一种家庭储能设备监控系统的制作方法

1.本实用新型涉及储能设备的技术领域，尤其涉及一种家庭储能设备监控系统。


背景技术：

2.现在储能行业兴起，越来越多公司步入家庭储能行业。很多用户家庭会在房屋外安装家庭储能设备。
3.由于家庭储能设备通常安装在房屋外，故存在被盗的风险，一旦被盗会造成用户产生经济损失。现有用户的防盗措施，通常会加装防盗锁，但由于储能设备安装在房屋外，仍存在偷盗人员将防盗锁损坏以偷窃储能设备的风险，储能设备被盗的风险较大。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种家庭储能设备监控系统，以解决储能设备安装在房屋外被盗风险较大的问题。
5.根据本实用新型的一方面，提供了一种家庭储能设备监控系统，该监控系统包括监控模块、位移检测模块和告警模块；
6.所述位移检测模块用于检测储能设备的位移并生成位移检测信号；
7.所述监控模块的输入端与所述位移检测模块电连接，所述监控模块的输出端与所述告警模块电连接，所述监控模块用于响应所述位移检测信号输出告警信号，所述告警模块用于响应所述告警信号发出告警信息。
8.在本实用新型的可选实施例中，所述位移检测模块包括陀螺仪，所述陀螺仪与所述储能设备固定连接。
9.在本实用新型的可选实施例中，所述陀螺仪为mpu-6050。
10.在本实用新型的可选实施例中，所述监控系统还包括通讯模块，所述通讯模块与所述监控模块的通讯端电连接。
11.在本实用新型的可选实施例中，所述监控模块的通讯端为串行通讯接口，所述监控模块通过所述串行通讯接口与所述通讯模块电连接，以与所述通讯模块进行串行通信。
12.在本实用新型的可选实施例中，所述通讯模块包括wifi模组、蓝牙模组、zigbee模组、nb-lot通信模组中的至少一种。
13.在本实用新型的可选实施例中，所述告警模块包括蜂鸣器和led灯中的至少一种。
14.在本实用新型的可选实施例中，所述监控模块通过集成电路总线与所述位移检测模块电连接。
15.在本实用新型的可选实施例中，所述监控模块包括gd32f303vet6监控芯片。
16.在本实用新型的可选实施例中，所述监控系统还包括供电电源，所述供电电源与所述监控模块的供电端电连接，用于为所述监控模块供电。
17.本实用新型实施例的技术方案，通过使该家庭储能设备监控系统包括监控模块、位移检测模块和告警模块，位移检测模块能够检测储能设备的位移并生成位移检测信号，
所述监控模块的输入端与所述位移检测模块电连接，所述监控模块的输出端与所述告警模块电连接，所述监控模块用于响应所述位移检测信号输出告警信号，所述告警模块用于响应所述告警信号发出告警信息。从而储能设备被盗时，位移检测模块能够及时检测到储能设备发生位移，然后监控模块在储能设备发生位移时驱动告警模块发出告警信息，从而用户能够及时知晓储能设备疑似被盗，同时告警信息也能够实现对非法入侵进行偷盗储能设备人员的警告，解决了储能设备安装在房屋外被盗风险较大的问题。
18.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型实施例提供的一种家庭储能设备监控系统的结构示意图；
21.图2是本实用新型实施例提供的另一种家庭储能设备监控系统的结构示意图；
22.图3是本实用新型实施例提供的另一种家庭储能设备监控系统的结构示意图。
23.其中：1、监控模块；2、位移检测模块；21、陀螺仪；3、告警模块；31、蜂鸣器；32、led灯；4、通讯模块；5、供电电源。
具体实施方式
24.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
25.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
26.图1为本实用新型实施例提供的一种家庭储能设备监控系统的结构示意图，如图1所示，该监控系统包括监控模块1、位移检测模块2和告警模块3。
27.位移检测模块2用于检测储能设备的位移并生成位移检测信号。
28.监控模块1的输入端与位移检测模块2电连接，监控模块1的输出端与告警模块3电连接，监控模块1用于响应位移检测信号输出告警信号，告警模块3用于响应告警信号发出
告警信息。
29.其中，位移检测模块2是指能够检测储能设备的位移的模块，可将位移检测模块2与储能设备固定连接，从而储能设备位移时也会带动位移检测模块2一起产生位移，进而位移检测模块2能够检测到储能设备的位移，进而生成位移检测信号。位移检测信号为反映储能设备的位移情况的电信号。
30.告警模块3是指能够发出告警信息的模块。监控模块1是核心处理器元件，能够响应位移检测信号，在位移检测模块2检测到储能设备发生位移时输出告警信号，告警信号为指示告警模块3发出告警信息的电信号，告警信息是指能够警醒用户储能设备可能正在被偷窃的信息，可为声音信息、光信息中的至少一种。
31.上述方案，通过使该家庭储能设备监控系统包括监控模块1、位移检测模块2和告警模块3，位移检测模块2能够检测储能设备的位移并生成位移检测信号，监控模块1的输入端与位移检测模块2电连接，监控模块1的输出端与告警模块3电连接，监控模块1用于响应位移检测信号输出告警信号，告警模块3用于响应告警信号发出告警信息。从而储能设备被盗时，位移检测模块2能够及时检测到储能设备发生位移，然后监控模块1在储能设备发生位移时驱动告警模块3发出告警信息，从而用户能够及时知晓储能设备疑似被盗，同时告警信息也能够实现对非法入侵进行偷盗储能设备人员的警告，解决了储能设备安装在房屋外被盗风险较大的问题。
32.在本实用新型的可选实施例中，如图2所示，位移检测模块2包括陀螺仪21，陀螺仪21与储能设备固定连接。其中，陀螺仪21是用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置。利用其他原理制成的角运动检测装置起同样功能的也称陀螺仪21。通过将陀螺仪21与储能设备固定连接，当有人偷盗储能设备使得储能设备移动时，陀螺仪21会检测出储能设备产生了角运动，实现了对储能设备的位移检测。
33.具体的，陀螺仪21为mpu-6050。其中，mpu-6050为全球首例整合性6轴运动处理组件，相较于多组件方案，免除了组合陀螺仪21与加速器时间轴之差的问题，减少了大量的封装空间。mpu-6050的dmp库提供了计步器的api函数，从而能够通过实时的计步器的步数判断是否发生位移，进而进行告警。故通过mpu-6050来检测储能设备的位移，能够使得监控系统的集成度较高，位移检测较为精准。
34.在本实用新型的可选实施例中，监控系统还包括通讯模块4，通讯模块4与监控模块1的通讯端电连接。其中，通讯模块4是指能够使得监控模块1与智能终端进行无线通信的模块，智能终端可为智能手机、智能电脑、智能可穿戴设备如智能手表等，在此不做具体限定，监控模块1通过通讯模块4能够与智能终端进行无线通信，进而能够发送监控报警信息给智能终端。例如手机上有专门的app，当储能设备疑似被偷盗发生位移时，监控设备通过通讯模块4将监控报警信息上报到云端，云端便会把监控报警信息推送到手机app，使得用户远程仍能及时知晓储能设备疑似被偷盗的情况。
35.在上述实施例的基础上，监控模块1的通讯端为串行通讯接口，监控模块1通过串行通讯接口与通讯模块4电连接，以与通讯模块4进行串行通信。其中，串行通信作为计算机通信方式之一，主要起到主机与外设以及主机之间的数据传输作用，串行通信具有传输线少、成本低的特点，主要适用于近距离的人-机交换、实时监控等系统通信工作当中，借助于
现有的电话网也能实现远距离传输，因此串行通信接口是计算机系统当中的常用接口。监控模块1通过串行通讯接口与通讯模块4电连接，进而与通讯模块4进行串行通讯，比起其他的数据传输方式，能够降低成本，结构也较为简单。
36.在上述实施例的基础上，通讯模块4包括wifi模组、蓝牙模组、zigbee模组、nb-lot通信模组中的至少一种。
37.其中，wifi模组又名串口wi-fi模块，属于物联网传输层，功能是将串口或ttl电平转为符合wi-fi无线网络通信标准的嵌入式模块，内置无线网络协议ieee802.11b.g.n协议栈以及tcp/ip协议栈。传统的硬件设备嵌入wi-fi模块可以直接利用wi-fi联入互联网，是实现无线智能家居、m2m等物联网应用的重要组成部分，属于重要的智能硬件组成部分。通过wifi模组，能够方便的实现远程通讯。
38.蓝牙模组是一种集成蓝牙功能的pcba板，用于短距离无线通讯，按功能分为蓝牙数据模块和蓝牙语音模块。蓝牙模块是指集成蓝牙功能的芯片基本电路集合，用于无线网络通讯。
39.zigbee是一种基于标准的远程监控、控制和传感器网络应用技术。围绕zigbee芯片技术推出的外围电路，称之为“zigbee模组”。
40.窄带物联网(narrowbandinternetofthings，nb-iot)成为万物互联网络的一个重要分支。nb-iot构建于蜂窝网络，只消耗大约180khz的带宽，可直接部署于gsm网络、umts网络或lte网络，以降低部署成本、实现平滑升级。nb-iot是iot领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(lpwan)。nb-iot支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。nb-lot通信模组即为集成nb-iot功能的芯片基本电路集合。
41.通过使通讯模块4包括wifi模组、蓝牙模组、zigbee模组、nb-lot通信模组中的至少一种，通讯模块4能够方便的实现远程无线通讯。
42.在本实用新型的可选实施例中，如图3所示，告警模块3包括蜂鸣器31和led灯32中的至少一种。其中，蜂鸣器31是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器31主要分为压电式蜂鸣器31和电磁式蜂鸣器31两种类型。led(lightemittingdiode)，发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。led灯32是指采用led制成的灯具，能够实现发光。通过使告警模块3包括蜂鸣器31和led灯32中的至少一种，发出告警信息时可通过蜂鸣器31发出声音实现告警，也可通过led灯32发光实现告警，同时也可通过蜂鸣器31和led灯32实现声光告警，能够利用本地声光报警实现对非法入侵的警告，解决了储能设备安装在房屋外被盗风险较大的问题。
43.在本实用新型的可选实施例中，监控模块1通过集成电路总线与位移检测模块2电连接。
44.其中，iic(inter-integratedcircuit)其实是iicbus简称，所以中文应该叫集成电路总线，它是一种串行通信总线，使用多主从架构，集成电路总线的应用范围广，同时较为常见，监控模块1通过集成电路总线与位移检测模块2电连接，连接较为方便。
45.在上述实施例的基础上，监控模块1包括gd32f303vet6监控芯片。
46.其中，gd32f303vet6监控芯片器件属于gd32-mcu家族的主流线。这是一种新的32位通用微控制器，提高了处理能力，降低了功耗消耗和外围设备。它还提供了一个内存保护单元(mpu)和强大的跟踪技术，增强应用程序的安全性和高级调试支持。通过gd32f303vet6监控芯片能够方便的实现获取位移检测模块2反馈的信号，系统结构简单，易于实现，解决了现有防盗监控系统结构较复杂、集成度低、监控报警信息传输不稳定等问题。
47.在本实用新型的可选实施例中，监控系统还包括供电电源5，供电电源5与监控模块1的供电端电连接，用于为监控模块1供电。
48.其中，供电电源5是指能够提供电能的电源，由于储能设备通常放置在室外，监控模块1通常也放置在室外，通过供电电源5能够直接对监控模块1供电，无需外接电源，使用较为方便。具体的，供电电源5可为ucc38c45，其能够提供控制固定频率的必要功能，峰值电流模式电源，从而能够方便的对监控模块1进行供电，使得监控系统能够正常使用。根据使用需求的不同，供电电源5也能够为市面上其他能够实现对监控模块1供电的器件，在此不做具体限定，只是举例说明。
49.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本实用新型中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本实用新型的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
50.上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。

