本实用新型涉及地暖控制技术领域,尤其是一种电地暖能源平衡装置。
背景技术:
如今越来越多的人选择在房间里安装电地暖给房间供暖,如石墨烯电地暖的应用就比较广泛,但是电地暖作为一种耗电量大的负载,在实际使用过程中,当电地暖都打开的时候,一些家用电器的使用就会受限,容易引起跳闸现象,如果为了使用家用电器,需要关闭一些房间的电地暖,则有可能出现关多了导致房间温度太低,或者关少了不起作用的情况,严重影响用户的使用体验,因此需要提供一种能够自动检测用电量,包括家用电器的用电量和电地暖的用电量,根据用电量进行电量动态平衡的电地暖能源平衡装置。
技术实现要素:
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的一个目的是提供一种根据用电量进行电量动态平衡的电地暖能源平衡装置。
本发明所采用的技术方案是:
一种电地暖能源平衡装置,包括:中央控制器、地暖控制模块、分控模块和地暖模块;
所述中央控制器包括主控模组和分控通信模组,所述主控模组分别与所述分控通信模组连接、所述地暖控制模块连接,所述分控通信模组与所述分控模块连接,所述分控模块包括至少一个温控器面板;所述地暖控制模块包括可控硅控制模块,所述可控硅控制模块包括至少一个可控硅继电器,所述温控器面板与所述可控硅继电器连接;所述地暖模块包括至少一个石墨烯地暖薄膜片,所述可控硅继电器的输出端与所述石墨烯地暖薄膜片的输入端一一对应连接,所述石墨烯地暖薄膜片的开断由所述地暖控制模块控制。
进一步地,所述温控器面板与所述可控硅继电器连接包括:所述温控器面板与至少一路所述可控硅继电器连接。
进一步地,所述分控通信模组与所述分控模块通过rs485通讯接口连接。
进一步地,所述地暖控制模块还包括第一显示模块,所述可控硅控制模块的输出端与所述第一显示模块的输入端连接,用于在地暖控制模块上显示可控硅继电器的开断状态。
进一步地,所述中央控制器还包括网络通信模组,所述网络通信模组与所述主控模组连接。
进一步地,还包括云平台,所述云平台与所述网络通信模组连接,用于接收中央控制器的数据并存储在数据库中,所述连接方式为宽带连接。
进一步地,还包括智能终端,所述智能终端与云平台连接。
进一步地,所述中央控制器还包括第二显示模块,所述主控模组的输出端与所述第二显示模块的输入端连接,用于在中央控制器上显示可控硅继电器的开断状态。
进一步地,还包括电源模块,所述电源模块分别与所述中央控制器、所述地暖控制模块、所述分控模块以及所述地暖模块连接,所述电源模块提供220v单相电或380v三相电。
进一步地,还包括独立继电器模块,所述独立继电器模块分别与所述地暖控制模块以及所述主控模块连接。
本实用新型的有益效果是:
本实用新型通过采用中央控制器判断电地暖的当前实际使用功率与设置的负载阈值大小比较,通过地暖控制模块、分控模块对地暖模块的石墨烯电地暖进行分路关断,根据用电量进行电量动态平衡的问题,实现了电地暖使用过程中,根据用电量变化进行动态电地暖能源平衡,使得用户在无感知的情况下进行电地暖的开断,调节整个电能平衡,同时不影响用户的供暖效果,提升了用户体验。
附图说明
图1是本实用新型一种实施方式的电地暖能源平衡装置结构框图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一:
如图1所示,为本实施例的电地暖能源平衡装置结构框图,图中示出了由中央控制器、地暖控制模块、分控模块、地暖模块、云平台和智能终端构成的电地暖能源平衡装置结构框图,其中电源模块(图中未示出)分别与中央控制器、地暖控制模块、分控模块和地暖模块连接,用于给装置供电,本实施例中可以采用220v单相电和380三相电。
中央控制器包括主控模组、网络通信模组、分控通信模组和第二显示模块,主控模块分别与分控通信模组、网络通信模组连接,其输出端与第二显示模块的输入端连接,分控通信模组与分控模块连接,网络通信模组与云平台连接,主控模块与地暖控制模块连接,其中主控模组为stm32系列微处理器构成,用于发送平衡控制信号;网络通信模组为w5500以太网接口芯片,用于中央控制器与云平台通过宽带进行连接,云平台接收中央控制器的数据并存储在数据库中;分控通信模组采用rs485系列通讯接口连接分控模块与中央控制器;第二显示模块具有使用led进行led显示的功能,用于在中央控制器上显示可控硅继电器的开断状态,方便安装过程中进行调试。
地暖模块包括多个石墨烯地暖薄膜片,为16路/8路地暖模块,本实施例中为16路或者8路石墨烯地暖薄膜片,对应的地暖控制模块为16路/8路地暖控制模组,包括可控硅控制模块和第一显示模块,其中可控硅控制模块包括多个可控硅继电器,地暖模块中的石墨烯地暖薄膜片与可控硅继电器一一对应连接,石墨烯地暖薄膜片的开断由地暖控制模块控制。
本实施例中,采用石墨烯电地暖作为供暖方式,比如采用8路或16路地暖片进行供暖,其中每个地暖片均与可控硅继电器连接,用来进行地暖片的开断,并且通过第一显示模块使用led在地暖控制模块上显示可控硅继电器的开断状态,方便检修和调试。
