[发明专利]一种空调运行用电的安全监控系统及方法

权利要求书

1.一种空调运行用电的安全监控系统，其特征在于，包括：与电路连接的原始数据采集模块；与所述原始数据采集模块数据交互的数据处理与分析模块；与所述数据处理与分析模块数据交互的多功能交互模块；

所述原始数据采集模块用于采集原始负荷电压数据和总电流数据，并输出至所述数据处理与分析模块；

所述数据处理与分析模块用于计算和判断所采集来的电器特征参数是否为空调运行特性，当检测到非空调电气特征时，进行告警，将告警信息输出至所述多功能交互模块；

所述多功能交互模块用于将告警信息转换为控制信号，将控制信号输出至总口继电器控制关断总口空开。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：数据存储模块和电源管理模块；所述数据存储模块用于存储空调运行特征模型参数，供数据处理与分析模块调用；所述电源管理模块用于为系统各个模块正常运行提供所需的电力。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述原始数据采集模块进一步包括AD转换器、控制器；所述控制器分别通过两片模数转换器的引脚来同步控制两片AD转换器的采样与启动转换；所述AD转换器通过状态来通知所述控制器转换完成，使得所述控制器通过数据总线读取采样结果。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述控制器进一步包括：并发运行的第一采集单元、第二采集单元、计数器单元及双口RAM单元；所述第一采集单元和第二采集单元用于通过分析所述AD转换器的工作时序通过两个并行的状态机进程同时控制两路转换器的采样保持、转换、输出；所述计数器单元用于所述控制器内的时间计数；所述双口RAM单元用于缓冲数据采集与处理之间产生的异步时差。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述数据处理与分析模块通过并行总线从所述双口RAM单元中读取实时数据，计算电压、电流有效值，并通过有效值计算有功、无功、相角、功率因数谐波的基本数据。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述数据处理与分析模块通过读取所述数据存储模块中空调的电气参数数据对比所述控制器采样的电气参数数据，对不一致的参数进行实时告警，并将告警数据发送至所述多功能交互模块。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述功能交互模块通过内部光耦隔离电路将告警信号转化为控制信号并输出到继电器，所述继电器根据所述控制信号控制宿舍总空开断开。

8.一种空调运行用电的安全监控方法，依靠如权利要求1-7任一所述的系统进行实现，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤S1，所述原始数据采集模块采集原始负荷电压数据和总电流数据，并输出至所述数据处理与分析模块；

步骤S2，所述数据处理与分析模块计算和判断所采集来的电器特征参数是否为空调运行特性，当检测到非空调电气特征时，进行告警，将告警信息输出至所述多功能交互模块；

步骤S3，所述多功能交互模块将告警信息转换为控制信号，将控制信号输出至总口继电器控制关断总口空开。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述数据处理与分析模块计算和判断所采集来的电器特征参数是否为空调运行特性的方式具体为：

通过并行总线从所述双口RAM单元中读取实时数据，计算电压、电流有效值，并通过有效值计算有功、无功、相角、功率因数谐波的基本数据；

通过读取所述数据存储模块中空调的电气参数数据对比所述控制器采样的电气参数数据，对不一致的参数进行实时告警，并将告警数据发送至所述多功能交互模块。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，所述多功能交互模块将告警信息转换为控制信号的方式具体为：通过内部光耦隔离电路将告警信号转化为控制信号并输出到继电器。