专利名称：一种短消息通知装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种短消息通知装置，应用于断路器技术领域。
背景技术：
当断路器发生报警、故障时，短消息通知装置就发送包含报警信息到预先设定的用户手机，短消息通知装置在电力自动化系统中的成功应用，可方便快捷的提醒相关人员及时进行处理，大大提高了变配电的自动化运行水平，有利于实现无人值守。现阶段研究和探讨短消息通知装置具有非常重要的社会意义。目前市场上短消息通知装置一般与上位机都是有线连接的。这种连接关系在实际应用中有很多的不便。比如接线长度的限制，接线端是否匹配的限制。
发明内容本实用新型的目的是提供一种用无线方式与上位机进行通信的短消息通知装置。一种短消息通知装置，包括电源电路、外围接口电路、现场总线或以太网接口电路、微处理器电路和无线通信短消息通知单元，电源电路为整个装置供电，微处理器电路分别与外围接口电路、现场总线或以太网接口电路和无线通信短消息通知单元连接。本实用新型所述的电源电路包括芯片U1、二极管VD1、VD2、TVS1、电阻Rl、R2、电容C1、C2、C3和电感Li，二极管VDl的阳极与DCMV电源正级连接，二极管VDl的阴极与二极管TVSl的阴极、电容Cl的一端、芯片Ul的7脚连接，电阻Rl的一端与电阻R2的一端连接后接至芯片Ul的4脚，电容C2的一端与芯片Ul的1脚连接，电容C2的另一端与二极管 VD2的阴极、电感Ll的一端、芯片Ul的8脚连接，电感Ll的另一端与电容C3的一端和电阻 Rl的另一端连接后输出电源VCC，二极管TVSl的阳极、DC24V电源负极、电容Cl的另一端、 芯片Ul的6脚、9脚、电阻R2的另一端、二极管VD2的阳极和电容C3的另一端共同接地。本实用新型所述的微处理器电路包括单片机N2、芯片U3、晶振G1、插座J1、电阻 R3-R7及电容C4-C7，电阻R6的一端接单片机N2的30脚，另一端接无线通信短消息通知单元中芯片U4的39脚，电阻R7的一端接单片机N2的31脚，另一端接无线通信短消息通知单元中芯片U4的32脚，晶振Gl的一端与电容C6的一端连接后接至单片机N2的8脚，晶振Gl的另一端与电容C7的一端连接后接至单片机N2的10脚，插座Jl的2、4、5、6脚分别与单片机N2的四、27、6、12脚连接，插座Jl的3脚与电阻R3的一端连接后接单片机N2的 28脚，插座Jl的8脚与芯片U3的2脚连接后接单片机N2的7脚，插座Jl的9脚与电阻 R5的一端连接后接单片机N2的4脚，插座Jl的10脚与电阻R4的一端连接后接单片机N2 的26脚，电容C4的一端接单片机N2的13脚，单片机N2的沈、27、48脚与现场总线或以太网接口电路连接，插座Jl的1脚、电阻R3的另一端、芯片U3的4脚、电阻R4的另一端、单片机N2的11、47脚、电容C5的一端接电源VCC，电容C4-C7的另一端、插座Jl的7脚、电阻 R5的另一端、芯片U3的1脚、单片机N2的44、46、9脚共同接地。本实用新型所述的无线通信短消息通知单元由GPRS电路或GSM电路和无线通信电路组成，GPRS电路与微处理器电路连接，或GSM电路、无线通信电路与微处理器电路连接。