分控模块包括多个温控器面板,在本实施例中,为了方便观察地暖的使用情况,每个房间设置一个温控器面板,根据房间面积不同,每个房间安放的地暖片数量不同,可以依照实际情况设定,将每个房间的地暖片的可控硅继电器与对应房间的温控器面板连接,形成温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系,其中连接包括:温控器面板与至少一路可控硅继电器连接,即对应一个房间的可控硅继电器数量为一个或者多于一个的情况。
中央控制器根据地暖模块的实际耗电功率与设置的负载阈值进行比较,如果耗电功率大于负载阈值,则进行选择性解除一路或者几路地暖片的连接,选择解除原则有两个,1)轮询原则,当每个温控器面板均与一路可控硅继电器连接,即每个温控器面板与一路地暖片连接,则按照顺序进行连接解除,直到地暖模块的实际耗电功率小于设置的负载阈值为止;2)关闭原则,当至少有一个温控器面板与大于一路的可控硅继电器连接,即至少一个温控器面板与多于一路以上的地暖片连接,则优先解除连接路数最多的温控器面板,当剩余的温控器面板均与一路可控硅继电器连接时,进入轮询模式,直到地暖模块的实际耗电功率小于设置的负载阈值为止,这里解除温控器面板的连接,指解除与之连接的所有地暖片的连接,整个平衡过程无需用户参与。
云平台用于接收中央控制器的数据并存储在数据库中,其中,中央控制器的数据传输采用udp协议,不同的电地暖能源平衡装置具有不同的id号,通过云平台的数据采集,方便对不同的装置数据进行统计分析。
智能终端可以为手机上的app,手机app的框架采用html5轻应用框架实现,根据电地暖能源平衡装置的id号,进行每个房间的温控器面板数据显示,方便用户直观的了解各个房间地暖片的工作情况。
另外,还包括独立继电器模块,独立继电器模块与地暖控制模块和主控模组连接,用于保护地暖模块,当中央控制器一旦检测到有关不断的可控硅继电器时,就直接打开独立继电器模块,对所有的可控硅继电器进行强制断电。
本实用新型通过采用中央控制器判断电地暖的当前实际使用功率与设置的负载阈值大小比较,通过地暖控制模块、分控模块对地暖模块的石墨烯电地暖进行分路关断,根据用电量进行电量动态平衡的问题,实现了电地暖使用过程中,根据用电量变化进行动态电地暖能源平衡,使得用户在无感知的情况下进行电地暖的开断,调节整个电能平衡,同时不影响用户的供暖效果,提升了用户体验。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
1.一种电地暖能源平衡装置,其特征在于,包括:中央控制器、地暖控制模块、分控模块和地暖模块;
所述中央控制器包括主控模组和分控通信模组,所述主控模组分别与所述分控通信模组连接、所述地暖控制模块连接,所述分控通信模组与所述分控模块连接,所述分控模块包括至少一个温控器面板;所述地暖控制模块包括可控硅控制模块,所述可控硅控制模块包括至少一个可控硅继电器,所述温控器面板与所述可控硅继电器连接;所述地暖模块包括至少一个石墨烯地暖薄膜片,所述可控硅继电器的输出端与所述石墨烯地暖薄膜片的输入端一一对应连接,所述石墨烯地暖薄膜片的开断由所述地暖控制模块控制;
所述温控器面板与所述可控硅继电器连接包括:所述温控器面板与至少一路所述可控硅继电器连接。
2.根据权利要求1所述的一种电地暖能源平衡装置,其特征在于,所述分控通信模组与所述分控模块通过rs485通讯接口连接。
3.根据权利要求2所述的一种电地暖能源平衡装置,其特征在于,所述地暖控制模块还包括第一显示模块,所述可控硅控制模块的输出端与所述第一显示模块的输入端连接,用于在地暖控制模块上显示可控硅继电器的开断状态。
4.根据权利要求1所述的一种电地暖能源平衡装置,其特征在于,所述中央控制器还包括网络通信模组,所述网络通信模组与所述主控模组连接。
5.根据权利要求4所述的一种电地暖能源平衡装置,其特征在于,还包括云平台,所述云平台与所述网络通信模组通过宽带连接,用于接收中央控制器的数据并存储在数据库中。
6.根据权利要求5所述的一种电地暖能源平衡装置,其特征在于,还包括智能终端,所述智能终端与云平台连接。
7.根据权利要求1所述的一种电地暖能源平衡装置,其特征在于,所述中央控制器还包括第二显示模块,所述主控模组的输出端与所述第二显示模块的输入端连接,用于在中央控制器上显示可控硅继电器的开断状态。
8.根据权利要求1所述的一种电地暖能源平衡装置,其特征在于,还包括电源模块,所述电源模块分别与所述中央控制器、所述地暖控制模块、所述分控模块以及所述地暖模块连接,所述电源模块提供220v单相电或380v三相电。
9.根据权利要求1所述的一种电地暖能源平衡装置,其特征在于,还包括独立继电器模块,所述独立继电器模块分别与所述地暖控制模块以及所述主控模组连接。
技术总结