一種基于poe技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置。其包括故障檢測(cè)模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、POE供電電源模塊、CPU處理器、以太網(wǎng)通訊模塊、按鍵模塊、顯示模塊；故障檢測(cè)模塊通過(guò)數(shù)據(jù)處理模塊與CPU處理器相連接，CPU處理器分別與POE供電電源模塊、以太網(wǎng)通訊模塊、按鍵模塊和顯示模塊相連。本發(fā)明效果：1、可以通過(guò)對(duì)普通的以太網(wǎng)進(jìn)行改造來(lái)實(shí)現(xiàn)，所用的費(fèi)用較少，容易搭建。2、與傳統(tǒng)的485數(shù)字信號(hào)傳輸方式的電弧故障檢測(cè)器方案相比，更適合現(xiàn)代化的大規(guī)模組網(wǎng)的要求。3、能夠適應(yīng)不同的電壓等級(jí)，具有較好的適應(yīng)性。4、所使用的電壓為安全電壓，不會(huì)發(fā)生人身觸電事故，增加了現(xiàn)場(chǎng)的安全性。5、具有較低的功耗，可節(jié)省大量的資源。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于低壓電器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的微型斷路器越來(lái)越不能滿足各種環(huán)境下的需求，尤其是現(xiàn)代化樓宇中的用電設(shè)備越來(lái)越復(fù)雜化，導(dǎo)致電氣火災(zāi)的危險(xiǎn)越來(lái)越大，從而驅(qū)使電弧故障檢測(cè)器的誕生。
[0003]傳統(tǒng)的電弧故障檢測(cè)器的工作電源往往是取自被監(jiān)測(cè)點(diǎn)線路，但是這種電弧故障檢測(cè)器往往只能對(duì)幾種標(biāo)準(zhǔn)的電壓等級(jí)進(jìn)行檢測(cè)，不能適應(yīng)不同電壓等級(jí)的出口市場(chǎng)的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置包括:故障檢測(cè)模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、POE供電電源模塊、CPU處理器、以太網(wǎng)通訊模塊、按鍵模塊、顯示模塊；其中:故障檢測(cè)模塊通過(guò)數(shù)據(jù)處理模塊與CPU處理器相連接，CPU處理器分別與POE供電電源模塊、以太網(wǎng)通訊模塊、按鍵模塊和顯示模塊相連接。
[0006]所述的故障檢測(cè)模塊為電弧故障監(jiān)測(cè)模塊，安裝在在配電線路中，主要包括電流互感器及其外圍器件。
[0007]所述的以太網(wǎng)通訊模塊通過(guò)以太網(wǎng)與上游以太網(wǎng)交換機(jī)相連接，CPU處理器通過(guò)以太網(wǎng)通訊模塊和以太網(wǎng)將故障檢測(cè)模塊采集到的信號(hào)傳遞到上游以太網(wǎng)交換機(jī)中。
[0008]所述的POE供電電源模塊與以太網(wǎng)相連接。
[0009]本發(fā)明具有下述技術(shù)效果:
[0010]1、本發(fā)明的電弧故障檢測(cè)器解決方案可以通過(guò)對(duì)普通的以太網(wǎng)進(jìn)行改造來(lái)實(shí)現(xiàn)，所用的費(fèi)用較少，容易搭建。
[0011]2、本發(fā)明與傳統(tǒng)的485數(shù)字信號(hào)傳輸方式的電弧故障檢測(cè)器方案相比，更適合現(xiàn)代化的大規(guī)模組網(wǎng)的要求。
[0012]3、本發(fā)明的電弧故障檢測(cè)器解決方案與傳統(tǒng)的電弧故障檢測(cè)器相比，能夠適應(yīng)不同的電壓等級(jí)，具有較好的適應(yīng)性。
[0013]4、本發(fā)明采用POE技術(shù)，所使用的電壓為安全電壓，不會(huì)發(fā)生人身觸電事故，增加了現(xiàn)場(chǎng)的安全性。
[0014]5、本發(fā)明提供的基于POE技術(shù)電弧故障檢測(cè)器具有較低的功耗，可節(jié)省大量的資源。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明提供的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置的組成框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0017]POE (有源以太網(wǎng))指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat.5布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作任何改動(dòng)的情況下，在為一些基于IP的終端(如IP電話機(jī)、無(wú)線局域網(wǎng)接入點(diǎn)AP、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的同時(shí)，還能為此類(lèi)設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。POE技術(shù)能在確?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時(shí)保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)作，最大限度地降低成本。
[0018]如圖1所示，本發(fā)明提供的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置包括:故障檢測(cè)模塊
1、數(shù)據(jù)處理模塊2、P0E供電電源模塊3、CPU處理器4、以太網(wǎng)通訊模塊5、按鍵模塊6、顯示模塊? ;其中:故障檢測(cè)模塊I通過(guò)數(shù)據(jù)處理模塊2與CPU處理器4相連接，CPU處理器4分別與POE供電電源模塊3、以太網(wǎng)通訊模塊5、按鍵模塊6和顯示模塊7相連接。
[0019]所述的故障檢測(cè)模塊I為電弧故障監(jiān)測(cè)模塊，安裝在在配電線路中，主要包括電流互感器及其外圍器件。
[0020]所述的以太網(wǎng)通訊模塊5通過(guò)以太網(wǎng)與上游以太網(wǎng)交換機(jī)相連接，CPU處理器4通過(guò)以太網(wǎng)通訊模塊5和以太網(wǎng)將故障檢測(cè)模塊I采集到的信號(hào)傳遞到上游以太網(wǎng)交換機(jī)中。
