智能型开关及其电池和通讯模块附件的制作方法

本实用新型涉及低压电器领域，涉及一种智能型开关。

背景技术：

现有智能型开关中相应技术标准为不管开关主回路处于通电状态或未通电的状态，其电池能够满足5年使用要求，电池的作用为保证时钟每天的误差精度小于0.5秒并可更换；目前行业内的技术方案为电池内置于开关本体的控制器中，打开面盖更换电池时，存在裸露控制器、触电或破坏控制器的问题，且更换电池很不方便。

同时现有行业内的智能型开关中的通讯模块为内置于控制器中，例如蓝牙通信模块，当需要对蓝牙通信模块进行硬件升级时，需要对整个控制器进行更换，不方便用户的使用，更换的成本也比较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种具有即插即用的电池模块及可扩展通讯模块的电池和通讯模块附件。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种智能型开关的电池和通讯模块附件，所述的电池和通讯模块附件包括罩壳、顶盖和底板，罩壳的顶侧设有安装电池模块的第一腔体，底侧设有容纳通讯模块的第二腔体，顶盖与罩壳固定连接遮盖第一腔体，底板与罩壳固定连接遮盖第二腔体，通讯模块的通讯线路板平行于底板设置在第二腔体内。

优选的，所述电池模块包括电池，电池安装在所述第一腔体内，所述罩壳外伸出设有用于与智能型开关插接配合的第一接插端子和第二接插端子，第一腔体内设有两个导电片，电池安装在所述第一腔体内，且通过两个导电片分别与第一接插端子和第二接插端子电连接。

优选的，所述罩壳的一个外侧壁上设有固定弹片，相对的另一个外侧壁上设有限位凸台，固定弹片和限位凸台用于与智能型开关卡接固定；所述的第一接插端子和第二接插端子并排设置在限位凸台的底侧。

优选的，所述通讯模块包括通讯天线，所述罩壳的顶侧设有与第二腔体连通的通讯天线孔，所述通讯天线安装在通讯线路板上且穿过通讯天线孔伸出。

优选的，所述通讯模块包括通讯线路板，通讯线路板平行于底板和顶盖的方式安装在第二腔体内，通讯线路板上安装有通讯天线，所述通讯线路板通过通讯插接线与智能型开关电连接，所述通讯插接线包括通讯导线，以及连接在通讯导线两端的第四接插端子和第五接插端子，第四接插端子与通讯线路板插接连接，第五接插端子用于与智能型开关插接连接。

优选的，所述罩壳整体成方型，靠近底侧设有与底板平行的第一隔板，罩壳通过第一隔板分隔为顶侧腔体和第二腔体，顶侧腔体内设有与第一隔板垂直的第二隔板，第二隔板的一侧分隔出第一腔体，另一侧则形成与第二腔体连通的接插端子腔和通讯天线孔；所述顶盖与罩壳卡扣连接遮盖第一腔体、接插端子腔和通讯天线孔，所述底板与罩壳卡扣连接遮盖第二腔体。

优选的，所述罩壳的两端外侧分别设有固定弹片和限位凸台，所述罩壳的两侧内侧形成装配导向凸起，两侧外侧形成配合槽；所述罩壳在限位凸台上设有顶盖卡槽，在靠近固定弹片一端设有顶盖卡孔，所述顶盖的两端分别设有顶盖凸起和顶盖弹片，且顶盖的两侧分别设有与装配导向凸起配合的顶盖定位槽，顶盖凸起插入顶盖卡孔内，顶盖弹片卡入顶盖定位槽内固定，且顶盖定位槽与装配导向凸起配合。

优选的，所述罩壳的配合槽内，在靠近底板一端设有底板卡筋，所述底板的侧边向罩壳方向凸起延伸设有底板卡板，底板卡板上设有底板卡槽，底板通过底板卡槽卡在底板卡筋上与罩壳卡扣连接；所述的底板的侧边在底板卡板的内侧设有凸起的与第二腔体匹配的底板凸筋环，所述的底板凸筋环伸入第二腔体内，且底板凸筋环在于底板卡板对应的位置形成与装配导向凸起配合的底板定位槽；所述通讯线路板上设有与装配导向凸起配合的线路板定位槽。