本实用新型所述的GPRS电路包括芯片U4、U5、SIM卡U6、电阻R8-R11、电容 C8-C10、发光二极管Dl和三极管U7，发光二极管Dl的阴极与电阻Rll的一端连接，电阻Rll 的另一端与三极管U7的集电极连接，三极管U7的基极与电阻RlO的一端连接，电阻RlO的另一端与芯片U4的52脚连接，电容ClO的一端与芯片U5的13脚、SIM卡TO的1脚连接， 电容C9的一端与芯片U5的12脚、芯片U4的40脚连接，电容C8的两端分别与芯片U5的 10、11脚连接，电阻R8的一端与芯片U5的6脚连接，电阻R9的两端分别与芯片U4的39、40 脚连接，芯片U5的1、2、3、8脚分别与芯片U4的3、5、7、9脚连接，SIM卡U6的4、8脚分别与芯片U4的40、50脚连接，芯片U5的4、5脚连接后接到芯片U4的40脚，SIM卡U6的3、 2、7脚分别与芯片U5的16、15、14脚连接，芯片U4的32、39脚分别接微处理器电路中单片机N2的31、30脚，发光二极管Dl的阳极、芯片U4的6、11、55、57、58、59、60脚接电源VCC， 三极管U7的发射极、电容C9、ClO的另一端、电阻R8的另一端、SIM卡TO的5脚、芯片U5 的7、9脚、芯片U4的33,38脚共同接地。本实用新型所述的无线通信电路包括电阻R18-R20、电容C15-C26、电感L2-L4、分配线圈Z1、Z2、晶振G2、芯片U10、U11，电阻R18的一端、电容C15的一端和芯片UlO的22、 31脚接电源VCC，电阻R18的另一端接芯片UlO的14脚，电容C16的一端接芯片UlO的28、 29,32脚，电容C17、C18分别接芯片UlO的21,30脚，芯片UlO的1脚接电感Ll的一端和分配线圈Zl的2端，芯片UlO的2脚接电感L2的另一端和分配线圈Zl的4端，电容C21的一端接分配线圈Zl的3端，分配线圈Zl的1端接电容C23的一端，电容C23的另一端接芯片 Ull的3脚，芯片UlO的5脚接电感L3的一端和分配线圈Z2的2端，芯片UlO的6脚接电感L3的另一端和分配线圈Z2的4端，电容C22的一端接分配线圈Z2的3端，分配线圈Z2 的1端接电容C24的一端，电容C24的另一端接芯片Ull的1脚，芯片UlO的沈脚接晶振 G2的一端和电容C19的一端，芯片UlO的27脚接晶振G2的另一端和电容C20的一端，芯片 Ull的5脚接电容C25的一端，电容C25的另一端接电阻R19、R20、电容以6和电感L4的一端，芯片Ull的4、6脚分别接微处理器电路中单片机N2的42、43脚，芯片UlO的11、10、18、 17、16、15脚分别接微处理器电路中单片机N2的43、46、40、39、5、23脚，电阻R19、R20的另一端、电容C15-C22、C26的另一端、电感L4的另一端、分配线圈Z1、Z2的5端、芯片UlO的 7、EP脚和芯片Ull的4脚共同接地。本实用新型所述的外围接口电路包括芯片U8、USB接口 J2、发光二极管D2以及电阻R12、R13、电容C11-C13，发光二极管D2的阳极与电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端与芯片U8的11脚连接，电阻R12的一端与芯片U8的9脚连接，电容Cll的一端与芯片 U8的6脚连接，电容C12的一端与电容C13的一端连接后与芯片U8的7、8脚和USB接口 J2的1脚连接，USB接口 J2的2、3脚分别与芯片U8的5、4脚连接，芯片U8的25 J6脚分别与微处理器电路中单片机N2的25J4脚连接，电阻R12的另一端接电源VCC，发光二极管 D2的阴极、电容C11、C12、C13的另一端、USB接口 J2的5脚、芯片U8的3脚共同接地。本实用新型所述的现场总线或以太网接口电路包括芯片U9以及电阻R14-R17、电容C14，电阻R14、R15的一端分别与芯片U9的7、6脚连接，电阻R14的另一端与电阻R16 的一端B连接后接外部断路器的一端，电阻R15的另一端与电阻R17的一端A连接后接外
