一种带地址识别功能的安装导轨的制作方法

本发明涉及剩余电流保护技术领域，具体涉及一种带地址识别功能的安装导轨。

背景技术：

2019年国家电网正式启动“泛在电力物联网”建设，并将其定义为当前国家电网“最紧迫、最重要的任务”。

泛在电力物联网的时代已经到来，在泛在电力物联网系统中组网技术尤为关键。电力智能终端组网的前提是要有自己的通信地址，目前有些智能终端的组网通信地址是在出厂前设定好，或者在现场设置。当设备需要维修更换时就要使用新的通信地址，地址的来回更替为平台管理带来极大的不便。泛在电力物联网，是指围绕电力系统各环节，充分应用移动互联、人工智能、区块链等现代信息通信技术，实现电力系统各个环节万物互联、人机交互，具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。

泛在电力物联网建设中，需要铺设大量的终端设备（如断路器、智能电表等），这些终端产品分别用于最后一公里通信网、客户侧数据采集、有用于线路侧数据采集、台区边缘服务、变电站数据采集、有用于末端移动服务等。

通信组网将成为泛在电力物联网的重要环节，终端通信组网中需要以固定地址连接到网络中以确保通信连接的唯一性。目前有些电力智能终端的组网通信地址是在出厂前设定好，或者在现场设置。当设备需要维修更换时就要使用新的通信地址，地址的来回更替为后台管理带来极大的不便。

技术实现要素：

基于上述背景，本发明提供一种带地址识别功能的安装导轨，可有效解决上述问题，在安装卡轨上通过一组电阻设置好本地组网用通信地址，断路器通过安装到卡轨上后即可组网通信，更换时无需考虑组网地址的问题。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种带自动地址识别功能的安装导轨，所述导轨内设置有至少一块电子线路板，在所述电子线路板上设置有至少二个接插件和至少一组电阻。

本申请在安装导轨上装有至少一块电子线路板，电子线路板上集成至少一组电阻和两组对外接插端子。电力智能终端安装到安装导轨上且与导轨上的对外接口连接，电力智能终端通过连接口获取数字信号，再通过一定算法转换为通信地址。这样电力智能终端在安装或者更换时便可不再考虑通信地址，只要安装导轨安装好，通信地址就一同完成设定。

优选的，所述电子线路板可以设置在所述导轨的凹槽内，也可设置在绝缘体内，所述绝缘体上设有卡扣结构。

优选的，所述电阻包括上拉电源的电阻或者下拉至参考地的电阻，所述上拉至电源的电阻和下拉至参考地的电阻能够输出一组高低电平信号，所述高低电平信号与上述至少一个接插件(21)连接。。

优选的，所述高低电平信号能够提供一组“0”、“1”编码组合，所述电平信号通过电子线路板连接至对外接插端子。

优选的，所述安装导轨上可夹紧固定开关，开关上的接插件与所述电子线路板上接插件可配对连接。

优选的，所述安装导轨上还可夹紧固定控制模块，控制模块上的接插件与电子线路板上接插件可配对连接。

优选的，所述断路器的对外接插端子与电子线路板上所述的接插端子连接后，断路器便可获取到一组高低电平信号，即“0”、“1”编码组合，断路器通过内部程序将所述编码组合转换成一组地址作为断路器的本地通信地址。

优选的，所述控制模块通过对外接插端子与所述电子线路板的接插端子连接后可通过电子线路板上的通信总线与所述断路器通信连接，所述上下拉电阻提供的编码组合提前内置到控制模块中，控制模块通过扫描的方式查询断路器是否处于连接状态，这样觉有效避免了多台断路器连接到通信总线上引起的地址冲突，且能够确定唯一的通信地址。

优选的，所述控制模块可以以有线或者无线的方式对外通信，所述控制模块通过所述电子线路板与断路器一体化连接。

优选的，所述控制模块内设置有至少一块集成电路，其中一块集成电路为存储器件。

优选的，断路器内的电子控制模块通过接插件接收到一组高低电平信号后能够自动转换为一组本地通信地址，该通信地址可作为断路器本地组网用通信用地址，断路器安装或者更换后无需设置便可自动获取组网地址。

优选的，控制模块的存储器上存储有断路器对外通信所用的地址，控制模块可自动将存储器中的对外通信地址与断路器获取的本地通信地址进行配对，断路器安装到卡轨上后便可组网通信。

优选的，所述控制模块还包括一个存储单元，存储单元中存储着断路器本地通信地址和对外通信地址的对应关系。

优选的，所述控制模块还可以以有线或者无线的方式对外通信，外部控制中心向控制模块发送通信信息，控制模块按照存储单元中的对应关系找所对应断路器的本地通信地址，控制模块通过本地通信地址与断路器通信，获取到的信息再按照上述相反的路径回复外部控制中心。

