本實用新型涉及斷路器,尤其涉及一種新型智能低壓斷路器。
背景技術(shù):
目前,供電企業(yè)大部分低壓斷路器都是普通的具有分合閘功能斷路器。隨著智能控制技術(shù)的發(fā)展,智能電網(wǎng)是未來電網(wǎng)發(fā)展的趨勢,單一功能的普通斷路器必然會淘汰。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供集成遠程分合閘功能、計量功能、紅外測溫功能、防盜功能的一種新型智能斷路器。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種新型智能低壓斷路器,包括低壓斷路器,其特征在于:
所述低壓斷路器連接電動操作機構(gòu),且所述低壓斷路器還連接有智能控制模塊;
所述智能控制模塊包括單片機,所述單片機與所述低壓斷路器相連;
所述單片機上分別連接有數(shù)據(jù)傳輸模塊、紅外測溫模塊、電力載波數(shù)據(jù)模塊、防盜模塊和計量模塊;
所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與終端機服務(wù)器通訊連接。
優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊為GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊。
優(yōu)選的,所述紅外測溫模塊包括紅外測溫探頭,所述紅外測溫探頭設(shè)置在所述低壓斷路器上。
優(yōu)選的,所述紅外測溫探頭設(shè)置為至少6個。
優(yōu)選的,所述低壓斷路器和所述單片機之間設(shè)有反饋電路。
優(yōu)選的,所述反饋電路通過整流橋整流和光電耦合器與低壓斷路器隔離連接,并所述反饋電路通過與門芯片與單片機相連。
優(yōu)選的,所述電動操作機構(gòu)與所述單片機之間通過分合閘電路相連。
優(yōu)選的,所述分合閘電路包括繼電器RL1、繼電器RL2和繼電器RL3,所述繼電器RL3與繼電器RL1和繼電器RL2分別連接,且所述繼電器RL3與單片機連接,電動操作機構(gòu)設(shè)有分閘按鈕和合閘按鈕,所述分閘按鈕和合閘按鈕分別與繼電器RL1和繼電器RL2并聯(lián)。
優(yōu)選的,所述防盜模塊為熱釋紅外感應(yīng)探頭。
本實用新型的有益效果是:本實用新型穩(wěn)定性好,可靠性佳,操作使用方便,設(shè)計新穎,實用性強,易于推廣應(yīng)用。本實用新型通過在普通低壓斷路器上設(shè)置電動操作機構(gòu)和智能控制模塊,通過智能控制模塊對電動操作機構(gòu)進行智能控制,從而實現(xiàn)自動分合閘的功能,并且通過在智能控制模塊上設(shè)置數(shù)據(jù)傳輸模塊、紅外測溫模塊、電力載波數(shù)據(jù)模塊、防盜模塊和計量模塊,通過計量芯片采集計量數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)傳輸給單片機,單片機再將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸模塊上傳給終端機服務(wù)器,從而實現(xiàn)自動計量的作用,設(shè)置的紅外測溫模塊可及時監(jiān)測低壓斷路器每個電氣連接處的的溫度變化,以避免低壓斷路器溫度過高燒壞的問題出現(xiàn),通過設(shè)置防盜模塊對低壓斷路器周圍的環(huán)境溫度進行監(jiān)控,當有人靠近低壓斷路器時,熱釋紅外感應(yīng)探頭就會被觸發(fā),從而把相應(yīng)的信號傳給單片機,單片機再把信號通過GPRS網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)傳輸模塊傳回給終端服務(wù)器,這樣可以有效的保護低壓斷路器免于人為的錯誤操作或者其它安全問題的產(chǎn)生,GPRS網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)傳輸模塊能有效的對低壓斷路器進行定位和遠程監(jiān)控,有利于日常維護和損壞時維修工作的高效展開,設(shè)置的電力載波數(shù)據(jù)模塊能使本實用新型的數(shù)據(jù)通過電網(wǎng)傳送數(shù)據(jù)信號,使本實用新型具有寬電壓輸入范圍,無需額外布線,延伸自由,一線兩用,使用簡單,操作方便的好處。
附圖說明
圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型低壓斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型低壓斷路器的連接示意圖;
圖4是本實用新型紅外測溫探頭與SMBus總線的連接示意圖;
圖5是本實用新型的反饋電路;
圖6是本實用新型的分合閘電路;
附圖標記:
低壓斷路器10;
電動操作機構(gòu)20;
智能控制模塊30;
單片機301;
數(shù)據(jù)傳輸模塊302;
紅外測溫模塊303;
電力載波數(shù)據(jù)模塊304;
防盜模塊305;
計量模塊306;
終端機服務(wù)器307;
電流互感器308;
紅外測溫探頭40;
反饋電路50;
分合閘電路60。
本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
