电子发烧友App

硬声App

0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看威廉希尔官方网站 视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示
创作
电子发烧友网>电子资料下载>电子资料>智能能源和公用事业监控系统开源分享

智能能源和公用事业监控系统开源分享

2022-11-21 | zip | 0.03 MB | 次下载 | 免费

资料介绍

描述

介绍

目前,一个地区的用户的电能消耗是通过电力部门的威廉希尔官方网站 人员经常实地访问来监测和计算能源费用的。这是一项耗时的任务,因为一个地区将有数千栋房屋,同一个公寓内将有许多公寓。对于一个城市或城镇,这是一个非常忙碌的过程。没有规定检查或分析一段时间内房屋的个体能源消耗,也没有创建某个区域的能量流动报告。世界上许多地方都是如此。

没有实施解决上述问题的现有解决方案。我们提出了一个智能能源监控系统,将简化能源费用的检查、监控、分析和计算。提议的系统还将允许生成特定于用户或特定于区域的图表和报告,以分析能源消耗和能源流。

智能能源和公用事业监控系统

Particle Argon 模块和 Xenon 具有唯一的用户代码,以识别必须测量能耗的特定住房单元或区域。这些模块将借助一个方便的 Grove 电流传感器监控功耗,该传感器使用interwetten与威廉的赔率体系 连接进行接口

 
poYBAGN28zWAbUOVAAAtbzCN26M749.png
完整的网格图
 

能源部在 Argon 的帮助下建立了 Mesh 网关/云服务,客户端 Xenon 模块连接到该服务。模块的能耗数据、唯一的用户代码和位置(针对每个设备是固定的)将定期上传到这个 Mesh/Cloud 网络可以访问和分析来自网格的数据,以计算个人能源消耗、生成个人和集体能源图表、生成能源报告以及进行详细的能源检查。

 
pYYBAGN28zeAJm-MAAAnIrpAnoE677.png
细胞分裂
 

考虑中的整个区域将被划分为网状网络内的单元块,以便于管理数据,如下所示。以这样一种方式选择块,即该块中存在的粒子设备将能够覆盖整个块,并且每个块将尝试容纳至少一个粒子设备以具有更大的操作覆盖范围。

 
poYBAGN28zqAYcTqAAAYzSUQg48031.png
 

该解决方案还通过 Argon 模块为公用事业提供防篡改激活/停用服务。市政当局/授权人员使用这些来激活/停用配电箱,以防之前的会费长期未付或因报告任何非法使用公用事业而产生。如果能耗超过阈值限制,客户端还可以激活/停用某些设备(一旦它们通过继电器连接到氩气模块)。

工作流程

 
poYBAGN28z2AS94ZAAAg0xsbxco890.png
工作流程
 

来自交流电源的电力被提取并通过集成在家用电路中的电流传感器。流经负载的交流电流由 Grove 电流传感器模块感应,传感器的输出数据被馈送到 Argon 模块的模拟引脚。一旦接收到模拟输入,功率/能量的测量就在程序内部。然后将计算出的能量发布到网状网络。信息也显示在显示模块上。为每个房屋提供单独的继电器,由能源房屋控制。

设置

在交流电路分析中,电压和电流都随时间正弦变化。

实际功率 (P):这是设备用来产生有用功的功率。它以千瓦表示。

有功功率 = 电压 (V) x 电流 (I) x cosΦ

无功功率 (Q):这通常称为虚功率,它是衡量电源和负载之间振荡的功率的量度,它没有做有用的功。它以 kVA 表示。

无功功率 = 电压 (V) x 电流 (I) x sinΦ

视在功率 (S):定义为均方根 (RMS) 电压和 RMS 电流的乘积。这也可以定义为有功功率和无功功率的结果。以千伏安表示

视在功率 = 电压 (V) x 电流 (I)

有功功率、无功功率和视在功率之间的关系

有功功率 = 视在功率 x cosΦ
无功功率 = 视在功率 x sinΦ

我们只关心分析的真实功率。

功率因数 (pf):电路中的有功功率与视在功率之比称为功率因数。

功率因数 = 有功功率/视在功率

因此,我们可以通过测量电路中的电压和电流来测量所有形式的功率以及功率因数。以下部分讨论了为获得计算能耗所需的测量值而采取的步骤。

交流电流通常使用电流互感器来测量。电流传感器是一种霍尔效应电流传感器,可在感应时准确测量电流。检测到交流电线周围的磁场,从而提供等效的模拟输出电压。模拟电压输出然后由微控制器处理以测量流过负载的电流。