本发明的有益效果如下：

断路器依然采用原有的安装方式，使用方便，电子线路板上只需增加多组电子和接插端子即可，成本极低。断路器安装到卡轨上后便能组网通信做到即插即用，断路器的通信地址一次性设置完成更换或者维修无需后台调整通信地址，方便后台管理。本发明能够为广泛开展的物联应用，尤其是电力物联网应用提供一种更加简单便捷的通信解决方案。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施方式的特征、优点及其他方面将变得显而易见，在此以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式。其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的一种带地址识别功能的安装导轨的结构示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的自动地址识别组网逻辑框图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的自动地址识别流程图。

具体实施方式

以下实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应理解为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除以下的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对以下实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。为了清楚和简明，省略了对公知功能和电路的描述。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，作为一个示例性实施方式，公开了一种带自动地址识别功能的安装导轨10，所述安装导轨10包括设置在安装导轨10凹槽内的电子线路板20，电子线路板20上设置有多个接插端子21和多组电阻22，所述电阻22通过电子线路板20与所述接插端子21连接。所述安装导轨10可以为金属导轨或绝缘体，当所述安装导轨10为金属导轨时，在所述金属导轨上设有凹槽，所述电子线路板20可设置在所述凹槽内；当所述安装导轨10为绝缘体时，所述电子线路板20设置在所述绝缘体内，在所述绝缘体内设有卡扣，通过所述卡扣与其他电器元件电连接。

在一优选实施中，所述安装导轨10上可夹紧固定开关，所述开关上的接插件与所述电子线路板20上的接插件可配对连接。

在另一优选实施例中，所述安装导轨10上可夹紧固定控制模块，所述控制模块上的接插件与所述电子线路板上的接插件可配对连接，所述控制模块可以以有线或者无线的方式对外通信，所述控制模块通过所述电子线路板20与断路器一体化连接，在所述控制模块内设置有至少一块集成电路，其中一块集成电路为存储器件。

所述多组电阻22上拉至电源或者下拉至参考地，所述上拉至电源或者下拉至参考地的电路能够输出一组高低电平信号，假设高电平信号为逻辑“1”，低电平信号为逻辑“0”，那么所述电阻能够输出一组为“0”、“1”的逻辑信号。假设所述电子线路板20上每组电组22有5个电阻那么所述电阻组合可以输出逻辑编码为“00000”至“11111”的32种不同的逻辑信号。断路器通过对外接插端子与所述电子线路板20上的接插端子22连接后便可获取上面所述的高低电平组成的逻辑信号，断路器将该逻辑信号翻译后作为断路器的本地通信地址。断路器获取的通信本地通信地址后便可与控制模块进行通信。所述控制模块通过接插端子与所述电子线路板20上的接插端子21连接，所述电子线路板20通过总线的方式将控制模块与断路器连接。控制模块通过通信总线与断路器连接后，控制模块通过通信总线按照断路器本地通信地址的可能组合逐一与断路器通信。所诉控制模块还可以以有线或者无线的方式对外通信，所述控制模块还包括至少一个存储单元，所述存储单元储存着本地通信地址与对外通信地址的对应关系。如外部控制中心以有线或者无线的通信方式向控制模块发送一组通信信息，控制模块收到信后找到对应的本地通信地址，控制模块向通信总线发送通信信息，断路器收到信息后自动匹配是否与自己通过高低电平获取的本地通信地址相一致，若一致则通过通信总线回复信息，控制模块收到断路器回复的信息后再发送给外部控制中心。

以下，将结合图1和前述实施方式说明，根据图2和图3进一步说明根据本公开实施方式描述的一种带自动地址识别功能的安装导轨如何实现地址识别的具体工作过程。

假定图1中电子线路板20上每组电阻22有10个电阻位置，电阻布置如图2所示，图2中电阻r1、r10，r2、r9，r3、r8，r4、r7，r5、r6，分别组成5个电阻组，每个电阻组的电阻有且只有一个。如布置电阻r1、r2、r3、r4、r5，在接插端子21处得到5个高电平信号，假定高电平信号为逻辑“1”，低电平信号为逻辑“0”，得到的地址逻辑编码为“11111”，布置电阻r10、r9、r8、r7、r5，在接插端子21由5脚至1脚得到“低、低、低、低、高”5个电平信号，得到的地址逻辑编码为“00001”。依此类推可以得到最多32组不同的逻辑地址。

如图3所示，图3指出了带地址识别的安装卡轨自组网通信过程。断路器上电后首先通过对外接插端子读取图1中接插端子21输出的逻辑地址信号，将该信号转化为断路器的本地通信地址，如逻辑地址“00001”。假定控制模块中存储与逻辑地址“00001”对应的映射地址为“20200001”。外控制控制中心向控制模块发送查询地址为“20200001”的相关信息，控制模块收到信息后查询存储器中映射的本地通信地址为“00001”，控制模块通过通信总线发送查询包含地址“00001”的信息。与总线连接的各个断路器均会收到查询信息，通过解析查询信息，找信息中对应的通信地址信息“00001”，地址为“00001”断路器回复查询信息，地址不为“00001”的断路器抛弃本次查询信息不做响应。该信息返回值控制模块后，控制模块将相应的信息再回复给外部控制中心，完成整个通信过程。

断路器出现故障需要维修或者更换时，安装卡轨上对应的本地通信地址没有改变，更换断路器后无需修改后台的通信地址。