專利名稱：一種智能斷路器用控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種控制器，具體來說是一種智能斷路器用控制器。
背景技術：
斷路器是控制電氣回路的分合開關，它能在正常情況下接通和斷開高壓電路中的空載及負荷電流，也能在系統(tǒng)發(fā)生故障時與保護裝置的自動裝置相配合，迅速切斷故障電流，防止事故擴大，從而保證系統(tǒng)安全運行。那么檢測線路實際過流過壓的大小以及負載的情況最為關鍵，傳統(tǒng)檢測過流控制是使用簡單的繼電器或者單片機的繼電保護，但是繼電器電流經過線圈后會耗費很多的電流和能量，并且普通繼電器的觸點長時間使用會發(fā)生氧化，造成接觸不良
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種智能斷路器用控制器使用在斷路器的微機保護上，計算出斷路器實際工作時流過的電壓、電流大小以及線路的有功負載、無功負載、功率因數、頻率等。本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下一種智能斷路器用控制器，包括開入開出模塊、人機界面模塊和通訊接口，所述智能斷路器用于控制和保護低壓配電網絡，在使用過程中，智能斷路器機構總是處于預貯能位置，只要斷路器一接到合閘命令，斷路器就能立即瞬時閉合，預貯能的釋放按鈕或合閘電磁鐵來完成。所述開入開出指斷路器的輸入和輸出，所述人機界面模塊是控制器和用戶之間進行交互和信息交換的媒介，它可以實現信息的內部形式與人類可以接受形式之間的轉換。還包括信號處理芯片ARM (AdvancedRISC Machines),所述信號處理芯片ARM是一種處理器的通稱,它是一種耗電少、功能強的處理器，包含16位/32位雙指令集的處理器，所述信號處理芯片ARM與所述開入開出模塊、所述人機界面模塊和所述通訊接口分別相連，所述開入開出模塊的開入端與斷路器連接，所述信號處理芯片ARM通過開入開出模塊獲得出斷路器實際工作時流過的電壓、電流以及線路的負載數據，所述信號處理芯片ARM同時還獲得斷路器的分合位置信號和電源狀態(tài)數字信號;還包括信號調理模塊和交流輸入模塊，所述交流輸入模塊與所述信號調理模塊相連，所述交流輸入模塊將外界輸入的交流高電壓和高電流轉換為供所述信號調理模塊處理的低電壓信號和低電流信號，所述信號調理模塊與所述信號處理芯片ARM的AD(Analog toDigitalg)端口相連，所述AD端口用于將模擬信號轉換成數字信號，所述信號調理模塊將所述交流輸入模塊輸入的電壓電流信號進一步處理至能被所述信號處理芯片ARM的AD模數轉換端口接收的信號。本實用新型的有益效果是利用人機界面模塊的操作，對控制器進行參數整定，如果斷路器流過的電壓或電流數據超過整定的參數時，控制器的出口動作實現對斷路器的分合動作操作，操作簡單。[0007]在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進。進一步，所述負載數據包括線路的有功負載數據、無功負載數據。進一步，所述人機界面模塊包括液晶顯示器和發(fā)光二級管。進一步，所述信號處理芯片ARM將獲得的斷路器實際工作時流過的電壓、電流以及線路的負載在所述人機界面模塊的液晶顯示器上顯示，所述信號處理芯片ARM將采集到的斷路器的分合位置信號和電源狀態(tài)數字信號通過所述人機界面模塊的發(fā)光二級管顯示。進一步，所述通訊接口為以太網接口和/或串口接口。采用上述進一步方案的有益效果是通過所述信號處理芯片ARM將計算出的數據顯示在人機界面模塊的液晶上，將采集到的包括斷路器的分合位置信號和電源狀態(tài)數字信號顯示在人機界面模塊的發(fā)光二級管上，數據清晰明了，通訊接口以以太網和串口為接口，可以實現通過網絡對控制器的數據交換，實現對斷路器的數據采集及遠程控制。
圖I為本實用新型電路框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。如圖I所示，一種智能斷路器用控制器，包括開入開出模塊、人機界面模塊和通訊接口，還包括信號處理芯片ARM，所述信號處理芯片ARM與所述開入開出模塊、所述人機界面模塊和所述通訊接口分別相連，所述開入開出模塊是通過繼電器和光耦芯片將電路的開出控制信號和輸入的高電平信號分別轉換成滿足開出控制接口的電平范圍及電路的信號處理電平。開入開出模塊的開入端一般與各類輸入信號相接，開入開出模塊的開出端一般用于輸出至其它相關保護及測控裝置，所述人機界面模塊包括液晶顯示器和發(fā)光二級管，通過人機界面模塊對控制器進行參數整定，如果斷路器流過的電壓或電流數據超過整定的參數時，控制器的出口動作實現對斷路器的分合動作操作。