[发明专利]具备辨识用电负荷功能的电能计量装置

权利要求书

1.一种具备辨识用电负荷功能的电能计量装置，其特征在于，包括：

用电信息采集模块，其被配置为采集用户家庭进线处的电流和电压信号并实时传送至计量芯片；

计量芯片，其与时钟电路相连；所述时钟电路用于为计量芯片提供时钟信号；

所述计量芯片被配置为：

实时接收用户家庭进线处的电流和电压信号并存储至存储模块中，同时记录并存储接收电流和电压信号相对应时间的起始点；

计算出设定时间段内的用户总用电量；

提取用户家庭进线处的电流特征并输入至负荷辨识模型中，输出相应时间段内运行的负荷类型。

2.如权利要求1所述的一种具备辨识用电负荷功能的电能计量装置，其特征在于，所述负荷辨识模型为预设神经网络；所述负荷辨识模型的训练过程为：

构建训练集，所述训练集中的数据均为已标注负荷类型的电流特征；

利用训练集中的数据输入来训练预设神经网络，得到负荷辨识模型。

3.如权利要求1所述的一种具备辨识用电负荷功能的电能计量装置，其特征在于，所述负荷辨识模型为卷积神经网络。

4.如权利要求1所述的一种具备辨识用电负荷功能的电能计量装置，其特征在于，所述电流特征包括电流变化量、电流突变量和启动时长。

5.如权利要求1所述的一种具备辨识用电负荷功能的电能计量装置，其特征在于，所述计量芯片，还被配置为：

根据相应时间段内运行的负荷类型、每种负荷的额定功率和用户总用电量，输出相应时间段各自负荷的电量消耗比例以及启停时间。

6.如权利要求1所述的一种具备辨识用电负荷功能的电能计量装置，其特征在于，所述用电信息采集模块，包括电流采集装置和电压采集装置，所述电流采集装置和电压采集装置分别用于采集用户家庭进线处的电流和电压信号。

7.如权利要求1所述的一种具备辨识用电负荷功能的电能计量装置，其特征在于，所述时钟电路，包括：线性稳压电路、温度补偿电路和环形振荡电路；所述线性稳压电路外接供电电压，线性稳压电路的两个输出电压输出端分别接温度补偿电路的输入端和环形振荡电路的输入端，线性稳压电路的基准输出电压接温度补偿电路的输入端，温度补偿电路的输出端接环形振荡电路的输入端，环形振荡电路输出时钟信号。

8.如权利要求7所述的一种具备辨识用电负荷功能的电能计量装置，其特征在于，所述环形振荡电路包括至少一级差分延时电路和双端转单端电路；差分延时单元输入端连接温度补偿电路的温度补偿电压输出端；差分延时电路的输出端接双端转单端电路的输入端，双端转单端电路的时钟信号输出端输出时钟信号。

9.如权利要求7所述的一种具备辨识用电负荷功能的电能计量装置，其特征在于，所述温度补偿电路包括至少1个基本单元电路和叠加电路，所述基本单元电路的输出端通过组合产生的电流流经电阻，产生叠加电路所需的电压波形，叠加电路接收基本单元产生的电压波形，通过电压叠加的方式，将至少两个用于叠加的电压做叠加处理，产生最终的温度补偿电压。

10.如权利要求1所述的一种具备辨识用电负荷功能的电能计量装置，其特征在于，所述计量芯片还与云端服务器相互通信，所述云端服务器与移动终端相互通信。