电路分支测量系统的制作方法_2

文档序号:8435636阅读:来源:国知局
中选择,但不限于这些。此外,电流传感器模块可以通过电流测量和数据发射设备操作并供电。
[0019]在本发明的一个实施例中,电流测量和数据发射设备的输入/输出接口具有W1-Fi模块。
[0020]在本发明的一个实施例中,电流传感器模块包括视觉指示器。视觉指示器可以是从电流传感器模块中可拆卸的。此外,视觉指示器包括至少一个LED,以指示每个相关联电路分支的电流状态、身份处理,错误状态和/或警告信号。
[0021]在本发明的一个实施例中,电流传感器模块包括由电流变换器供电的无线发射器,用于发射数据和ID号。
[0022]在本发明的一个实施例中,使用网关手持式测量设备或其它监视设备与局域网和/或广域网通信。
[0023]在本发明的一个实施例中,通过诸如Modbus、CANopen和EEBus的多个协议中的一个发射数据。
[0024]在本发明的一个实施例中,通过无线装置从电流测量和数据发射设备发射数据。
[0025]在本发明的一个实施例中,电流测量和数据发射设备从每个附接的电流传感器模块采集测量信号。
[0026]在本发明的一个实施例中,电流传感器的独立测量的数目用于识别相关联电路分支的数目。
[0027]在本发明的一个实施例中,至少一个电流传感器模块与唯一的标识号相关联以识别电路分支。
[0028]在本发明的一个实施例中,监视电气配电板的单独电路分支的状况。
[0029]在本发明的一个实施例中,系统利用网关手持式测量设备或其它监视设备来与局域网和/或广域网通信。
[0030]在本发明的一个实施例中,电流传感器模块和或电流传感器模块的指示LED是电路断路器的集成部分,其中电流测量和数据发射设备机械地且电连接到其上。
[0031]本发明的电流传感器模块是从电流测量和数据发射设备中可拆卸的,以确保安装的灵活性。设备可以操作为主设备,用于聚集或合并来自其它电流测量和数据发射设备的数据,其它电流测量和数据发射设备用作主设备的从设备。该设备还可以操作为从设备,其中主设备是网关、手持式测量设备或其它类似的监视设备。该设备可以通过诸如Modbus、Mbus, CANopen和EEBus的多个通信协议中的一个来进行通信。每个从设备可以是确定时间间隔向主设备发射多个电路分支测量值的单个消息,所述主设备借助于其它测量装置还可以提供关联到主设备的电路分支的多个测量值。因为每个电流测量和数据发射设备具有单个输入/输出接口并且可以互连;消除了典型电力系统的多个通信导体连接到配电板中安装应用的每个电流传感器上,引起板上大量导体密布且混乱的情形。
[0032]电流传感器模块可以有利地是电路断路器的集成部分,其中电流测量和数据发射设备机械地且电连接到所述电路断路器。在这样的实施例中,电路断路器可以包括指示LED,用于示出电路断路器的状态。
[0033]电流测量和数据发射设备包括标识微芯片,用于将每个附接的电流传感器模块与唯一标识号相关联;以及通信驱动器,用于通过包含无线配置的多种协议中的任何一个将来自微处理器的采集数据发射到网关、手持式测量设备或其它监视设备。本发明的设备可以包括与多个可用协议之一进行选择通信的能力,其中设备可以分析接收到的通信并且根据该分析在可用协议之间转换。这是特别有利的,因为在建筑物中的电气安装中可以使用不同可用协议,因此系统在不同应用之间不需要特定设置。
[0034]本发明的电路分支测量设备使用连接到电阻器的固态继电器,用于通过从一个电流传感器到下一个电流传感器的测量读数之间的转换来从每个附接的电流传感器模块采集测量信号。通过用于通过电流传感器模块采集与系统相链接的每个电路分支的测量值的电流测量和数据发射设备的前述电子组件的布置,以及尤其通过用于采集独立测量的数目来识别有多少电路分支链接到配电板并且在配电板上是有效的的高级技术能力,可以发现该技术的优点。因此,如果安装应用的某一电路分支是断开的、过载的、没有负载或被触发的,则电路分支测量设备可以识别并且告知。
