一种载波密钥唤醒开关的制作方法

文档序号:14965106发布日期:2018-07-18 02:08阅读:210来源:国知局

本实用新型涉及选择性智能载波遥控开关领域,具体涉及一种载波密钥唤醒开关。



背景技术:

目前,我国电力、水利行业普遍使用预付费、远程抄表等控制系统来管理电能、水资源的消费和使用,用户在欠费或者取水(或电)权限缺失时,系统自动切断电源,直到用户续完费或者说重新取得用水(或电)权限,才能继续消费和使用。执行该功能的开关继电器、断路器都具有一个共同特征,那就是都必须有一个控制源,当给这个控制源输入电信号时,控制源线圈通电动作,实现电源的开、关启闭控制。这种有源控制开关,安装线圈控制回路费时、费力、费材料,而且还容易被破坏,故障率较高,关键是同一个电路中往往由于管理或使用者的不同,类似开关反复被接入造成接入点增加,不仅增大了电路损耗,而且反复重置资源,造成设备的极大浪费。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本实用新型提供了一种载波密钥唤醒开关通过密钥系统植入,实现对开关的无源控制和智能指向选择,可完成对同一开关的多元交叉控制和一元信号对多路开关的选择控制。

本实用新型所采用的技术方案是:一种载波密钥唤醒开关,由密钥呼唤终端和密钥唤醒终端组成,所述密钥呼唤终端与所述密钥唤醒终端通过输电线路载波连接;所述密钥呼唤终端包括密钥呼唤系统和与之直接电连接的信号指令编译器、控制单元状态输出、电力载波通讯呼唤端模块、电源A、及通讯接口A;所述密钥唤醒终端包括密钥唤醒系统和与之直接电连接的电力载波通讯唤醒端模块、控制单元状态输入、控制信号输出、电源B、及通讯接口B,所述控制单元又分别与所述控制信号输出、控制单元状态输入直接电连接。

进一步,所述信号指令编译器用于接收控制信号,并将电压较高、电流较大的开关信号自动生成开关指令代码传送至所述密钥呼唤系统;所述密钥呼唤系统在接收到所述指令代码后,自动搜索与其直接连接的通讯端口存储地址并读取信息后,对所述指令代码、信息按照规定格式排列组合后进行密钥加密处理,加密后的信息通过所述电力载波通讯呼唤端模块广播到所述输电线路。

进一步,所述通讯接口A用于设置受控制体通讯地址辅助所述信号指令编译器指令完成控制任务,同时用于直接处理该系统以外的控制指令和受控目标信息单独完成控制任务。

进一步,所述电力载波通讯唤醒端模块用于接收广播信息,并将其传送至所述密钥唤醒系统;所述密钥唤醒系统在所述电力载波通讯唤醒端模块收到广播信息后,自动解密还原相关信息后,读取与其直接连接的所述通讯接口B的存储地址信息并进行对比,确认信息的接受主体是否相符,如果相符,系统将彻底被唤醒,提取受控主体开、关及状态信息,生成控制信号,通过控制信号输出,完成对受控主体控制单元的开、关状态控制;否则,系统唤醒失败,拒绝继续接受信息和执行指令。

进一步,所述通讯接口B为用于设置密钥唤醒开关通讯地址的接口(用于确定受控目标的识别代码)。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点:

(1)本实用新型将一元或多元有源控制通过信号指令编译、加密等处理,由由电力线载波通讯实现一元信号的无源控制和多路选择控制,以及多元信号对同一路开关的交叉远程控制。

(2)本实用新型通过密钥系统植入,实现对开关的无源控制和智能指向选择,所采用的密钥唤醒系统在电力载波通讯唤醒端模块收到广播信息后自动解密还原相关信息,并将其与通讯端口中的存储地址信息进行比对,确认信息的接受主体是否相符。若确认相符,系统将彻底被唤醒,提取受控主体开、关及状态信息,生成控制信号,通过控制信号输出,完成对受控主体控制单元的开、关状态控制;否则,唤醒失败,拒绝继续接受信息和执行指令,有效提高智能化程度。

(3)本实用新型成本低,能够有效解决现有有源控制开关在安装线圈控制回路时存在的费时、费力、费材料和易被破坏的问题,有效降低故障率和电路损耗,节约资源,同时用无源控制来代替有源控制,将增强了管理的有效性和隐蔽性,具有可观的应用前景和潜在的市场推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图;

图2为本实用新型的应用实例示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

如图1所示的一种载波密钥唤醒开关,由密钥呼唤终端和密钥唤醒终端组成,密钥呼唤终端与密钥唤醒终端通过输电线路载波连接;密钥呼唤终端包括密钥呼唤系统和与之直接电连接的信号指令编译器、控制单元状态输出、电力载波通讯呼唤端模块、电源A、及通讯接口A;密钥唤醒终端包括密钥唤醒系统和与之直接电连接的电力载波通讯唤醒端模块、控制单元状态输入、控制信号输出、电源B、及通讯接口B,控制单元又分别与控制信号输出、控制单元状态输入直接电连接。所述载波密钥载波唤醒开关是把一元或多元有源控制通过信号指令编译、加密等处理,由所述电力线载波通讯实现一元信号的无源控制和多路选择控制,以及多元信号对同一路开关的交叉远程控制。

信号指令编译器用于接收控制信号,并将电压较高、电流较大的开关信号自动生成开关指令代码传送至密钥呼唤系统;密钥呼唤系统在接收到指令代码后,自动搜索与其直接连接的通讯端口存储地址并读取信息后,对指令代码、信息按照规定格式排列组合后进行密钥加密处理,加密后的信息通过电力载波通讯呼唤端模块广播到输电线路。

通讯接口A用于设置受控制体通讯地址辅助信号指令编译器指令完成控制任务,同时用于直接处理该系统以外的控制指令和受控目标信息单独完成控制任务。

电力载波通讯唤醒端模块用于接收广播信息,并将其传送至密钥唤醒系统;密钥唤醒系统在电力载波通讯唤醒端模块收到广播信息后,自动解密还原相关信息后,读取与其直接连接的通讯接口B的存储地址信息并进行对比,确认信息的接受主体是否相符,如果相符,系统将彻底被唤醒,提取受控主体开、关及状态信息,生成控制信号,通过控制信号输出,完成对受控主体控制单元的开、关状态控制;否则,系统唤醒失败,拒绝继续接受信息和执行指令。

通讯接口B用于设置密钥唤醒开关通讯地址(用于确定受控目标的识别代码)。

应用实例:农村机电井水利配套供电系统中,一台变压器下面往往接入2个或者2个以上的的机电井水泵,各个水泵都会以机电井为中心,按就近灌溉原则在周边分配一定数量的灌溉面积和取水权限,由于种植作物的种类、生长期及其灌溉周期差异,各个机电井的工作时间段和周期均有所不同,有时个别开启,个别关闭,有时全部开启,有时全部关闭。供电局计收电费,只需要在变压器负载输出端接入一块总电表和有源控制开关就可以轻松搞定。然而实际上,灌溉受益人由于所收益灌溉面积、种植结构等造成的差异化,对水资源使用极不均衡,费用承担分摊的自觉性很差,有时候由于个别机电井欠费严重,还会导致整个系统全部被停电。为了规避上述矛盾,好多地方只能采取“一井一表一开关”分别计量,如果远程抄表的话,还要分别在每眼井上增加一个DTU数据采集模块,造成重复投资和设备资源浪费。

如图2所示,如果在变压器电源输出端远程采集数据的DTU模块上接入本实用新型专利的载波密钥开关密钥呼唤端模块,通过DTU连接该模块通讯接口,把控制指令和目标地址远程传送到密钥呼唤系统,系统收到指令、信息后自动将其加密,然后通过电力载波通讯呼唤端模块广播到输电线路。同时,在每眼机电井控制回路上接入本实用新型专利的密钥唤醒端模块植入开关,密钥唤醒系统在电力载波通讯唤醒端模块收到广播信息后自动解密还原相关信息并读取与其直接连接的通讯端口存储地址信息进行对比,确认信息的接受主体是否相符,如果相符,系统将彻底被唤醒,提取受控主体开、关及状态信息,生成控制信号,通过控制信号输出,完成对受控主体控制单元的开、关状态控制。否则,系统唤醒失败,拒绝继续接受信息和执行指令。把一元有源控制信号通过信号指令编译、加密等处理,由电力线载波通讯实现一元信号的无源控制和多路选择控制。完美的解决了本实例中遇到的问题,而且还节省了成本,增加了管理的隐蔽性。所谓隐蔽性,就是相对于有源控制电路来说的,比如说磁保持继电器、交流接触器或者说带分励脱扣功能的断路器等等,要实现自动控制,就必须要给这些装置控制回路加电,不可避免要增加一个能看得见的控制回路,这就是为什么供电部门往往要把这些装置用配电箱锁起来的缘由。目的就是为了增加管理手段的隐蔽性,而采用本实用新型专利的载波密钥开关,用无源控制来代替有源控制,将大大加强管理的有效性和隐蔽性。同样的事情,在水资源管理部门的日常工作中也依旧存在,面临着同样的问题,采取着相同的办法,只不过把电表换成了水表,管理的手段仍然离不开这些有源控制的开关(断路器或继电器),为了控制地下水资源超采,保证地下水资源的合理开发利用,各级水政水资源管理部门同样花费巨大的人力、物力、财力在这些机电井上,如果使用了本实用新型的载波密钥唤醒开关,水表也能通过共享这些开关实现以电控水的目的,节约了成本,而且是无源控制,隐蔽性和管理有效性达到了电力部门的同等水平,多元信号对同一路开关的交叉控制也由此得以实现。

最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1