霍尔效应是在电导体上产生电压差(霍尔电压),该电压差与导体中的电流和垂直于电流的磁场相垂直。

 
pYYBAGN280CAAiqQAAA1YjexEdY392.png
霍尔效应
 

电流传感器的输出是与通过它的电流成比例的模拟信号完成以下计算:

  • 测量峰峰值电压 (Vpp)
  • 将峰峰值电压 (Vpp) 除以 2 得到峰值电压 (Vp)
  • 将 Vp 乘以 0.707 得到 rms 电压 (Vrms)
  • 乘以电流传感器的灵敏度得到 rms 电流。
Vp = Vpp/2
Vrms = Vp x 0.707
Irms = Vrms x 灵敏度

当前模块的灵敏度为 200 mV/A。

实际功率 (W) = Vrms x Irms x pf
Vrms = 230V (已知)
pf = 0.85 (已知)
Irms = 使用上述计算获得

为了计算能源成本,以瓦特为单位的功率转换为能量:

Wh = W * (时间 / 3600000.0)

瓦特小时 相当于一小时消耗一瓦特电能的电能计量单位。

千瓦时:

千瓦时 = 时 / 1000

总能源成本为:

成本 = 每千瓦时成本 * 千瓦时。

所有连接都是标准 Grove 连接,具有如下单独布局:

  • Current Sensor => A0
  • Relay Module => D4
  • Display Unit => D2, D3

 

 
 
 
 
pYYBAGN280aAe7zQAAn6yDK-no0504.jpg
 
1 / 2SEUMS 项目 [氩气装置]
 

粒子仪表板使用实时能源使用统计信息进行更新。

 
pYYBAGN280mAZzL8AADMnGrgG_w397.png
带有实时数据的粒子仪表板
 

仪表板还包含用于远程控制继电器模块的 Web 元素。

 
pYYBAGN280uAcZQ5AAAQRqFbeP0805.png
继电器模块的远程控制
 

测试

看这个在行动

 

未来的计划

将创建一个应用程序来访问 SEUMS 云数据,以实时监控用户能源消耗,并查看或生成能源分析报告。


下载该资料的人也在下载 下载该资料的人还在阅读
更多 >

评论

查看更多

下载排行

本周

  1. 1山景DSP芯片AP8248A2数据手册
  2. 1.06 MB  |  532次下载  |  免费
  3. 2RK3399完整板原理图(支持平板,盒子VR)
  4. 3.28 MB  |  339次下载  |  免费
  5. 3TC358743XBG评估板参考手册
  6. 1.36 MB  |  330次下载  |  免费
  7. 4DFM软件使用教程
  8. 0.84 MB  |  295次下载  |  免费
  9. 5元宇宙深度解析—未来的未来-风口还是泡沫
  10. 6.40 MB  |  227次下载  |  免费
  11. 6迪文DGUS开发指南
  12. 31.67 MB  |  194次下载  |  免费
  13. 7元宇宙底层硬件系列报告
  14. 13.42 MB  |  182次下载  |  免费
  15. 8FP5207XR-G1中文应用手册
  16. 1.09 MB  |  178次下载  |  免费

本月

  1. 1OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
  2. 0.00 MB  |  234315次下载  |  免费
  3. 2555集成电路应用800例(新编版)
  4. 0.00 MB  |  33566次下载  |  免费
  5. 3接口电路图大全
  6. 未知  |  30323次下载  |  免费
  7. 4开关电源设计实例指南
  8. 未知  |  21549次下载  |  免费
  9. 5电气工程师手册免费下载(新编第二版pdf电子书)
  10. 0.00 MB  |  15349次下载  |  免费
  11. 6数字电路基础pdf(下载)
  12. 未知  |  13750次下载  |  免费
  13. 7电子制作实例集锦 下载
  14. 未知  |  8113次下载  |  免费
  15. 8《LED驱动电路设计》 温德尔著
  16. 0.00 MB  |  6656次下载  |  免费

总榜

  1. 1matlab软件下载入口
  2. 未知  |  935054次下载  |  免费
  3. 2protel99se软件下载(可英文版转中文版)
  4. 78.1 MB  |  537798次下载  |  免费
  5. 3MATLAB 7.1 下载 (含软件介绍)
  6. 未知  |  420027次下载  |  免费
  7. 4OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
  8. 0.00 MB  |  234315次下载  |  免费
  9. 5Altium DXP2002下载入口
  10. 未知  |  233046次下载  |  免费
  11. 6电路仿真软件multisim 10.0免费下载
  12. 340992  |  191187次下载  |  免费
  13. 7十天学会AVR单片机与C语言视频教程 下载
  14. 158M  |  183279次下载  |  免费
  15. 8proe5.0野火版下载(中文版免费下载)
  16. 未知  |  138040次下载  |  免费