5部断路器的另一端，芯片U9的1、4脚分别与微处理器电路中单片机N2的27 J6脚连接，芯片U9的2、3脚与单片机N2的48脚连接，电阻R17的另一端、电容C14的一端、芯片U9的 8脚共同接电源VCC，电容C14的另一端、芯片U9的5脚、电阻R16的另一端共同接地。本实用新型采用了以上技术方案后，使断路器可以用无线方式与上位机进行通信，即可实时监测电力系统中的相关参数，提高效率，降低能耗，又可方便快捷的提醒相关人员及时进行处理，大大提高了变配电的自动化运行水平，有利于实现无人值守。
图1为原理框图。图2为电源电路。图3为微处理器电路。图4为GPRS电路。图5为外围接口电路。图6为现场总线或以太网接口电路。图7为无线通信电路。
具体实施方式
图1为本实用新型的原理框图。本实用新型一个实施例，无线通信短消息通知单元为GPRS电路，工作过程是短消息通知装置的微处理器电路通过外围接口电路进行参数配置，微处理器电路通过现场总线或以太网接口电路与断路器进行数据交换，微处理器电路通过GPRS电路与上位计算机进行数据交换，当微处理器电路解读数据发现断路器出现事件时由微处理器电路控制GPRS电路发出短消息。电源电路将输入的电源进行转换为外围接口电路、现场总线或以太网接口电路、微处理器电路、GPRS电路提供所需的电源电压。本实用新型的另一个实施例，短消息通知装置的无线通信短消息通知单元包括 GSM电路和无线通信电路。GSM电路采用图4电路，其中的U4为GSM模块。无线通信电路如图7所示。断路器用无线通信短消息通知装置的微处理器电路通过外围接口电路进行参数配置，微处理器电路通过现场总线或以太网接口电路与断路器进行数据交换，微处理器电路通过无线通信电路与上位计算机进行数据交换，当微处理器电路解读数据发现断路器出现事件时由微处理器电路控制GSM电路发出短消息，电源电路将输入的电源进行转换为外围接口电路、现场总线或以太网接口电路、微处理器电路、GSM电路、无线通信电路提供所需的电源电压。图2为电源电路，电源电路将输入的24V直流电源进行转换后输出电源VCC，为外围接口电路、现场总线或以太网接口电路、微处理器电路和GPRS电路提供电源，Ul为 TPS5430 芯片。图3为微处理器电路。单片机U2为M3(^62，U3为MAX821芯片。图4为GPRS (通用无线分组业务)电路，GPRS电路与上位计算机进行数据交换，当微处理器电路解读数据发现断路器出现事件时，由微处理器电路控制GPRS电路发出短消息。芯片U4为Q24 GPRS模块，TO为LTC1555 SIM (用户识别卡)卡电平转换芯片。图5为外围接口电路。外围接口电路通过USB接口 J2进行参数配置，U8为CP2102
6的USB芯片。图6为现场总线或以太网接口电路。现场芯线或以太网接口电路通过A、B端与断路器进行数据交换，U9为MAX3483芯片。图7为无线通信电路。UlO为MCL3192芯片，Ull为UPG2012-E2芯片。
权利要求1.一种短消息通知装置，其特征在于包括电源电路、外围接口电路、现场总线或以太网接口电路、微处理器电路和无线通信短消息通知单元，电源电路为整个装置供电，微处理器电路分别与外围接口电路、现场总线或以太网接口电路和无线通信短消息通知单元连接。
2.根据权利要求1所述的一种短消息通知装置，其特征在于电源电路包括芯片U1、二极管VD1、VD2、TVS 1、电阻Rl、R2、电容C1、C2、C3和电感Ll，二极管VD1的阳极与DC24V电源正级连接，二极管VDl的阴极与二极管TVSl的阴极、电容Cl的一端、芯片Ul的7脚连接， 电阻Rl的一端与电阻R2的一端连接后接至芯片Ul的4脚，电容C2的一端与芯片Ul的1 脚连接，电容C2的另一端与二极管VD2的阴极、电感Ll的一端、芯片Ul的8脚连接，电感 Ll的另一端与电容C3的一端和电阻Rl的另一端连接后输出电源VCC，二极管TVSl的阳极、 DC24V电源负极、电容Cl的另一端、芯片Ul的6脚、9脚、电阻R2的另一端、二极管VD2的阳极和电容C3的另一端共同接地。