本实用新型还提供一种智能型开关，包括上述的智能型开关的电池和通讯模块附件。

优选的，包括设置在底座内的触头机构和电路板，盖板盖合在底座上隔离触头机构和电路板，所述盖板上设有第一附件槽，所述电池和通讯模块附件安装在第一附件槽内，第一附件槽内设有接线孔，电池和通讯模块附件的电池模块和通讯模块的接线端通过接线孔与电路板电连接。

本实用新型的电池和通讯模块附件，集成有电池模块和通讯模块，附件的罩壳的顶侧设有安装电池模块的第一腔体，底侧设有容纳通讯模块的第二腔体，顶盖与罩壳固定连接遮盖第一腔体，底板与罩壳固定连接遮盖第二腔体，通讯模块的通讯线路板平行于底板设置在第二腔体内，使得电池和通讯模块附件的结构非常紧凑，而且更换非常的方便，电池模块即插即用，通讯模块可以更换扩展。

此外，电池和通讯模块附件的罩壳外设有与智能型开关插接配合的第一接插端子和第二接插端子，通讯模块设有与智能型开关插接配合的通讯插接线；而且电池和通讯模块附件在安装的同时，第一接插端子和第二接插端子与智能型开关插接配合。

本实用新型的智能型开关，具有本实用新型的电池和通讯模块附件，且装配在盖板一侧的附件槽内，通过盖板将电池模块和通讯模块与触头机构和电路板隔离，更换电池时只需打开电池和通讯模块附件的顶盖，升级通讯模块时只需取出附件，打开顶盖和底板，能够避免更换电池和升级通讯模块时触头机构和电路板暴露，提高安全性，且能够实现即插即用，无需断电。

附图说明

图1是本实用新型实施例智能型开关的盖板的结构示意图；

图2是本实用新型实施例智能型开关去除盖板的结构示意图；

图3是本实用新型实施例智能型开关和电池和通讯模块附件的装配示意图；

图4是本实用新型实施例电池和通讯模块附件的爆炸图；

图5是本实用新型实施例电池和通讯模块附件的装配示意图；

图6-7是本实用新型实施例电池和通讯模块附件另一角度的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图给出的实施例，进一步说明本实用新型的一种智能型开关的具体实施方式。本实用新型的一种智能型开关不限于以下实施例的描述。

如图1-3所示，一种智能型开关，本实施例的智能型开关为一种智能型断路器，断路器的两端分别设有第一接线端子601和第二接线端子620，分别用于连接电源和负载，在断路器内设有包括动触头和静触头的触头机构603，灭弧机构604，与动触头连接的操作机构，在断路器中部设有伸出断路器壳体的手柄605，手柄605与操作机构连接，通过操作机构带动动触头摆动与静触头接触和分离实现断路器的合闸和分闸。根据需要在断路器内还设有过载保护机构、短路保护机构和漏电保护机构等保护机构，在出现过载、短路或漏电等故障时，对应的过载保护机构、短路保护机构、漏电保护机构驱动操作机构脱扣使断路器分闸实现保护。在智能型断路器内还设有电路板，电路板上设有控制器，控制器包括单片机或者微处理器mcu，控制器能够通过信号采集电路获取电路的电流和或电压信号，进行相应的故障判断触发脱扣机构实现保护，能够通过通讯模块与上位机通讯连接，进行参数配合，传送电流和或电压信息等。这属于本领域的现有技术，不再赘述。本实施的智能型断路器为三相断路器，显然也可以是单相或者更多相的断路器。

