霍爾檢測型智能節(jié)能插座設計說明書畢業(yè)設計(已改無錯字)
2023-06-14 03:27:38 本頁面
【正文】 要多個負載同時工作，所以開關電路在系統(tǒng)處于待機狀態(tài)時需要同時切斷所有負載的電源，才能使系統(tǒng)的節(jié)電性能最大限度，但如果在每個負載上都串入控制電路，會提高插座的成本和工作能耗。解決方法是針對多負載協(xié)同工作的特性，只需在主負載零線上串入電流檢測電路檢測系統(tǒng)的工作狀態(tài)，然后在主控和被控負載的共零線上串入繼電器開關電路，系統(tǒng)工作時根據主機的工作狀態(tài)，統(tǒng)一控制所有負載的電源，接線電路如圖所示。+ 檢測電路+ 繼電開關零線地線火線受控受控受控受控受控電腦常通常通 圖11 電腦多媒體應用接線法：建立傳遞體系各部分的層次標準，數字化功率傳遞體系包括數字功率源,功率分配器（功率分配器分為多級）和數字負載。數字功率源：電功率能量來源，根據設計容量限定功率限額；數字管理部分對電壓電流進行實時檢測，實時計算使用功率及功率余量，提供顯示接口，并實施對下級功率分配器和負載的管理；表現形式為變壓器、發(fā)電機、蓄電池等。數字功率分配器：在數字功率傳遞網中為傳輸節(jié)點，一方面從數字功率源中獲得功率定額，另一方面處理數字負載的功率需求，其傳輸的功率通常由自身的功率能力確定； 與目前的配電箱類似。數字負載：在負載上加裝數字功率管理功能，設定負載的功率容量需求，并根據負載的工作模式設定多種規(guī)格的功率需求；負載在工作前發(fā)送所需功率需求，只有獲得許可后才能工作；工作模式將發(fā)生明顯變化前發(fā)送自身的電壓電流值。數字負載與傳統(tǒng)負載的區(qū)別在于只有功率需求獲得許可下才能工作，其工作狀況是受控的。 數字化功率傳遞流程數字化負載分為數字單元和功率單元，功率單元受數字單元控制。當負載上電時，首先是數字單元上電，數字單元上電啟動后，向數字鏈路發(fā)送功率請求報文，報文中包含負載功率值。終端功率分配器接收功率請求后，進行功率余額核算，并據需要向上級功率分配器發(fā)送申請。如在功率允許范圍內，則回復功率批準報文，數字單元獲得此報文后，啟動功率單元。數字化負載工作時，數字單元不斷獲得功率負載當前功率值，并定時向終端功率分配器發(fā)送報文；如功率單元功率需求增大，則數字單元同樣需要發(fā)送申請。當數字化負載終止工作時，數字單元發(fā)送功率值為零的報文。 智能插座作為一個節(jié)點接入到供電電網中，由于其與所屬電器的緊密聯(lián)系以及不易受干擾，所以可利用其可控以及數字化通信的特性優(yōu)化上述的功率傳遞系統(tǒng)模型，具體為不對數字負載作任何改動，直接利用插座對電器功率狀況檢測，同時一個插座可控制多個子屬電器，所以又起到了底層功率分配器的功能。節(jié)能插座就此實現了底層功率分配器的物理結構數字負載數字邏輯結構。3理論計算和經濟效能分析 節(jié)電效能傳統(tǒng)的插座僅具有開關電源的功能，用戶不注意拔掉電源插頭的情況下。在一個小型家庭中，在待機狀態(tài)下各電器能耗如下： 表1 家電待機能耗電器關機功耗待機功耗電視空調 w10w洗衣機5w微波爐0w油煙機電飯煲0w機頂盒熱水器飲水機臺式電腦筆記本電腦總功率總能耗/天總能耗/年220kwh 注： 單個電器一年待機耗電量：年耗電量=待機功耗每日待機時間365247。1000（每天按8小時計算） 家庭年待機耗電量：家庭年耗電量=電器1年耗電+電器2年耗電+……+電器n年耗電相比較之下節(jié)能插座的功耗=，如果每個家庭里有五個節(jié)能插座。所以使用節(jié)能插座后每個家庭每年的待機功耗節(jié)約量可達400kwh以上。而以我們南航校園為例，教室從每天早上6:00到晚上10:00，由于多媒體系統(tǒng)和擴音系統(tǒng)與照明設備連為一體，供電系統(tǒng)無法識別教室處于自習狀態(tài)還是上課狀態(tài)，當教室處于自習狀態(tài)時，多媒體系統(tǒng)處于待機狀態(tài)，而擴音系統(tǒng)處于工作狀態(tài)。而將節(jié)能插座應用于教學樓供電系統(tǒng)時，針對在學校的教學樓等建筑內個供電房間具有很強同構性的供電小區(qū)網絡，可采用子節(jié)點量大而整體結構簡單的功率傳輸分配網絡，采用集中控制，可有效減小教室內電器的待機損耗，如檢測教室處于自習狀態(tài)而切斷多媒體系統(tǒng)和擴音系統(tǒng)的待機損耗。多媒體系統(tǒng)和擴音系統(tǒng)相關數據顯示，每個教室的多媒體設備在待機狀態(tài)下平均耗電量如下表：表2 教室多媒體能耗 電器總計音響功放其他設備電腦待機功耗耗電量/天耗電量/年 注：一年待機耗電量=總待機功率*8小時*365天（每天按16小時計算）以每個學校150個教室估計，每年教室多媒體設備的待機能耗為80070kwh，電能浪費十分巨大。而使用節(jié)能插座后，每個教室僅需一個節(jié)能插座，每個插座的年耗電量僅有2kwh，150個教室的耗電總量為300kwh左右。由此很容易計算出使用節(jié)能插座后，此規(guī)模學校每年可節(jié)電近80000kwh，規(guī)模效應下的節(jié)電效果可見一斑。根據上面分析，家庭學校在節(jié)約用電中還有很大提升空間，引進智能插座勢在必行，不過從經濟效益上來說，市面上的普通插座只要20元左右就可以買到，智能插座因為引入了很多電路模塊，成本肯定高于普通插座。下表為智能插座與普通插座相比增加的成本（以批發(fā)價格計算）：表3 智能插座增加成本器件單片機AC
環(huán)評公示相關推薦
鄂ICP備17016276號-1