[实用新型]智能负载辨别限流控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及紧急保护电路装置技术领域，尤其是涉及一种智能化的负载识别限流控制器。

背景技术

学校的学生宿舍、工矿企事业单位的职工宿舍，尤其是建筑工地的职工宿舍大多都限制使用大功率的用电器——如热得快、电饭煲、电炉、取暖器等所谓的“恶性负载”。一来，是为了节电；二来，也是更重要的是避免发生不必要的安全事故。目前市面上已有一些用于限流的控制装置，有的也称为“智能负载识别控制器”，但目前这些限流控制器仅是控制电流，或者说是控制功率的上限值，如上限值为600W的“智能负载识别控制器”，你插上一个550W的电饭煲它根本不起任何反应；上限值为1000W的，你开上一个800W的取暖器它同样不会有什么反应，这样，依然无法控制不希望出现的用电现象。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述背景技术的不足，提供一种智能负载辨别限流控制器，使之能真正做到对加插负载进行辨别控制。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样的：一种智能负载辨别控制器，包括电源电路模块，负载信息采集模块，跟随放大电路模块，MCU编程主控模块及控制执行输出模块；所说的电源电路模块，由220V交流电源，经降压整流滤波子模块后输出-24V直流电，再经9V稳压子模块和3V稳压子模块，分别输出+9V及+3V稳压电；其中+24V直流电供给控制执行输出模块用，而稳压处理后-9V的直流稳压电源供给跟随放大电路模块用，稳压处理成为+3V的直流稳压电源供给MCU编程主控模块用；所说的MCU编程主控模块是以MCU单片机为核心组成的，它与跟随放大电路模块连接，跟随放大电路模块连接着与负载回路相连接的负载信息采集模块，以及时获取放大处理后的负载信息；MCU编程主控模块与控制执行输出模块连接，是将负载信息经过系列算法的运算处理得出相应的即时控制信号传送给控制执行输出模块，以便执行控制；所说的控制执行输出模块，包括驱动元件、继电器、输出保护及消弧电路，它将MCU编程主控模块输出的控制信号驱动为继电器释放或吸合的动作以控制输出线的或通或断；为了完善输出回路的性能，其中采取了一些消弧等保护措施。

本实用新型的工作原理如下：整个装置是以MCU单片机为核心展开的，即时采集得的负载信息的模拟信号经放大处理后输入到MCU的A/D转换口转换成相应的数字数据，按编程的系列算法进行运算辨别，判断每一个加插上去的用电器功率各有多大、是否属于所设置限定的大功率“恶性负载”，由此来控制继电器的释放或吸合，即控制输出线的通或断，从而来实现负载辨别限流的控制。譬如，装置设定负载上限值为1000W，且设定单个500W以上的用电器是被限制使用的“恶性负载”，那么，逐个地加插上500W以下----如50W、200W、300W的用电器其总负载量还不足1000W时装置是不会动作的，当总用电量超出1000W时，装置就动作切断供给电源了；若在加插过程中加插了一个500W以上的用电器，这时不管总负载量是多少，也不管原来是否已加插有用电器，装置都将动作而切断供电电源，直到拨去该大功率的“恶性负载”再延时数秒钟后才恢复供电，以保持原有加插着的小功率用电器的正常运用；即使原来加插着的小功率用电器的总负载量已大于500W，依然能保持被控断电前状态的运用。对于负载总量的上限、及定义为大功率“恶性负载”的下限值都可根据用户的具体需要而设定。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的一种智能负载辨别控制器，可以对一个或多个宿舍的用电量进行监控，智能地辨别加插上去的用电器功率有多大、是否属于所设置限定的大功率“恶性负载”，从而有效地限制“非法”使用，真正做到对加插负载进行辨别控制。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

附图是本实用新型的结构框图。

具体实施方式

由附图所示，本实用新型的一种智能负载辨别控制器，包括电源电路模块，负载信息采集模块，跟随放大电路模块，MCU编程主控模块及控制执行输出模块；所说的电源电路模块，由220V交流电源，经降压整流滤波子模块后输出+24V直流电，并经9V稳压子模块和3V稳压子模块，分别输出+9V及+3V稳压电；其中+24V直流电供给控制执行输出模块用，而稳压处理后+9V的直流稳压电源供给跟随放大电路模块用，稳压处理成为+3V的直流稳压电源供给MCU编程主控模块用；所说的MCU编程主控模块是以MCU单片机为核心组成的，其中包涵A/D转换器、ALU运算器，它与跟随放大电路模块连接，跟随放大电路模块主要由运算放大器构成，它连接着与负载回路相连接的负载信息采集模块，该负载信息采集模块主要由精密电流变换器、肖特基二极管及阻容元件组成，它的输入端串接在被控的负载回路中，将被控电路中每加插一个用电器的功率大小及电路中的用电总量等信息及时地反映给后级的跟随放大电路模块，由跟随放大电路模块将负载信息采集模块输出的弱信号，通过跟随的方式进行阻抗变换，并经放大之后传送给MCU编程主控模块，MCU编程主控模块与控制执行输出模块连接，是将负载信息经过系列算法的运算处理得出相应的即时控制信号传送给控制执行输出模块，以便执行控制；所说的控制执行输出模块，包括驱动元件、继电器、输出保护及消弧电路，它将MCU编程主控模块输出的控制信号驱动为继电器释放或吸合的动作以控制输出线的或通或断；其中的输出保护及消弧电路是为了完善输出回路的性能。