3.根据权利要求1所述的一种短消息通知装置，其特征在于所述的微处理器电路包括单片机N2、芯片U3、晶振G1、插座J1、电阻R3-R7及电容C4-C7，电阻R6的一端接单片机N2 的30脚，另一端接无线通信短消息通知单元中芯片U4的39脚，电阻R7的一端接单片机N2 的31脚，另一端接无线通信短消息通知单元中芯片U4的32脚，晶振Gl的一端与电容C6 的一端连接后接至单片机N2的8脚，晶振Gl的另一端与电容C7的一端连接后接至单片机 N2的10脚，插座Jl的2、4、5、6脚分别与单片机N2的四、27、6、12脚连接，插座Jl的3脚与电阻R3的一端连接后接单片机N2的观脚，插座Jl的8脚与芯片U3的2脚连接后接单片机N2的7脚，插座Jl的9脚与电阻R5的一端连接后接单片机N2的4脚，插座Jl的10 脚与电阻R4的一端连接后接单片机N2的沈脚，电容C4的一端接单片机N2的13脚，单片机拟的沈、27、48脚与现场总线或以太网接口电路连接，插座Jl的1脚、电阻R3的另一端、 芯片U3的4脚、电阻R4的另一端、单片机N2的11、47脚、电容C5的一端接电源VCC，电容 C4-C7的另一端、插座Jl的7脚、电阻R5的另一端、芯片U3的1脚、单片机N2的44、46、9 脚共同接地。
4.根据权利要求1所述的一种短消息通知装置，其特征在于所述的无线通信短消息通知单元由GPRS电路或GSM电路和无线通信电路组成，GPRS电路与微处理器电路连接，或 GSM电路、无线通信电路与微处理器电路连接。
5.根据权利要求4所述的一种短消息通知装置，其特征在于所述的GPRS电路包括芯片 U4、U5、SIM卡U6、电阻R8-R11、电容C8-C10、发光二极管Dl和三极管U7，发光二极管Dl的阴极与电阻Rll的一端连接，电阻Rll的另一端与三极管U7的集电极连接，三极管U7的基极与电阻RlO的一端连接，电阻RlO的另一端与芯片U4的52脚连接，电容ClO的一端与芯片U5的13脚、SIM卡TO的1脚连接，电容C9的一端与芯片U5的12脚、芯片U4的40脚连接，电容C8的两端分别与芯片U5的10、11脚连接，电阻R8的一端与芯片U5的6脚连接， 电阻R9的两端分别与芯片U4的39、40脚连接，芯片U5的1、2、3、8脚分别与芯片U4的3、5、7、9脚连接，SIM卡U6的4、8脚分别与芯片U4的40、50脚连接，芯片U5的4、5脚连接后接到芯片U4的40脚，SIM卡U6的3、2、7脚分别与芯片U5的16、15、14脚连接，芯片U4的 32、39脚分别接微处理器电路中单片机N2的31、30脚，发光二极管Dl的阳极、芯片U4的6、11、55、57、58、59、60脚接电源VCC，三极管U7的发射极、电容C9、ClO的另一端、电阻R8 的另一端、SIM卡TO的5脚、芯片U5的7、9脚、芯片U4的33、38脚共同接地。