在本實用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
參照圖1至圖6,本實用新型提供一種新型智能低壓斷路器10,包括低壓斷路器10,所述低壓斷路器10連接電動操作機構(gòu)20,且所述低壓斷路器10還連接有智能控制模塊30;所述智能控制模塊30包括單片機301,所述單片機301與所述低壓斷路器10相連;所述單片機301上分別連接有數(shù)據(jù)傳輸模塊302、紅外測溫模塊303、電力載波數(shù)據(jù)模塊304、防盜模塊305和計量模塊306;所述數(shù)據(jù)傳輸模塊302與終端機服務(wù)器307通訊連接。
在上述實施例中,計量模塊306采用ATT7022芯片作為計量芯片,ATT7022計量芯片可以采集電壓、電流、功率因數(shù)、頻率等等電量數(shù)據(jù),并通過SPI接口把數(shù)據(jù)傳給單片機301進行控制。單片機301再把這數(shù)據(jù)通過GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊302上傳給終端機服務(wù)器307,在低壓斷路器10的電源側(cè)裝上一組電流互感器308,ATT7022計量模塊306采集開關(guān)的電壓和電流信號,從而實現(xiàn)計量功能。
在一種實施例中,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊302為GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊302。這樣可以是使GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊302可通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與終端機服務(wù)器307通訊。
參照圖2至圖4,在一種實施例中,所述紅外測溫模塊303包括紅外測溫探頭40,所述紅外測溫探頭40設(shè)置在所述低壓斷路器10上。
在一種實施例中,所述紅外測溫探頭40設(shè)置為至少6個。
在上述實施例中,根據(jù)日常斷路器故障的情況發(fā)現(xiàn),大部分斷路器運行一段時間后,在電氣的連接處都會出現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象如果不及時進行處理,就會造成斷路器永久性損壞。紅外測溫探頭40為集成設(shè)置在低壓斷路器10上,從而可以實時監(jiān)測低壓斷路器10的每個電氣連接處的溫度變化情況,紅外測溫探頭40為MLX90614紅外測溫探頭40,其采用SMBus協(xié)議進行通信,紅外測溫探頭40為直接接在SMBus總線上,單片機301通過尋址的方式進行數(shù)據(jù)讀取。
參照圖5,在一種實施例中,所述低壓斷路器10和所述單片機301之間設(shè)有反饋電路50。
在一種實施例中,所述反饋電路50通過整流橋整流和光電耦合器與低壓斷路器10隔離連接,并所述反饋電路50通過與門芯片與單片機301相連。
在上述實施例中,反饋電路50分別從低壓斷路器10的負荷側(cè)采集電壓信號,通過整流橋整流和光電耦合器進行隔離,然后輸入給與門芯片進行信號處理,最后輸出給單片機301的PA0端口,所述與門芯片為CD4082芯片,且CD4082芯片是一片雙四輸入的與門芯片,只有四路輸入全部為邏輯電平“1”時,該芯片的輸出端口才會輸出邏輯電平“1”,通過該反饋電路50可以有效地避免低壓斷路器10出現(xiàn)“虛斷”和“虛合”的現(xiàn)象,當?shù)蛪簲嗦菲?0出現(xiàn)“虛斷”的現(xiàn)象,反饋電路50輸出的信號都是邏輯電平“0”,此時單片機301向上位機控制系統(tǒng)發(fā)出低壓斷路器10分閘失敗的報警信號,低壓斷路器10“虛合”的現(xiàn)象與上述的原理相類似。
參照圖6,在一種實施例中,所述電動操作機構(gòu)20與所述單片機301之間通過分合閘電路60相連。
在一種實施例中,所述分合閘電路60包括繼電器RL1、繼電器RL2和繼電器RL3,所述繼電器RL3與繼電器RL1和繼電器RL2分別連接,且所述繼電器RL3與單片機301連接,電動操作機構(gòu)20設(shè)有分閘按鈕和合閘按鈕,所述分閘按鈕和合閘按鈕分別與繼電器RL1和繼電器RL2并聯(lián)。
在上述實施例中,當終端服務(wù)器發(fā)出分合閘信號時,數(shù)據(jù)傳輸模塊302將把信號傳輸給單片機301,單片機301再通過繼電器來控制電動操作機構(gòu)20實現(xiàn)開關(guān)的分合閘。繼電器RL3是整個電動操作機構(gòu)20的總開關(guān)由單片機301PC0控制,當需要進行合閘操作時,單片機301通過PC2端口發(fā)出信號給繼電器RL1進行合閘操作,當需要進行分閘操作時,單片機301通過PC1端口發(fā)出信號給繼電器RL2進行分閘操作,當需要禁止電動分合閘操作時,單片機301通過PC0端口發(fā)出信號給繼電器RL3切斷整個電動操作機構(gòu)20的電源。
在一種實施例中,所述防盜模塊305為熱釋紅外感應(yīng)探頭。
綜上所述,本實用新型穩(wěn)定性好,可靠性佳,操作使用方便,設(shè)計新穎,實用性強,易于推廣應(yīng)用。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。