一种具有雷击计数功能的防雷装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种具有雷击计数功能的防雷装置，包括上壳部和底座部，该上壳部设置一防雷单元及一中央处理单元；该底座部设置一雷击计数采样单元，该雷击计数采样单元电性连接该中央处理单元；其中该上壳部与该底座部通过热插拔的方式进行机械和电性连接。
【专利说明】一种具有雷击计数功能的防雷装置【技术领域】
[0001]本发明关于一种防雷装置，特别是具有雷击计数功能的热插拔防雷装置，可以应用于交流和(或)直流电源系统，其他系统也可参考使用。
【背景技术】
[0002]当有雷击出现时，其所产生的瞬间大电流往往会损坏电器设备。因此，市场上出现了一些防雷击的保护装置。更进一步地，有时不但需要对电器设备进行防雷保护，而且需要知道具体的雷击次数。因此市场上就出现了雷击计数器。
[0003]然而现在市场上所提供的防雷保护装置和雷击计数器均为独立产品。当对二者具有需求时，需要独立安装，这样对安装工序造成了麻烦。再者，现有的防雷保护装置和雷击计数器需要维护更换时，需要对其保护的电器的主电路进行断电后才能够拆卸。这样就造成了维护更换上工序的麻烦。
[0004]因此，发明一种集防雷保护器和雷击计数器为一体，并且能够实现热插拔的防雷保护器已经成为必须要解决的问题。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种具有雷击计数功能的热插拔防雷装置，采用集成设计解决了占用体积大、连接使用不便的缺点。
[0006]为达到上述目的，本发明提供一种具有雷击计数功能的防雷装置，包括上壳部和底座部，该上壳部设置一防雷单元及一中央处理单元；该底座部设置一雷击计数采样单元，该雷击计数采样单元电性连接该中央处理单元；其中该上壳部与该底座部通过热插拔的方式进行机械和电性连接。
[0007]上述的具有雷击计数功能的防雷装置，其中该上壳部和该底座部分别设置有一热插拔防雷接口和一热插拔雷击采样信号接口 ；该上壳部和该底座部通过该热插拔防雷接口和该热插拔雷击采样信号接口进行机械和电性连接。
[0008]上述的具有雷击计数功能的防雷装置，其中该上壳部的该热插拔雷击采样信号接口设有静触点，连接该中央处理单元；该底座部的该热插拔雷击采样信号接口设有动触点，连接该雷击计数采样单元。
[0009]上述的具有雷击计数功能的防雷装置，其中该上壳部的该热插拔防雷接口进一步包含L极插销、N极插销以及PE极插销；该底座部的该热插拔防雷接口进一步包含L极插套、N极插套以及PE极插套；其中该L极插销、N极插销以及PE极插销分别与该L极插套、N极插套以及PE极插套插合并且该上壳部旋转至一锁定位之后,该静触点与该动触点接触，且该L极插套、该N极插套以及该PE极插套分别电性连接该主电路的L极、N极以及PE极。
[0010]上述的具有雷击计数功能的防雷装置，其中该动触点与该底座部之间含有一弹簧，当该上壳部旋转至该锁定位时，该弹簧推动该动触点使其与该静触点连接。
[0011]上述的具有雷击计数功能的防雷装置，其中该雷击计数采样单元为一互感器，穿设于该底座部的该热插拔防雷接口与该主电路PE极之间的连接导线。
[0012]上述的具有雷击计数功能的防雷装置，其中该防雷单元进一步包括防雷保护单元和防雷状态指示单元，该防雷保护单元电性连接该上壳部的该热插拔防雷接口与该防雷状态指示单元。
[0013]上述的具有雷击计数功能的防雷装置，其中该中央处理单元进一步包括:一中央处理器及分别与该中央处理器连接的供电单元、前级单元、报警单元、显示单元、复位单元以及存储单元。
[0014]与现有技术相比，本发明的具有雷击计数功能的防雷装置设计了热插拔结构，且将易损部件设置于上壳部分可以实现主电路带电条件下的拆卸，维护方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明一实施例中具有雷击计数功能的防雷装置的方框示意图；
[0016]图2A为本发明一实施例中具有雷击计数功能的防雷装置的上壳部的热插拔防雷接口的局部放大示意图；
[0017]图2B为本发明一实施例中具有雷击计数功能的防雷装置的底座部的热插拔防雷接口的局部放大示意图。
[0018]其中，附图标记:
[0019]
上壳部 I防雷单元 101
防雷状态指示单元1011防雷保护单元 1012