6.根据权利要求4所述的一种短消息通知装置，其特征在于所述的无线通信电路包括电阻R18-R20、电容C15-C26、电感L2-L4、分配线圈Z1、Z2、晶振G2、芯片U10,Ull,电阻R18 的一端、电容C15的一端和芯片UlO的22、31脚接电源VCC，电阻R18的另一端接芯片UlO 的14脚，电容C16的一端接芯片UlO的观、29、32脚，电容C17、C18分别接芯片UlO的21、 30脚，芯片UlO的1脚接电感Ll的一端和分配线圈Zl的2端，芯片UlO的2脚接电感L2 的另一端和分配线圈Zl的4端，电容C21的一端接分配线圈Zl的3端，分配线圈Zl的1 端接电容C23的一端，电容C23的另一端接芯片Ull的3脚，芯片UlO的5脚接电感L3的一端和分配线圈Z2的2端，芯片UlO的6脚接电感L3的另一端和分配线圈Z2的4端，电容C22的一端接分配线圈Z2的3端，分配线圈Z2的1端接电容CM的一端，电容CM的另一端接芯片Ull的1脚，芯片UlO的沈脚接晶振G2的一端和电容C19的一端，芯片UlO的 27脚接晶振G2的另一端和电容C20的一端，芯片Ull的5脚接电容C25的一端，电容C25 的另一端接电阻R19、R20、电容以6和电感L4的一端，芯片Ull的4、6脚分别接微处理器电路中单片机N2的42、43脚，芯片UlO的11、10、18、17、16、15脚分别接微处理器电路中单片机N2的43、46、40、39、5、23脚，电阻R19、R20的另一端、电容C15-C22、C26的另一端、电感L4的另一端、分配线圈Zl、Z2的5端、芯片UlO的7、EP脚和芯片Ull的4脚共同接地。
7.根据权利要求1所述的一种短消息通知装置，其特征在于所述的外围接口电路包括芯片U8、USB接口 J2、发光二极管D2以及电阻R12、R13、电容C11-C13，发光二极管D2的阳极与电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端与芯片U8的11脚连接，电阻R12的一端与芯片U8的9脚连接，电容Cll的一端与芯片U8的6脚连接，电容C12的一端与电容C13的一端连接后与芯片U8的7、8脚和USB接口 J2的1脚连接，USB接口 J2的2、3脚分别与芯片 U8的5、4脚连接，芯片U8的25 J6脚分别与微处理器电路中单片机N2的25、对脚连接，电阻R12的另一端接电源VCC，发光二极管D2的阴极、电容C11、C12、C13的另一端、USB接口 J2的5脚、芯片U8的3脚共同接地。
8.根据权利要求1所述的一种短消息通知装置，其特征在于所述的现场总线或以太网接口电路包括芯片U9以及电阻R14-R17、电容C14，电阻R14、R15的一端分别与芯片U9的 7、6脚连接，电阻R14的另一端与电阻R16的一端B连接后接外部断路器的一端，电阻R15的另一端与电阻R17的一端A连接后接外部断路器的另一端，芯片U9的1、4脚分别与微处理器电路中单片机N2的27 J6脚连接，芯片U9的2、3脚与单片机N2的48脚连接，电阻R17 的另一端、电容C14的一端、芯片U9的8脚共同接电源VCC，电容C14的另一端、芯片U9的 5脚、电阻R16的另一端共同接地。
专利摘要一种短消息通知装置，应用于断路器技术领域。包括电源电路、外围接口电路、现场总线或以太网接口电路、微处理器电路和无线通信短消息通知单元，电源电路为整个装置供电，微处理器电路分别与外围接口电路、现场总线或以太网接口电路和无线通信短消息通知单元连接。本实用新型采用了以上技术方案后，使断路器可以用无线方式与上位机进行通信，即可实时监测电力系统中的相关参数，提高效率，降低能耗，又可方便快捷的提醒相关人员及时进行处理，大大提高了变配电的自动化运行水平，有利于实现无人值守。
文档编号H01H9/16GK202206546SQ20112031414
公开日2012年4月25日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者叶文杰, 殷建强, 褚东, 邓国平, 金建达 申请人:常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂)