CN115437289A - 一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，包括设备能源监测模块与设备状态监测模块，所述设备能源监测模块包括锂电池、非接触式电源接收模块与非接触式电源采集模块，所述设备状态监测模块包括数据终端、4G数据交换模块、本地运行程序、数据正常采集模块、本地暂存模块、信号采集设备、非接触电压传感器、非接触电流传感器与NILM数据算法模块。本发明所述的一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，集成在单一控制盒中,效率及维护性大大提升，设备采用完全非接触式，不用额外对设备进行供电，不用停机可快速安装设备，采用NILM算法直接的计算设备状态及设备真实的能耗，可以非接触式的测量电压，设备不需要额外供电。

Description

一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒

技术领域

本发明涉及芯片设计应用领域，特别涉及一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒。

背景技术

生产设备能耗及状态的控制盒是一种集成电子产品，主要是针对生产设备资料采集(设备能源,设备状态)的一种创新型态的产品，采用非接触式采集控制器，DG-EN001-V非接触式电流/电压采集控制器是基于移动网远程数据采集的智能采集控制模块，随着科技的不断发展，人们对于生产设备能耗及状态的控制盒的制造工艺要求也越来越高。

现有的生产设备能耗及状态的控制盒在使用时存在一定的弊端，现有技术均采取侵入式安装,需要进行待测生产设备停机后才能进行安装,另外需要安装多个模组后才能达到生产设备的能耗(电压,电流,功率)及状态(开机/关机/待机/工作中)的监控，以往安装需要侵入式停机安装，以往技术存在安全性，以及产量减少以及多模组造成空间浪费等直接问题，在产品效率部份，以往技术因為集成多模组，整体效率，维护性差，给人们的使用过程带来了一定的不利影响，为此，我们提出一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，集成在单一控制盒中,效率及维护性大大提升，设备采用完全非接触式，不用额外对设备进行供电，不用停机可快速安装设备，采用NILM算法直接的计算设备状态及设备真实的能耗，可以有效解决背景技术中的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，包括设备能源监测模块与设备状态监测模块，所述设备能源监测模块包括锂电池、非接触式电源接收模块与非接触式电源采集模块，所述设备状态监测模块包括数据终端、4G数据交换模块、本地运行程序、数据正常采集模块、本地暂存模块、信号采集设备、非接触电压传感器、非接触电流传感器与NILM数据算法模块。

作为本申请一种优选的技术方案，所述锂电池连接非接触式电源接收模块的位置，所述非接触式电源接收模块连接非接触式电源采集模块的位置，所述非接触式电源接收模块接入24V电源。

作为本申请一种优选的技术方案，所述数据终端连接4G数据交换模块的位置，所述4G数据交换模块连接本地运行程序的位置，所述本地运行程序连接数据正常采集模块的位置，所述数据正常采集模块连接本地暂存模块与信号采集设备的位置，所述信号采集设备连接非接触电压传感器与非接触电流传感器的位置，所述非接触电压传感器与非接触电流传感器均连接NILM数据算法模块的位置。

作为本申请一种优选的技术方案，所述锂电池与非接触式电源接收模块之间相互电性连接，所述非接触式电源接收模块与非接触式电源采集模块之间相互电性连接，所述非接触式电源接收模块的输入端输入24V电源。

作为本申请一种优选的技术方案，所述数据终端与4G数据交换模块之间无线传输连接，所述4G数据交换模块与本地运行程序之间无线传输，所述本地运行程序与数据正常采集模块之间进行数据传输，所述数据正常采集模块与本地暂存模块和信号采集设备相互电性连接。

作为本申请一种优选的技术方案，所述信号采集设备与非接触电压传感器和非接触电流传感器之间相互电性连接，所述非接触电压传感器和非接触电流传感器均与NILM数据算法模块之间电性连接。

作为本申请一种优选的技术方案，还包括平台软件、4G模块、警报模块、夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器与监控对象设备，所述夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器与监控对象设备之间连接配电电缆。

作为本申请一种优选的技术方案，所述平台软件、4G模块、警报模块之间电性连接，所述警报模块与夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器之间电性连接，所述夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器、监控对象设备之间通过配电电缆电性连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，具备以下有益效果：该一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，集成在单一控制盒中,效率及维护性大大提升，设备采用完全非接触式，不用额外对设备进行供电，不用停机可快速安装设备，采用NILM算法直接的计算设备状态及设备真实的能耗，可以非接触式的测量电压，设备不需要额外供电，采用非接触式取电，设备可以断电持续数据回传，DG-EN001-V非接触式電流/电压采集控制器是基于移动网远程数据采集的智能采集控制模块，该数据采集控制器可以通过电流互感器及电压传感器方便非接触式地连接到设备配电电缆处，侦测设备时时电量(电压/电流)耗用情况，以利平台进行相应的大数据分析，并且透过警报灯既时通知用户设备用电情况，也可以经由移动4G网，平台可以实现TCP/IP连接双向控制访问，其中设备供电也采用非接触式电源，轻松接上监控对象设备配电电览进行侦测任务，整个生产设备能耗及状态的控制盒结构简单，操作方便，使用的效果相对于传统方式更好。

附图说明

图1为本发明一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒的整体结构示意图。

图2为本发明一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒中非接触式电流/电压采集控制器的结构示意图。

图3为本发明一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒中供电部分电路的结构示意图。

图4为本发明一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒中单片机运算电路的结构示意图。

图5为本发明一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒中4G模块收发电路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如图1-5所示，一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，包括设备能源监测模块与设备状态监测模块，设备能源监测模块包括锂电池、非接触式电源接收模块与非接触式电源采集模块，设备状态监测模块包括数据终端、4G数据交换模块、本地运行程序、数据正常采集模块、本地暂存模块、信号采集设备、非接触电压传感器、非接触电流传感器与NILM数据算法模块。

进一步的，锂电池连接非接触式电源接收模块的位置，非接触式电源接收模块连接非接触式电源采集模块的位置，非接触式电源接收模块接入24V电源，锂电池与非接触式电源接收模块之间相互电性连接，非接触式电源接收模块与非接触式电源采集模块之间相互电性连接，非接触式电源接收模块的输入端输入24V电源。

进一步的，数据终端连接4G数据交换模块的位置，4G数据交换模块连接本地运行程序的位置，本地运行程序连接数据正常采集模块的位置，数据正常采集模块连接本地暂存模块与信号采集设备的位置，信号采集设备连接非接触电压传感器与非接触电流传感器的位置，非接触电压传感器与非接触电流传感器均连接NILM数据算法模块的位置，数据终端与4G数据交换模块之间无线传输连接，4G数据交换模块与本地运行程序之间无线传输，本地运行程序与数据正常采集模块之间进行数据传输，数据正常采集模块与本地暂存模块和信号采集设备相互电性连接，信号采集设备与非接触电压传感器和非接触电流传感器之间相互电性连接，非接触电压传感器和非接触电流传感器均与NILM数据算法模块之间电性连接。

进一步的，还包括平台软件、4G模块、警报模块、夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器与监控对象设备，夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器与监控对象设备之间连接配电电缆，平台软件、4G模块、警报模块之间电性连接，警报模块与夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器之间电性连接，夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器、监控对象设备之间通过配电电缆电性连接。

工作原理：集成在单一控制盒中,效率及维护性大大提升，设备采用完全非接触式，不用额外对设备进行供电，不用停机可快速安装设备，采用NILM算法直接的计算设备状态及设备真实的能耗，可以非接触式的测量电压，设备不需要额外供电，采用非接触式取电，设备可以断电持续数据回传，DG-EN001-V非接触式電流/电压采集控制器是基于移动网远程数据采集的智能采集控制模块，该数据采集控制器可以通过电流互感器及电压传感器方便非接触式地连接到设备配电电缆处，侦测设备时时电量(电压/电流)耗用情况，以利平台进行相应的大数据分析，并且透过警报灯既时通知用户设备用电情况，也可以经由移动4G网，平台可以实现TCP/IP连接双向控制访问，其中设备供电也采用非接触式电源，轻松接上监控对象设备配电电览进行侦测任务。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二(一号、二号)等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (8)

1.一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，包括设备能源监测模块与设备状态监测模块，其特征在于：所述设备能源监测模块包括锂电池、非接触式电源接收模块与非接触式电源采集模块，所述设备状态监测模块包括数据终端、4G数据交换模块、本地运行程序、数据正常采集模块、本地暂存模块、信号采集设备、非接触电压传感器、非接触电流传感器与NILM数据算法模块。

2.根据权利要求1所述的一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，其特征在于：所述锂电池连接非接触式电源接收模块的位置，所述非接触式电源接收模块连接非接触式电源采集模块的位置，所述非接触式电源接收模块接入24V电源。

3.根据权利要求1所述的一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，其特征在于：所述数据终端连接4G数据交换模块的位置，所述4G数据交换模块连接本地运行程序的位置，所述本地运行程序连接数据正常采集模块的位置，所述数据正常采集模块连接本地暂存模块与信号采集设备的位置，所述信号采集设备连接非接触电压传感器与非接触电流传感器的位置，所述非接触电压传感器与非接触电流传感器均连接NILM数据算法模块的位置。

4.根据权利要求2所述的一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，其特征在于：所述锂电池与非接触式电源接收模块之间相互电性连接，所述非接触式电源接收模块与非接触式电源采集模块之间相互电性连接，所述非接触式电源接收模块的输入端输入24V电源。

5.根据权利要求3所述的一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，其特征在于：所述数据终端与4G数据交换模块之间无线传输连接，所述4G数据交换模块与本地运行程序之间无线传输，所述本地运行程序与数据正常采集模块之间进行数据传输，所述数据正常采集模块与本地暂存模块和信号采集设备相互电性连接。

6.根据权利要求3所述的一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，其特征在于：所述信号采集设备与非接触电压传感器和非接触电流传感器之间相互电性连接，所述非接触电压传感器和非接触电流传感器均与NILM数据算法模块之间电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，其特征在于：还包括平台软件、4G模块、警报模块、夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器与监控对象设备，所述夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器与监控对象设备之间连接配电电缆。

8.根据权利要求7所述的一种新型的生产设备能耗及状态的控制盒，其特征在于：所述平台软件、4G模块、警报模块之间电性连接，所述警报模块与夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器之间电性连接，所述夹钳式电源供应器、夹钳式电压传感器、夹钳式电流传感器、监控对象设备之间通过配电电缆电性连接。

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