ИСПОЛНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ СБОРА ДАННЫХ С ПРИБОРОВ УЧЕТА И УПРАВЛЕНИЯ РЕСУРСАМИ В ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Полезная модель относится к энергетике, электроизмерительной технике, к системам передачи и обработки информации, к приборам учета расхода электроэнергии, к системам автоматизированного контроля и управления, и может быть использовано для учета электроэнергии в жилищно-коммунальном хозяйстве (ЖКХ), в системах автоматизированного контроля и управления в распределении электроэнергии.
Известна Структура автоматизированной системы учета расхода энергоресурсов в жилищно-коммунальном хозяйстве. Патент РФ №51255 МПК G06F 17/40. Система обеспечивает сбор информации от первичных приборов учета к счетчикам-вычислителям, объединенным в сеть с помощью шины-интерфейса, и через устройства сбор, передачи и хранения информации передается по радиоканалу с использованием радиомодемов в управляющую компанию. Недостатком этой системы является невозможность использования ее для управления распределением электроэнергии, а также необходимость прокладки шины-интерфейса, а также линий связи с первичными приборами учета.
Известно устройство для автоматического учета и контроля потребления электроэнергии на предприятиях, которое состоит из счетчика электрической энергии, формирователя импульсов, счетчика импульсов суточного потребления, цифроаналогового преобразователя, счетчиков месячного потребления, блока установок пределов потребления, блока индикации и сигнализации, синхронного реверсивного счетчика и блока аварийного питания (Авторское свидетельство СССР №1626158, GOIR 11/56). Недостатком этого устройства является невозможность использования его для управления распределением электроэнергии, а также необходимость прокладки линий связи между приборами учета и устройствами контроля.
Наиболее близким решением к предлагаемому является Автоматизированная информационно-измерительная система учета, контроля и управления энергоресурсами в жилищно-коммунальном хозяйстве, патент РФ №78966 МПК G06F 17/40. Система состоит из первичных приборов учета с преобразователями сигналов от них, линий связи со счетчиками-вычислителями, объединенными в сеть с помощью шины-интерфейса. Далее информация через устройства сбора, передачи и хранения данных передается по интерфейсной связи в ЦОИ ЖЭУ, где устанавливаются рабочие станции на базе персонального компьютера на каждом автоматизированном рабочем месте, объединенные в локальную вычислительную сеть, и с помощью соответствующего программного обеспечения выполняющие операции по обработке, контролю, учету, анализу потребления. Система снабжена модулями принудительного отключения подачи энергоносителя.
Однако, описанная Автоматизированная информационно-измерительная система учета, контроля и управления энергоресурсами в жилищно-коммунальном хозяйстве имеет следующие недостатки:
требуется прокладка проводных или организация новых беспроводных линий связи и линий питания между отдельными узлами системы. Использование для этих целей технологии PLC (связь по силовым линиям) не всегда представляется возможным из-за того, что не везде есть силовые линии,
система позволяет лишь отключать потребителей от электроэнергии (при превышении лимита потребления или аварийной ситуации), например, используя счетчик завода «МЗЭП» СОЭ 55/60-Т-217 со встроенным электромеханическим реле. Однако часто требуется на просто отключать потребителя от электроэнергии, а необходимо переключать на резервную линию электропитания.
В ряде случаев на объектах ЖКХ уже существует система охранно-пожарной сигнализации (ОПС). Наиболее современные и надежные выполнены на основе беспроводных технологий, и включают в себя датчики (извещатели охранные и пожарные), исполнительные устройства, приемно-контрольные устройства, радиорасширители и т.п. Связь между устройствами в таких системах ОПС осуществляется по беспроводным (радиоканальным) сетям. См., например, http://www.argus-spectr.ru/index.php?path=ru/node/4/catalog/190, http://www.argus-spectr.ru/index.php?path=ru/node/4/catalog/326. По таким же беспроводным технологиям может быть построена автоматизированная система сбора данных (АССД) с приборов учета и управления ресурсами в жилищно-коммунальном хозяйстве.
Технической задачей предлагаемого решения является обеспечение управления снабжением потребителей электроэнергией с использованием беспроводных линий.
Эта задача решена тем, что Исполнительное устройство, содержащее трансивер, связанный через радиоантенну с автоматизированной системой, и последовательно с микроконтроллером, блоком управления контактором, связанным с контактором для управления снабжением потребителей электроэнергией, при этом нормально-замкнутые коммутирующие контакты предназначены для связи с основной линией электропитания, а нормально-разомкнутые коммутирующие контакты контактора предназначены для связи с резервной линией электропитания.
Сущность полезной модели пояснена на чертеже, где
фиг. 1 - блок-схема исполнительного устройства,
фиг. 2 - структурная схема автоматизированной системы с исполнительным устройством.
Исполнительное устройство связано с АССД по радиоканалу, содержит антенну (1) и трансивер (2), который последовательно связан с микроконтроллером (3), обеспечивающим обработку информации. Микроконтроллер (3) связан с блоком (4) управления контактором (5), имеющим коммутирующие контакты (6), предназначенные для управления передачей информации в системе снабжения потребителей электроэнергией. Для обработки информации, которой обменивается исполнительное устройство с АССД, служит микроконтроллер (3). Блок управления контактором (4), связанный с микроконтроллером (3), служит для управления контактором (5), имеющим коммутирующие контакты (6), предназначенные для управления снабжением потребителей электроэнергией. Через нормально-замкнутые коммутирующие контакты контактора потребитель подключен к основной линии электропитания. К нормально-разомкнутым коммутирующим контактам контактора подключена резервная линия электропитания.
В структурной схеме автоматизированной системе (фиг. 2) показаны исполнительные устройства 7, 8 - объектовые модемы, связанные с приборами учета электроэнергии 9, все объединены беспроводной радиоканальной сетью 10, 11-концентратор, через IP соединение связан с приемно-контрольным пунктом поставщика электроэнергии.
Исполнительное устройство (7) связано с линией питания потребителя, с этой же линией связан прибор учета электроэнергии (9) и связанный с ним объектовый модем (8), который связан по беспроводной (радиоканальной) сети (10) с концентратором (11). Концентратор (11) связан по IP-соединению (12) с приемно-контрольным пультом поставщика электроэнергии (13).
Работает исполнительное устройство следующим образом.
Исполнительное устройство (7) подключено к линиям питания потребителя, к этой же линии подключен прибор учета электроэнергии (9). Информация от приборов учета электроэнергии (9) через объектовый модем (8) по беспроводной (радиоканальной) сети (10) передается на концентратор (11), служащий для сбора и первичной обработки информации об энергопотреблении всех потребителей, и преобразовании данной информации в удобный для передачи вид по IP-соединению (12) на приемно-контрольный пульт поставщика электроэнергии (13). В случае аварии на основной линии электропитания потребителя (см. Фиг. 1) информация об этом событии передается с прибора учета (9) чрез объектовый модем (8) по беспроводной (радиоканальной) сети (10) на концентратор (11), где происходит первичная обработка информации об этом событии и формирование сигнала управления, передающегося по беспроводной (радиоканальной) сети (10) на исполнительное устройство (7). Исполнительное устройство (7), через антенну (1) принимает управляющий сигнал через трансивер (2), который поступает для обработки на микроконтроллер (3). Микроконтроллер формирует сигнал управления блоком управления контактором (4), который активирует контактор (5), в результате чего происходит отключение потребителя от находящейся в состоянии аварии основной линии электропитания, размыкаются нормально-замкнутые коммутирующие контакты контактора (6), и происходит подключение потребителя резервной линии электропитания, замыкаются нормально-разомкнутые коммутирующие контакты контактора (6).
Также возможно управление снабжением электроэнергией потребителей без резервной линии электропитания. В этом случае к нормально-разомкнутым коммутирующим контактам (6) контактора ничего не подключается. В случае аварии, или при превышении установленного, лимита потребления электроэнергии, по команде от АССД исполнительное устройство активирует контактор (5), в результате чего произойдет отключение потребителя от основной линии электропитания.
Таким образом, реализована функция управления снабжением электроэнергией потребителей (переключение на резервную линию электропитания потребителей или отключения электропитания потребителей при аварии, или при превышении установленных лимитов потребления электроэнергии).