技术特征：
1.一种家庭储能设备监控系统，其特征在于，包括监控模块(1)、位移检测模块(2)和告警模块(3)；所述位移检测模块(2)用于检测储能设备的位移并生成位移检测信号；所述监控模块(1)的输入端与所述位移检测模块(2)电连接，所述监控模块(1)的输出端与所述告警模块(3)电连接，所述监控模块(1)用于响应所述位移检测信号输出告警信号，所述告警模块(3)用于响应所述告警信号发出告警信息。2.根据权利要求1所述的家庭储能设备监控系统，其特征在于，所述位移检测模块(2)包括陀螺仪(21)，所述陀螺仪(21)与所述储能设备固定连接。3.根据权利要求2所述的家庭储能设备监控系统，其特征在于，所述陀螺仪(21)为mpu-6050。4.根据权利要求1至3中任一项所述的家庭储能设备监控系统，其特征在于，所述监控系统还包括通讯模块(4)，所述通讯模块(4)与所述监控模块(1)的通讯端电连接。5.根据权利要求4所述的家庭储能设备监控系统，其特征在于，所述监控模块(1)的通讯端为串行通讯接口，所述监控模块(1)通过所述串行通讯接口与所述通讯模块(4)电连接，以与所述通讯模块(4)进行串行通信。6.根据权利要求4所述的家庭储能设备监控系统，其特征在于，所述通讯模块(4)包括wifi模组、蓝牙模组、zigbee模组、nb-lot通信模组中的至少一种。7.根据权利要求1至3中任一项所述的家庭储能设备监控系统，其特征在于，所述告警模块(3)包括蜂鸣器(31)和led灯(32)中的至少一种。8.根据权利要求1至3中任一项所述的家庭储能设备监控系统，其特征在于，所述监控模块(1)通过集成电路总线与所述位移检测模块(2)电连接。9.根据权利要求8所述的家庭储能设备监控系统，其特征在于，所述监控模块(1)包括gd32f303vet6监控芯片。10.根据权利要求1至3中任一项所述的家庭储能设备监控系统，其特征在于，所述监控系统还包括供电电源(5)，所述供电电源(5)与所述监控模块(1)的供电端电连接，用于为所述监控模块(1)供电。

技术总结
本实用新型公开了一种家庭储能设备监控系统。该家庭储能设备监控系统包括监控模块、位移检测模块和告警模块；所述位移检测模块用于检测储能设备的位移并生成位移检测信号；所述监控模块的输入端与所述位移检测模块电连接，所述监控模块的输出端与所述告警模块电连接，所述监控模块用于响应所述位移检测信号输出告警信号，所述告警模块用于响应所述告警信号发出告警信息。通过采用上述方案，解决了储能设备安装在房屋外被盗风险较大的问题。能设备安装在房屋外被盗风险较大的问题。能设备安装在房屋外被盗风险较大的问题。


技术研发人员：方志强 孙中伟
受保护的技术使用者：深圳市华宝新能源股份有限公司
技术研发日：2022.12.08
技术公布日：2023/6/20