中央处理单元 102中央处理器 1021
供电单元 1022前级单元 1023
报警单元 1024显示单元 1025
复位单元 1026存储单元 1027
热插拔雷击采样信号接口103
热插拔防雷接口 104插销 1041，1042
底座部2
雷击计数采样单元201热插拔防雷接口 202
热插拔雷击采样信号接口203 插套 2021, 2022
【具体实施方式】
[0020]图1为本发明一实施例中具有雷击计数功能的防雷装置的方框示意图。如图1所示，具有雷击计数功能的防雷装置包含上壳部I及底座部2。上壳部I设有防雷单元101和中央处理单元102。底座部2设有雷击计数采样单元201。其中上壳部I与底座部2通过热插拔的方式进行机械和电性连接。[0021 ] 当有雷击时，雷击电压沿着一主电路传播，施加在主电路的L极-PE极、N极-PE极之间，雷击电压传到防雷单元101，通过防雷单元101和地线泄放到主电路的PE极，将危险的雷击电压限制。同时当地线中出现雷击电流时，雷击计数采样单元201采集电压信号，该电压信号传输至该中央处理单元102中进行处理并计数。
[0022]进一步的，该上壳部I还包含一热插拔雷击米样信号接口 103和一热插拔防雷接口 104。该底座部2还包含一热插拔雷击采样信号接口 203和一热插拔防雷接口 202。该上壳部I和该底座部2分别通过该热插拔雷击采样信号接口 103与203和通过该热插拔防雷接口 104与202进行机械与电性连接。
[0023]进一步的，该防雷单元101还包括防雷状态指示单元1011和防雷保护单元1012。该防雷状态指示单元1011用于指示防雷保护单元1012的工作状态，该防雷保护单元1012用于对被保护电路的主电路提供防雷保护。
[0024]进一步的，该中央处理单元102还包括中央处理器1021及分别与中央处理器1021连接的供电单元1022、前级单元1023、报警单元1024、显示单元1025、复位单元1026及存储单元1027。该供电单元1022为交流电源、直流电源或电池；该中央处理器1021用于对输入信息进行处理并控制输出以实现雷击计数功能；该前级单元1023用于将雷击信号箝位并经过光电隔离之后传送给该中央处理器1021 ;该报警单元1024，用于雷击计数时发出报警；该显示单元1025用于显示雷击次数；该复位单元1026用于雷击计数器复位清零；该存储单元1027用于存储中央处理单元工作所需的数据；
[0025]该供电单元1022通过热插拔防雷接口连接被保护电器的主电路，通过该主电路向中央处理单元102供电。
[0026]当有雷击时，雷击电压沿着该主电路传播，施加在主电路的L极-PE极、N极-PE极之间，雷击电压通过热插拔防雷接口 202和热插拔防雷接口 104传到防雷保护单元1021，防雷保护单元1021通过地线泄放到主电路的PE极，将危险的雷击电压限制。防雷状态指示单元1011对防雷保护单元1012的工作状态进行指示。当防雷保护单元1012正常工作时，该防雷状态指示单元1011发出正常信息；如果防雷保护单元1012损坏，则防雷状态指示单元1011会发出异常信息。同时当地线中出现雷击电流时，雷击计数采样单元采集电压信号，电压信号通过该热插拔雷击采样信号接口 203和该热插拔雷击采样信号接口 103至计数器主体的前级单元1023，该前级单元1023用于将雷击信号箝位并经过光电隔离之后，再经过中央处理器1021的处理和计算，并通过该显示单元1025显示雷击次数，通过该报警单元1024发出报警信息，同时雷击次数保存在该存储单元1027中。并且该中央处理器1021所需要的数据也将存储在该存储单元1027中。其中，该雷击计数采样单元201可以为一电流互感器。该互感器穿设于该热插拔防雷接口 202与该主电路PE极之间的连接导线。然而本发明并不仅限于此，本领域技术人员可以根据实际需要而采用任何能到达到采集雷击信号的装置。其中该复位单元1026用于雷击计数复位清零。
[0027]请参照图2A及图2B。图2A和图2B分别为本发明一实施例中具有雷击计数功能的防雷装置的上壳部和底座部的热插拔防雷接口的局部放大示意图。该上壳部I的该热插拔防雷接口 104进一步包含L/N极插销1041和PE极插销1042。该底座部2的该热插拔防雷接口 202进一步包含L/N极插套2021和PE极插套2022。其中该L/N极插销1041和PE极插销1042与L/N极插套2021和PE极插套2022采用“插拔+旋转”的结构，该L/N极插销1041和PE极插销1042插入到L/N极插套2021和PE极插套2022，此时只有PE极插销1042与PE极插套2022接触，其他极的插销和对应插套并未接触，只有当上壳部I旋转到一锁定位置时，其他极的插销和对应插套接触，同时热插拔雷击采样信号接口 103和203也接触。此时才实现完全的电性连接和机械固定。然而本发明并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际需要而采取其他的热插拔连接方式已达到上壳部I和底座部2的电性连接和机械固定。
[0028]进一步的，本申请中该上壳部I的该热插拔雷击采样信号接口 103设有静触点，连接该前级单元1023 ;该底座部2的该热插拔雷击采样信号接口 203设有动触点，连接该雷击计数采样单元，且该动触点内置弹簧提供接触力。当上壳I的热插拔防雷接口 104的插销插入底座部2的插套并旋转到位后,动触点也旋转到位并与静触点实现电性连接。然而本发明并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际需要而采取其他方式来设置。例如将底座部2的热插拔雷击采样信号接口 203设置成静触点，而将上壳部I的热插拔雷击采样信号接口 103设置成动触点。
[0029]本发明所提供的具有雷击计数功能的防雷装置，其累计计数功能可以记录主电路中发生的雷击次数，有助于用户统计防雷模块遭受的雷击次数，并预计防雷模块是否失效；有助于用户分析所在环境的雷电活动频度。同时当保护防雷单元及后端设备由于承受雷击造成损坏而需要拆卸和维修时，采用本发明所提供的热插拔的电性及机械连接方式能够更易于更换，便于安装。
[0030]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求书为准。
【权利要求】
1.一种具有雷击计数功能的防雷装置，包括上壳部和底座部，其特征在于，该上壳部设置一防雷单元及一中央处理单元，该底座部设置一雷击计数采样单元，该雷击计数采样单元电性连接该中央处理单元； 其中该上壳部与该底座部通过热插拔的方式进行机械和电性连接。
2.如权利要求1所述的具有雷击计数功能的防雷装置，其特征在于，该上壳部和该底座部分别设置有一热插拔防雷接口和一热插拔雷击采样信号接口 ；该上壳部和该底座部通过该热插拔防雷接口和该热插拔雷击采样信号接口进行机械和电性连接。
3.如权利要求2所述的具有雷击计数功能的防雷装置，其特征在于，该上壳部的该热插拔雷击采样信号接口设有静触点，连接该中央处理单元；该底座部的该热插拔雷击采样信号接口设有动触点，连接该雷击计数采样单元。
4.如权利要求3所述的具有雷击计数功能的防雷装置，其特征在于，该上壳部的该热插拔防雷接口进一步包含L极插销、N极插销以及PE极插销；该底座部的该热插拔防雷接口进一步包含L极插套、N极插套以及PE极插套； 其中该L极插销、N极插销以及PE极插销分别与该L极插套、N极插套以及PE极插套插合并且该上壳部旋转至一锁定位之后，该静触点与该动触点接触，且该L极插套、该N极插套以及该PE极插套分别电性连接该主电路的L极、N极以及PE极。
5.如权利要求4所述的具有雷击计数功能的防雷装置，其特征在于，该动触点与该底座部之间含有一弹簧，当该上壳部旋转至该锁定位时，该弹簧推动该动触点使其与该静触点连接。
6.如权利要求1所述的具有雷击计数功能的防雷装置，其特征在于，该雷击计数采样单元为一互感器，穿设于该底座部的该热插拔防雷接口与该主电路PE极之间的连接导线。
7.如权利要求2所述的具有雷击计数功能的防雷装置，其特征在于，该防雷单元进一步包括防雷保护单元和防雷状态指示单元，该防雷保护单元电性连接该上壳部的该热插拔防雷接口与该防雷状态指示单元。
8.如权利要求2所述的具有雷击计数功能的防雷装置，其特征在于，该中央处理单元进一步包括:一中央处理器及分别与该中央处理器连接的供电单元、前级单元、报警单元、显示单元、复位单元以及存储单元。
【文档编号】H01R24/00GK103701108SQ201310683883
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】林海青, 丁瑞军, 杨建峰, 和玉锋, 林海峰, 朱松涛 申请人:北京突破电气有限公司