[0035]电流传感器模块被插入到电流测量和数据发射设备,并且由电流测量和数据发射设备操作。电流传感器模块包括电流传感器,电流传感器是电流变换器或分裂铁芯式电流变换器,通过特定连接器电链接到本发明的电流测量和数据发射设备,特定连接器也可以与这些组件机械链接在一起。电流传感器模块由电流测量和数据发射设备操作,并且可以包括指示LED,用于指示连接状态,身份处理、错误状态和/或警告信号。
[0036]在一个具体实施例中,本发明的电流传感器模块可以被装配为具有霍尔效应传感器,以检测关联到电路断路器的导体的电流。电流传感器模块的特征还在于,其可由电流测量和数据发射设备来操作,因为所述设备对霍尔效应传感器供电并且从模块的霍尔效应传感器接收测量。使用所述设备对模块的霍尔效应传感器供电以及从模块的霍尔效应传感器接收测量的特定目的在于节省制造成本以及节约安装时间。
[0037]在本发明的一个实施例中,电流传感器模块具有视觉指示器,该视觉指示器允许用户简单通过查看附接到电路断路器的模块可视化地识别系统的相关联电路分支的电流负载状态。指示器可以包括通过每个LED的照明幅度以及点亮的LED的数目来指示电流状态的至少一个LED或指示电流状态的多个LED。指示器可以是由模块的电流变换器供电的电流传感器模块内部的模拟电路的一部分。这在当包含指示器的电流传感器模块从系统中断开时特别有利,因为指示器仍然是有效的并且由电流变换器自操作。因此指示器的特征在于通过仅从电流变换器接收操作电力、以及通过随着电流变换器的电流值增加而逐渐增加的光以及光强来照亮每个LED而自供电。通过在位于相关联电路断路器前侧上的模块的一部分处使得LED可视,可以使指示器对用户可视。在本发明的某些实施例中,其中电流传感器模块不包含指示LED,电流测量和数据发射设备的印刷电路板不包含固态继电器。
[0038]使得可视的并且包含LED的指示器的所述部分可以是特定的补充指示器模块,该特定的补充指示器模块机械地连接到电流传感器模块并且电连接到电流传感器模块的模拟电路。该特定指示器模块可以包括操作LED的模拟电路,并且是本发明的电路分支测量设备的可拆卸部分。使得电流指示装置可以进入到相关联电路断路器的前侧是特别有利的,因为电路断路器由于电气配电板箱的封闭而被大部分隐藏。因此,在配电板箱中,仅仅电路断路器的前侧对于用户是可见的,而电流传感器模块也由于板的密封而隐藏。
[0039]在本发明的一个实施例中,电流传感器模块包括霍尔效应传感器,其是作为设备电路一部分的电流测量和数据发射设备电路分支测量设备所操作的LED阵列。
[0040]在本发明的另一个实施例中,电流传感器模块可以包括无线发射器,用于发射测量值信息和每个模块的ID号。该无线发射器可以是具有唯一 RFID标识号的射频识别芯片(RFID),用以识别相关联的模块。当模块没有连接到电流测量和数据发射设备或从其上断开时RFID变得有效,并且因此可用于关联特定的电路分支。该RFID消息可以包括关于模块的数据,诸如相关联电路分支的测量和ID号,将其发射到电流测量和数据发射器设备或链接到电流测量和数据发射设备的外部网关。
[0041]模块的电流变换器可以有利地用于为RFID供电,用于发送从模块自身传出的数据消息。该RFID还可以存储模块要发射的和/或从模块检索的数据。RFID的特定目的在于互连连接到多个单独的电路分支的电流测量和数据发射设备范围以外的特定电路分支。RFID的另一特定目的在于消除数据损失的危险,如果特定模块意外地从电流测量和数据发射设备断开。
[0042]本发明的电路分支测量设备由外部5V到高达30V电源供电,诸如链接的网关或其它监视设备。其利用电流测量和数据发射设备来完成多个电路分支测量读数,并且此外由于本发明的电流传感器模块不需要独立电力操作,所以电路分支测量设备节约操作能量并且因此在对其它电力系统的操作上有利地是经济节约的。
[0043]电路分支测量设备被布置成通过电流传感器模块有利地合并来自多个电路分支的负载测量。该优点通过以预定时间间隔将测量请求从电流测量和数据发射设备发送到每个电流传感器模块来实现,从而创建同时发射到外部网关和/或CPU的具有包括所有测量的电路分支的时间戳的数字消息。通过该布置,消除了
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