所述断路器壳体包括底座6和盖板4，底座6和盖板4之间设有第一接线端子601、第二接线端子620、触头机构603、灭弧机构604、操作机构和电路板，以及相应的保护机构，所述动触头和静触头分别与第一接线端子601和第二接线端子620电连接。所述第一接线端子601、第二接线端子620、触头机构603、灭弧机构604、操作机构和电路板和安装在底座内，盖板4盖合在底座6上封闭底座6，隔离触头机构603和电路板，在盖板4上设有手柄孔405，手柄605从手柄孔405穿出。所述盖板4位于手柄孔405的两侧分别设有第一附件槽402和第二附件槽403，第一附件槽402和第二附件槽403向底座6一侧凸出位于操作机构的两侧，在第一附件槽402内安装有本实用新型的电池和通讯模块附件1，所述电池和通讯模块附件1包括电池模块102和通讯模块104，第一附件槽402内设有接线孔，电池模块102和通讯模块104的接线端通过接线孔与电路板电连接，第二附件槽403可以用于安装其他的断路器附件。本实施例中第二附件槽403中安装具有电力线载波模块的电力线载波附件5，通讯模块104为蓝牙通讯模块。

如图4所示，本实用新型的一个改进点在于电池和通讯模块附件1的结构设计。所述的电池和通讯模块附件1包括罩壳101、顶盖103和底板105，罩壳101的顶侧设有安装电池模块102的第一腔体1012，底侧设有容纳通讯模块104的第二腔体(图中未示出)，顶盖103与罩壳101固定连接遮盖第一腔体1012，底板105与罩壳101固定连接遮盖第二腔体，通讯模块104的通讯线路板1041平行于底板105设置在第二腔体内，使得电池和通讯模块附件1的结构非常紧凑，而且更换非常的方便，电池模块即插即用，通讯模块可以更换扩展。

所述电池和通讯模块附件1安装在第一附件槽402内与盖板4固定连接，优选所述罩壳101与第一附件槽402卡接固定。如图3-4的实施例，所述罩壳101的一个外侧壁上设有固定弹片1017，相对的另一个外侧壁上设有限位凸台1016，固定弹片1017和限位凸台1016用于与智能型开关卡接固定，在盖板4的第一附件槽402的一个侧壁上设有与固定弹片1017配合的固定槽404，罩壳101安装在第一附件槽402中，所述限位凸台1016卡在第一附件槽402中，所述固定弹片1017与固定槽404卡牢固定。

如图4-7，所述电池模块102包括电池1022，电池1022安装在所述第一腔体1012内，所述罩壳101外伸出设有用于与智能型开关插接配合的第一接插端子1011(电池正极)和第二接插端子1014(电池负极)，第一腔体1012内设有两个导电片1013，电池1022安装在所述第一腔体1012内，且通过两个导电片1013分别与第一接插端子1011和第二接插端子1014电连接。

具体的，本实施例中，所述第一腔体1012成长条形，第一腔体1012的两端分别设有一个导电片1013，电池1022水平放置在第一腔体1012内，两端的正负极分别与两个导电片1013接触配合，顶盖103与罩壳101卡扣连接遮盖电池1022，实现即插即用，且电池模块102通过第一接插端子1011和第二接插端子1014与断路器内的电路板电连接。所述电池1022为大容量电表电池，可通过打开罩壳101更换电池。优选的，所述的第一接插端子1011和第二接插端子1014并排设置在限位凸台1016的底侧，与电路板上对应的第三插接端子201插接配合。在第一接插端子1011和第二接插端子1014插装到第三插接端子201中的同时，限位凸台1016卡在第一附件槽402中，通过固定弹片1017与固定槽404卡牢固定电池和通讯模块附件1。

优选的，如图4-6所示，所述通讯模块104包括通讯天线1045，所述罩壳101的顶侧设有与第二腔体连通的通讯天线孔1019，所述通讯天线1045安装在通讯线路板1041上且穿过通讯天线孔1019伸出。