[0021]所述的POE供電電源模塊3與以太網(wǎng)相連接，其利用以太網(wǎng)網(wǎng)線中的空閑線路將電能從以太網(wǎng)交換機(jī)傳輸?shù)奖狙b置中，其中以太網(wǎng)網(wǎng)線中傳輸?shù)碾娔転?8V電壓，最大功率不超過(guò)10W，POE供電電源模塊3的輸入和輸出之間必須保證1500V Rms的電氣安全絕緣。POE供電電源模塊3的輸出電壓為3.3V，用于給整個(gè)電弧故障檢測(cè)裝置提供工作電源。
[0022]本發(fā)明提供的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置的工作原理如下:
[0023]安裝在配電線路中的故障檢測(cè)模塊I通過(guò)其上串聯(lián)在配電線路中的電流互感器來(lái)采集配電線路中的電流信號(hào)，然后將上述電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)處理模塊2能夠接收的電壓信號(hào)并傳送給數(shù)據(jù)處理模塊2，并實(shí)現(xiàn)隔離的功能。數(shù)據(jù)處理模塊2將接收到的電壓信號(hào)進(jìn)行一系列的小波分析，將其轉(zhuǎn)換為多種時(shí)域和頻域信號(hào)并傳輸給CPU處理器4。CPU處理器4將將接收到的信號(hào)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，從而判斷出配電線路中的故障信息，并將故障在顯示模塊7上進(jìn)行顯示，同時(shí)對(duì)按鍵模塊6傳輸過(guò)來(lái)的信號(hào)做出相應(yīng)的判斷。POE供電電源模塊3通過(guò)利用空閑的以太網(wǎng)線路將以太網(wǎng)交換機(jī)提供的電源轉(zhuǎn)換為3.3V的隔離電源，并用來(lái)給整個(gè)電弧故障檢測(cè)系統(tǒng)供電。以太網(wǎng)通訊模塊5則將CPU處理器4通過(guò)故障檢測(cè)模塊I采集到的信號(hào)通過(guò)以太網(wǎng)傳遞到上游以太網(wǎng)交換機(jī)中。
[0024]本發(fā)明提供的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置的電源和信號(hào)均通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行傳輸，其中電源從上游交換機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)的網(wǎng)線傳遞到下游的本裝置中；同時(shí)故障檢測(cè)模塊I檢測(cè)到的信號(hào)通過(guò)以太網(wǎng)的網(wǎng)線傳遞到上游的上游交換機(jī)中。
[0025]本發(fā)明提供的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置中POE供電電源模塊3上沒(méi)有任何電平變換元器件，其通過(guò)接收來(lái)自以太網(wǎng)的電能，對(duì)靜電干擾和浪涌干擾僅做出簡(jiǎn)單的處理之后就將電能提供給整個(gè)裝置。
[0026]所述的上游以太網(wǎng)交換機(jī)按照IEEE 802.3af的相關(guān)要求細(xì)則，分別將供電電源的正負(fù)電源線用于空閑的以太網(wǎng)線中，用來(lái)傳輸本裝置的工作電能，即在所述的以太網(wǎng)線中，利用以太網(wǎng)線中空閑的線路來(lái)充當(dāng)本裝置供電電源的正負(fù)電源線。
[0027]本發(fā)明提供的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置本身不帶電池和其他儲(chǔ)能元件，整個(gè)系統(tǒng)的供電電源均由以太網(wǎng)交換機(jī)通過(guò)網(wǎng)線傳遞到電弧故障檢測(cè)裝置中，同時(shí)電弧故障檢測(cè)裝置采集到的信號(hào)也通過(guò)以太網(wǎng)傳遞到以太網(wǎng)交換機(jī)中。
[0028]本發(fā)明提供的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置通過(guò)一體的以太網(wǎng)電源信號(hào)系統(tǒng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了電能與信號(hào)的互相傳輸，既避免了傳統(tǒng)模擬信號(hào)傳輸方式帶來(lái)的抗干擾能力低下的問(wèn)題，又避免了普通485數(shù)字信號(hào)傳輸方式需要額外架設(shè)供電線路的問(wèn)題。
【權(quán)利要求】
1.一種基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置，其特征在于:所述的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置包括:故障檢測(cè)模塊(I)、數(shù)據(jù)處理模塊(2) ,POE供電電源模塊(3) XPU處理器(4)、以太網(wǎng)通訊模塊(5)、按鍵模塊(6)、顯示模塊(7);其中:故障檢測(cè)模塊⑴通過(guò)數(shù)據(jù)處理模塊(2)與CPU處理器(4)相連接，CPU處理器(4)分別與POE供電電源模塊(3)、以太網(wǎng)通訊模塊(5)、按鍵模塊(6)和顯示模塊(7)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置，其特征在于:所述的故障檢測(cè)模塊(I)為電弧故障監(jiān)測(cè)模塊，安裝在在配電線路中，主要包括電流互感器及其外圍器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置，其特征在于:所述的以太網(wǎng)通訊模塊(5)通過(guò)以太網(wǎng)與上游以太網(wǎng)交換機(jī)相連接，CPU處理器(4)通過(guò)以太網(wǎng)通訊模塊(5)和以太網(wǎng)將故障檢測(cè)模塊(I)采集到的信號(hào)傳遞到上游以太網(wǎng)交換機(jī)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于POE技術(shù)的電弧故障檢測(cè)裝置，其特征在于:所述的POE供電電源模塊⑶與以太網(wǎng)相連接。
【文檔編號(hào)】G01R31/08GK104459471SQ201410785076
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】劉琦, 梁亞娜, 劉淼, 劉念學(xué), 蘇金瑛, 王佳硯, 肖平 申請(qǐng)人:施耐德萬(wàn)高（天津）電氣設(shè)備有限公司