s4:抄读数据
13、抄读到终端系统中的能效数据;
14、s5:实时监测
15、对终端的用电数据和瞬时变量数据进行监测
16、优选的,s2步骤中,能效终端可通过搭载的微功率无线通信单元、蓝牙通信单元或者rs485通信单元接口连接到采集器。
17、优选的,s3步骤中,采集器通过通信单元连接到主站,主站通过通信单元进行终端数据的抄读和监测。
18、工作原理:能效终端可通过搭载的微功率无线单元、或者蓝牙通信单元、或者rs485接口连接到采集器,再经过采集器连接到主站,主站系统可以通过抄读能效终端数据,实时监控终端的用电数据和瞬时变量数据。
19、本发明提供了一种低成本的单相能效终端。具备以下有益效果:
20、1、本发明通过将电源由开关电源方案改为阻容降压方案,成本相对低,物料少,占用空间小,控制单元采用芯片选用内部含有存储单元的mcu,减少外围器件,相比市场上单相能效终端,具有竞争力,可以节省大量投资。
21、2、本发明通过将单板设计改为双板设计,一个板子包含电源单元和计量单元、另外一个板子包含控制单元和通信单元,两个板子之间通过排针连接,采用小型化设计后,可以满足空间苛刻的低压柜以及楼宇配电箱安装要求,为用户节省使用空间。
1.一种低成本的单相能效终端,包括终端系统和方法,其特征在于:所述终端系统包括有显示单元、控制单元、计量单元、隔离单元、rs485通信单元、蓝牙通信单元和电源单元,所述显示单元包括有液晶显示屏、气体放电显示屏、led数码管、磁致伸缩显示器和有机发光二极管显示屏,所述显示单元用于对监测的数据进行显示,所述控制单元包括有微处理器、控制器、单片机、逻辑门电路和嵌入式控制器,所述控制单元用于实现能效终端计量功能、测量功能、通信功能的综合控制,所述计量单元包括有传感器、信号转换器、数据采集器、分析器和计量器,所述计量单元用于采集和测量电网诸如电压、电流、功率、功率因素、频率等常用电力参数,与控制单元之间采用串口进行数据交互,所述rs485通信单元包括有多接点通信、长距离传输、高速传输、差分信号传输和灵活性和可靠性,所述rs485通信单元用于控制单元之间采用串口进行数据交互,所述电源单元用于将交流输入转换为直流输出,为其他单元提供电能。
2.根据权利要求1所述的一种低成本的单相能效终端,其特征在于:所述无线通信单元包括有wifi通信、zigbee通信、lora通信、nb-lot通信、微功率无线通信单元与蓝牙通信单元,此单元与控制单元之间采用串口进行数据交互,和采集器之间通过无线进行数据交互。
3.根据权利要求1所述的一种低成本的单相能效终端,其特征在于:所述隔离单元包括有光耦隔离器、隔离放大器、隔离变压器、隔离开关和隔离电源,所述隔离单元有两个功能,第一功能为rs485通信单元提供单独电源,此电源与市电实现隔离,第二功能为控制单元和rs485通信单元之间的数据交互实现电气隔离。
4.一种低成本的单相能效终端的方法,使用如权利要求1所述的系统,其特征在于:包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的一种低成本的单相能效终端,其特征在于:s2步骤中,能效终端可通过搭载的微功率无线通信单元、蓝牙通信单元或者rs485通信单元接口连接到采集器。
6.根据权利要求4所述的一种低成本的单相能效终端,其特征在于:s3步骤中,采集器通过通信单元连接到主站,主站通过通信单元进行终端数据的抄读和监测。

