[实用新型]非侵入式用电设备自动识别装置

说明书

本实用新型电路结构设计新颖的非侵入式用电设备自动识别装置，它包括：电流互感采集模块，与电力干线连接并将电力干线中的大电流转换为小电流信号；电压互感采集模块，与电力干线连接并将电力干线中的大电压转换为小电压信号；微控制器模块，电流互感采集模块和电压互感采集模块的电流输出端、电压输出端分别与微控制器模块连接，微控制器模块用于采集电流互感采集模块按比例缩小后的电流值和电压互感采集模块按比例缩小后的电压值；数据集中器模块，与微控制器模块连接，数据集中器模块用于将微控制器模块发送的电器特征参数组成训练集，根据数据训练集生成决策树，所述决策树用于识别当前工作用电设备。

技术领域

本实用新型涉及用电设备识别技术领域，尤其涉及一种非侵入式用电设备自动识别装置。

背景技术

电力负荷分解是智能用电领域的一个重要研究方向，对于国家、电网公司和电力用户都有重要意义。随着社会节能意识的逐渐提高，迫切需要一种途径能够获取家庭内部各负荷的耗能信息。目前，电器用电细节检测技术主要有侵入式和非侵入式两种。

Nonintrusive(Appliance)LoadMonitoring非侵入式(设备)负载监测(NILM或NIALM)，是一种从电力干线的电参数数据中分辨别出被监测电路上所有运行的用电设备的方法。非侵入式负荷监测是指在电力干线的总端安装监测装置，通过采集电器特征参数，分析得到系统内电器的使用状态，实现对系统内电器的状态监测。相比于侵入式负荷识别，非侵入式负荷识别具有便捷、维护性强、易于推广等优点。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种电路结构设计新颖的非侵入式用电设备自动识别装置。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为：

设计一种非侵入式用电设备自动识别装置，它包括：

电流互感采集模块，与电力干线连接并将电力干线中的大电流转换为小电流信号；

电压互感采集模块，与电力干线连接并将电力干线中的大电压转换为小电压信号；

微控制器模块，电流互感采集模块和电压互感采集模块的电流输出端、电压输出端分别与微控制器模块连接，微控制器模块用于采集电流互感采集模块按比例缩小后的电流值和电压互感采集模块按比例缩小后的电压值；

数据集中器模块，与微控制器模块连接，数据集中器模块用于将微控制器模块发送的电器特征参数组成训练集，根据数据训练集生成决策树，所述决策树用于识别当前工作用电设备。

电流互感采集模块包括电流互感器，电流互感器的两个电流采集端与电力干线连接，电流互感器的第一电流输出端和第二电流输出端A0之间连接有采样电阻R1，其中，第二电流输出端A0与微控制器模块连接；

还包括串联的偏置电阻R2、偏置电阻R3，串联后的偏置电阻R2、偏置电阻R3的输入端与电源连接，串联后的偏置电阻R2、偏置电阻R3输出端接地；

其中，与第一电流输出端连接的采样电阻R1一端通过电容C1接地，电流互感器的第一电流输出端还接入至偏置电阻R2、偏置电阻R3之间。

电压互感采集模块包括电压互感器，电压互感器上的电压接线端上连接有大电流接线端子，电压互感器通过大电流接线端子与电力干线连接，其中，在电压互感器上的第二电压接线端和大电流接线端子之间串联有电阻R7；

电压互感器的第一电压输出端A1和第二电压输出端之间连接有采样电阻R4，其中，第一电压输出端A1与微控制器模块连接；

还包括串联连接的偏置电阻R5、偏置电阻6，串联后的偏置电阻R5、偏置电阻R6的输入端与电源连接，串联后的偏置电阻R5、偏置电阻R6输出端接地；