所述開入開出模塊的開入端與斷路器連接，所述信號處理芯片ARM通過開入開出模塊獲得斷路器實際工作時流過的電壓、電流以及線路的負載，所述負載數據包括線路的有功負載、無功負載、功率因素、頻率等，通過所述信號處理芯片ARM同時還獲得斷路器的分合位置信號和電源狀態(tài)數字信號，所述分合位置信號是指斷路器閘是處于合閘狀態(tài)還是處于分閘狀態(tài)，所述電源狀態(tài)數字信號是指有電源輸入還是無電源輸入；還包括信號調理模塊和交流輸入模塊，所述信號調理模塊將信號通過基準信號的疊加，信號的放大等調理后，將信號處理到滿足ARM芯片的A/D端口的輸入范圍的信號，所述交流輸入模塊與所述信號調理模塊相連，所述交流輸入模塊是通過二次PT (100/1V)、CT(5/0. 05A)，將外界輸入的交流高電壓和高電流轉換為供所述信號調理模塊處理的低電壓信號和低電流信號，所述外界輸入的交流高電壓和高電流一般是指市電，所述信號調理模塊與所述信號處理芯片ARM的AD端口相連，所述信號調理模塊將所述交流輸入模塊輸入的電壓電流信號通過基準信號的疊加，信號的放大等調理等進一步處理至能被所述信號處理芯片ARM的AD模數轉換端口接收的信號。[0017]一種智能斷路器用控制器，所述信號處理芯片ARM將獲得的斷路器實際工作時流過的電壓、電流以及線路的負載數據在所述人機界面模塊的液晶顯示器上顯示，所述信號處理芯片ARM將采集到的包括斷路器的分合位置信號和電源狀態(tài)數字信號通過所述人機界面模塊的發(fā)光二級管的狀態(tài)顯示，可以設定表示斷路器工作狀態(tài)的二級管的燈亮為斷路器處于位置分，表示電源工作狀態(tài)的二級管的燈亮為有電源輸入。所述通訊接口為以太網接口和/或串口接口，所述通訊接口將通訊接口的電平轉換成外部接口的電平信號，滿足即插即用的功能需求。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內?！?br>
權利要求1.一種智能斷路器用控制器，包括開入開出模塊、人機界面模塊和通訊接口，其特征在于，還包括信號處理芯片ARM，所述信號處理芯片ARM與所述開入開出模塊、所述人機界面模塊和所述通訊接口分別相連，所述開入開出模塊的開入端與斷路器連接，所述信號處理芯片ARM通過開入開出模塊獲得出斷路器實際工作時流過的電壓、電流以及線路的負載數據，所述信號處理芯片ARM同時還獲得斷路器的分合位置信號和電源狀態(tài)數字信號； 還包括信號調理模塊和交流輸入模塊，所述交流輸入模塊與所述信號調理模塊相連，所述交流輸入模塊將外界輸入的交流高電壓和高電流轉換為供所述信號調理模塊處理的低電壓信號和低電流信號，所述信號調理模塊與所述信號處理芯片ARM的AD端口相連，所述信號調理模塊將所述交流輸入模塊輸入的電壓電流信號進一步處理至能被所述信號處理芯片ARM的AD模數轉換端口接收的信號。
2.根據權利要求I所述的一種智能斷路器用控制器，其特征在于，所述負載數據包括線路的有功負載數據、無功負載數據。
3.根據權利要求I所述的一種智能斷路器用控制器，其特征在于，所述人機界面模塊包括液晶顯示器和發(fā)光二級管。
4.根據權利要求3所述的一種智能斷路器用控制器，其特征在于，所述信號處理芯片ARM將獲得的斷路器實際工作時流過的電壓、電流以及線路的負載在所述人機界面模塊的液晶顯示器上顯示，所述信號處理芯片ARM將采集到的斷路器的分合位置信號和電源狀態(tài)數字信號通過所述人機界面模塊的發(fā)光二級管顯示。
5.根據權利要求I至4任一所述的一種智能斷路器用控制器，其特征在于，所述通訊接口為以太網接口和/或串口接口。
專利摘要本實用新型涉及一種控制器，具體來說是一種智能斷路器用控制器。它包括開入開出模塊、人機界面模塊和通訊接口，信號處理芯片ARM與所述開入開出模塊、人機界面模塊和通訊接口分別相連，通過信號處理芯片ARM采集斷路器實際工作的數據，所述控制器還包括信號調理模塊和交流輸入模塊，交流輸入模塊與信號調理模塊相連，交流輸入模塊將輸入的交流高電壓和高電流轉換為供信號調理模塊處理的低電壓信號和低電流信號，所述信號調理模塊與信號處理芯片ARM的AD端口相連，將交流輸入模塊輸入的電壓電流信號進一步處理至能被信號處理芯片ARM的AD端口接收的信號。此控制器設計合理，操作與數據顯示明了，解決了普通過流控制器檢測過流不智能等問題。
文檔編號H02J13/00GK202696131SQ20122027812
公開日2013年1月23日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權日2012年6月13日
發(fā)明者丁赟, 潘東東, 孫啟健 申請人:揚州科宇電力有限公司