本公開的各種實施例總體上涉及用于母線檢測裝置以及包括檢測裝置的檢測系統(tǒng)。

背景技術：

隨著母線在工業(yè)和樓宇領域的廣泛發(fā)展，其用電設施的安全性愈發(fā)受到關注，目前，普遍采用的是有線監(jiān)測，其存在以下缺點：(1)檢測裝置主要應用在母線的接頭處或干線處(2)母線與檢測裝置需要分兩次安裝，即，不支持即插即用的功能；(3)無法明確地識別被監(jiān)測的位置，因此當發(fā)生故障時難于實現(xiàn)對故障發(fā)生位置的迅速定位；以及(4)安裝零部件時存在定制化，即，根據不同的母線可能需要不同的安裝設備。

因此期望提供一種能夠主動且實時地監(jiān)測母線上多個位置處的母線段的運行狀態(tài)(例如，溫度和電力參數(shù)等)的檢測系統(tǒng)，以為用戶提供一種方便并且低成本的途徑來了解母線的實時運行狀態(tài)，并進而對用電設備進行預先保護。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本公開的實施例提供了一種預先安裝(或集成在)母線上的分接單元中的檢測裝置以及包括該檢測裝置的檢測系統(tǒng)。

本公開的第一方面涉及一種用于母線的檢測裝置，該檢測裝置被預先安裝在該母線上的分接單元中以檢測該分接單元所在位置處的母線段的運行狀態(tài)，該檢測裝置包括：測量單元，被配置為測量該分接單元所在位置處的母線段上的一個或多個物理信號；以及發(fā) 送單元，被配置為向本地服務器發(fā)送與所測量的一個或多個物理信號相關聯(lián)的狀態(tài)信息。

這樣的檢測設備由于被預先安裝或集成在分接單元中，因此實現(xiàn)了檢測設備的即插即用，而無需工作人員的現(xiàn)場二次安裝。此外，由于該測量單元能夠直接在母線段上測量物理信號，因此確保了所測量的物理參數(shù)的準確性。

根據本公開的實施例，該一個或多個物理信號包括但不限于：溫度、電流、電壓以及功率。

根據本公開的實施例，該發(fā)送單元包括天線，并被配置為通過無線通信協(xié)議向該本地服務器發(fā)送該狀態(tài)信息。

根據本公開的實施例，該無線通信協(xié)議包括zigbee協(xié)議。由于zigbee協(xié)議是一種低功耗、低復雜度、高抗擾性、以及高可擴展性的局域網協(xié)議，因此尤其適于例如本公開的各種實施例中所涉及的用于母線的檢測系統(tǒng)中的通信。

根據本公開的實施例，該檢測裝置還包括：分析單元，耦合在該測量單元與該發(fā)送單元之間，被配置為從該測量單元接收所測量的一個或多個物理信號，并將該一個或多個物理信號轉換成將要由該發(fā)送單元發(fā)送的狀態(tài)信息。

根據本公開的實施例，該分析單元被配置為模數(shù)轉換器，用于將該一個或多個物理信號轉換成將要由該發(fā)送單元發(fā)送的數(shù)字化的狀態(tài)信息。

根據本公開的實施例，該檢測裝置還包括：電源單元，被配置為在該母線上直接獲取電能并為該檢測裝置中的其他部件供電。由于該電源單元支持從母線上直接獲取電能，因此不需要額外的電源(例如，電池)為該檢測裝置中的其他單元供電(例如，為分析單元供電)，從而提高了該檢測裝置的集成性。

根據本公開的實施例，該分析單元可以包括標識單元，用于為該檢測裝置設置可由該本地服務器識別的標識。通過對每個分接單元中的相應檢測設備進行標識(或編碼)，實現(xiàn)了對具體位置處的母 線段的運行情況的主動、實時的監(jiān)測。

本公開的第二方面涉及一種用于母線的檢測系統(tǒng)，該檢測系統(tǒng)包括安裝在該母線上的一個或多個分接單元，其中每個分接單元包括本公開的第一方面所涉及的檢測裝置。

根據本公開的實施例，該檢測系統(tǒng)還包括：路由器，被配置為接收來自每個檢測裝置的指示相應母線段狀態(tài)的狀態(tài)信息；本地服務器，與該路由器鏈接，被配置為接收、存儲、分析該狀態(tài)信息，以及經由互聯(lián)網向云端服務器發(fā)送該狀態(tài)信息，以實現(xiàn)該狀態(tài)信息的共享。

根據本公開的實施例，該本地服務器包括顯示單元，該顯示單元被配置為顯示該狀態(tài)信息，以實現(xiàn)對每個分接單元工作狀態(tài)、溫度以及相關電力數(shù)據的實時顯示。

根據本公開的各種實施例的檢測設備由于被預先安裝或集成在分接單元中，因此實現(xiàn)了檢測設備的即插即用。此外，通過對每個分接單元中的相應檢測設備進行標識(或編碼)，實現(xiàn)了對具體位置處的母線段的運行情況的主動、實時的監(jiān)測。

附圖說明

圖1示出根據本公開實施例的用于母線的檢測系統(tǒng)的示意圖；以及

圖2示出根據本公開實施例的被安裝在分接單元內的用于母線的檢測裝置的結構框圖。

具體實施方式

下面將參考附圖中示出的若干示例實施例來描述本公開的原理。雖然附圖中顯示了本公開的優(yōu)選實施例，但應當理解，描述這些實施例僅是為了使本領域技術人員能夠更好地理解進而實現(xiàn)本公開，而并非以任何方式限制本公開的范圍。

圖1示意性地示出了根據本公開實施例的用于母線100的檢測 系統(tǒng)。

如圖1所示，該檢測系統(tǒng)包括安裝在該母線100上的一個或多個(如圖1所示，四個)分接單元200，其中每個分接單元200包括檢測裝置。

根據圖1所示的具體實施例，該檢測系統(tǒng)還包括如下主要設備：路由器300，其被配置為接收來自每個檢測裝置的指示相應母線段運行狀態(tài)的狀態(tài)信息；本地服務器400，其與該路由器300鏈接，并被配置為接收、存儲、分析該狀態(tài)信息，以及經由網絡(例如，互聯(lián)網)向云端服務器500發(fā)送該狀態(tài)信息，以實現(xiàn)該狀態(tài)信息的共享。

根據本公開的實施例，該本地服務器400可以包括被配置為顯示該狀態(tài)信息的顯示單元(未示出)，以實現(xiàn)對每個分接單元工作狀態(tài)、溫度以及相關電力數(shù)據的實時顯示。

如圖1所示，用于該母線100的四個檢測裝置被分別預先安裝在該母線100上的相應的四個分接單元200中以檢測該母線100在與分接單元200的接觸處的母線段的狀態(tài)。需要指出，盡管圖1中僅示出了四個分接單元200(或檢測裝置)，但本領域的技術人員應當理解，可以在一段母線(例如，3米長的一段母線)上安裝更多或更少數(shù)量的分接單元200(或檢測裝置)。

圖2示出根據本公開實施例的被安裝在分接單元200內的用于母線100的檢測裝置的結構框圖。下面將參照圖2和圖1對該檢測裝置進行詳細描述。

如圖2所示，該檢測裝置包括如下主要單元：測量單元210，其被配置為測量該分接單元200所在位置處的母線段上的一個或多個物理信號；以及發(fā)送單元220，其被配置為向圖1中所示的本地服務器400發(fā)送與所測量的一個或多個物理信號相關聯(lián)的狀態(tài)信息。

根據本公開的實施例，該一個或多個物理信號包括但不限于：溫度、電流、電壓以及功率。

根據本公開的實施例，該測量單元210包括用于測量該一個或多個物理信號(例如，溫度、電流、電壓以及功率)的傳感器。需 要指出，本公開并不旨在限定傳感器的數(shù)量和類型，同樣需要指出，單獨一個傳感器可以被配置為能夠同時測量至少兩種物理信號的多模式傳感器。

根據圖2所示的具體實施例，檢測裝置中包括了三個測量單元210，其分別連接到相應的三個導體a、b、c上，三個導體a、b、c與母線段導電地接觸以獲得例如溫度、電流、電壓以及功率之類的物理信號并將這些物理信號傳遞到如圖2所示的分析單元230中以用于隨后的數(shù)據分析。在該具體實施例中，三個導體a、b、c分別對應于電力系統(tǒng)中的三個相位，并且其中導體d對應于電力系統(tǒng)中的中線(n線)。分支母線的一端通過插槽(未示出)連接到主母線100并與導體導電地接觸，分支母線的另一端連接到用電設備。由此，當分支母線與插槽的連接處發(fā)生故障而引起接觸點的例如溫度升高時，檢測設備中測量單元210能夠檢測到該溫度的升高并能夠隨即通過發(fā)送單元220向用戶發(fā)出報警。以這樣一種方式，實現(xiàn)了對用電設備(特別是對某些重要負載)的預先保護，而無需用戶對母線(特別是對支路母線與主母線的連接部)的運行情況進行定期檢查。

如圖2中所示的具體實施例，該發(fā)送單元220為天線，并被配置為通過無線通信協(xié)議向該本地服務器400發(fā)送該狀態(tài)信息。根據本公開的實施例，該無線通信協(xié)議可以包括zigbee協(xié)議。由于zigbee協(xié)議是一種低功耗、低復雜度、高抗擾性、以及高可擴展性的局域網協(xié)議，因此尤其適于例如本公開的各種實施例中所涉及的用于母線的檢測系統(tǒng)中的通信。

備選地，該發(fā)送單元220也可以通過有線的方式向本地服務器400發(fā)送該狀態(tài)信息，例如通過電纜或光纖向本地服務器400發(fā)送狀態(tài)信息。

如圖2所示，該檢測裝置還包括分析單元230，其耦合在測量單元210與發(fā)送單元220之間，該分析單元230被配置為從該測量單元210接收所測量的一個或多個物理信號，并將該一個或多個物理 信號轉換成將要由該發(fā)送單元220發(fā)送的狀態(tài)信息。

根據本公開的實施例，該分析單元230可以包括模數(shù)(a/d)轉換器，以便于將一個或多個物理信號轉換成將要由該發(fā)送單元220發(fā)送的數(shù)字化的狀態(tài)信息，以用于后續(xù)的對狀態(tài)信息的分析。

如圖2所示，該檢測裝置還包括電源單元240，其被配置為在母線100上直接獲取電能并為該檢測裝置中的例如分析單元230的其他部件供電。圖2中示意性地示出了供電線路的火線(l線)和中線(n線)，其中火線(l線)用于從a、b、c三項中任意一項獲取電能。由于該電源單元240支持從母線100上直接獲取電能，因此不需要額外的電源(例如，電池)為該檢測裝置中的其他單元供電，從而提高了該檢測裝置的集成性。

根據本公開的實施例，分析單元230可以包括標識單元(未示出)，用于為每個檢測裝置(或分接單元200)進而為通過分支母線與每個檢測裝置(或分接單元200)連接的用電設備設置可由該本地服務器400識別的標識(或編碼)。該標識(或編碼)可以與用電設備一一對應。

根據本公開的一個具體實施例，路由器300可以經由zigbee無線通信協(xié)議、通過上述標識從對應的檢測裝置(或分接單元)中接收到與該標識所表示的位置處的母線的運行情況，以使用戶了解具體位置處的母線段的運行情況。

綜上所述，本公開的各種實施例提供了一種用于母線的檢測裝置以及包括檢測裝置的檢測系統(tǒng)。這種預先安裝或集成在分接單元中的檢測裝置實現(xiàn)了檢測設備的即插即用。此外，通過對每個分接單元中的相應檢測設備進行標識(或編碼)，實現(xiàn)了對具體位置處的母線段的運行情況的主動、實時的監(jiān)測，進而實現(xiàn)了對相應用電設備的預先保護。