具体的，所述通讯模块104包括通讯线路板1041，通讯线路板1041平行于底板105和顶盖103的方式安装在第二腔体内，通讯线路板1041上安装有通讯天线1045，所述通讯线路板1041通过通讯插接线与断路器内的电路板电连接。所述通讯模块104为蓝牙通讯模块，通讯线路板1041为蓝牙线路板。所述通讯插接线包括通讯导线1043，以及连接在通讯导线1043两端的第四接插端子1042和第五接插端子1044，第四接插端子1042与通讯线路板1041插接连接，第五接插端子1044用于与智能型开关插接连接，第五接插端子1044穿过接线孔与电路板上的第六接插端子301插接连接。所述罩壳101的顶侧在第一腔体1012的一侧设有与第二腔体连通的通讯天线孔1019和接插端子腔1015，所述第四接插端子1042穿过接插端子腔1015与通讯线路板1041连接，通讯天线1045安装在通讯线路板1041上且穿过通讯天线孔1019伸出。在罩壳101的顶侧侧边上设有走线槽1018，通讯导线1043穿过走线槽1018沿罩壳101侧面延伸至盖板4上的接线孔。本实施例中，通讯模块104包括两个层叠设置的通讯线路板1041，根据需要也可以设置一个或更多个层叠的通讯线路板1041。

如图4所示，所述罩壳101整体成方型，靠近底侧设有与底板105平行的第一隔板，罩壳101通过第一隔板分隔为顶侧腔体和第二腔体，顶侧腔体内设有与第一隔板垂直的第二隔板，第二隔板的一侧分隔出第一腔体1012，另一侧则形成与第二腔体连通的接插端子腔1015和通讯天线孔1019。所述顶盖103与罩壳101卡扣连接遮盖第一腔体1012、接插端子腔1015和通讯天线孔1019，接插端子腔1015用于通讯插接线穿过，通讯天线孔1019用于通讯天线1045穿出；所述底板105与罩壳101卡扣连接遮盖第二腔体。

如图5所示，所述罩壳101的两端外侧分别设有固定弹片1017和限位凸台1016，所述罩壳101的两侧内侧形成装配导向凸起10132，两侧外侧形成配合槽10131；所述罩壳101在限位凸台1016上设有顶盖卡槽10134，在靠近固定弹片1017一端设有顶盖卡孔10133，所述顶盖103的两端分别设有顶盖凸起1031和顶盖弹片1032，且顶盖103的两侧分别设有与装配导向凸起10132配合的顶盖定位槽1034，顶盖凸起1031插入顶盖卡孔10133内，顶盖弹片1032卡入顶盖定位槽1034内固定，且顶盖定位槽1034与装配导向凸起10132配合使得顶盖103被从两端和两侧均限位，无法向各个方向移动。优选的，所述顶盖103的底侧凸起凸起设有伸到第一腔体1012内的电池压筋1034。

所述罩壳101的配合槽10131内，在靠近底板105一端设有底板卡筋10135，所述底板105的侧边向罩壳101方向凸起延伸设有底板卡板，底板卡板上设有底板卡槽1051，底板105通过底板卡槽1051卡在底板卡筋10135上与罩壳101卡扣连接。优选的，所述的底板105的侧边在底板卡板的内侧设有凸起的与第二腔体匹配的底板凸筋环1052，所述的底板凸筋环1052伸入第二腔体内提高密封性，且底板凸筋环1052在于底板卡板对应的位置形成与装配导向凸起10132配合的底板定位槽1053。优选的，所述通讯线路板1041上设有与装配导向凸起10132配合的线路板定位槽。

本实施例智能型断路器内的电路板包括计量板2和设有控制器的主板3，计量板2上设有与电池模块102通过插接配合实现电连接的第三插接端子201，主板3上设有与通讯模块104通过插接配合实现电连接的第六接插端子301，所述盖板4上的接线孔包括分别与第三插接端子201和第六接插端子301对应的第一插接孔406和第二接插孔401，控制器起到智能型断路器的保护、通讯、交互等管理功能。所述通讯模块104的第五接插端子1044通过第二接插孔401与主板3的第六接插端子301插接配合，所述电池模块102的第一接插端子1011和第二接插端子1014通过第一插接孔406与计量板2的第三插接端子201插接配合，通过电子程序控制，可实现5min对时功能，计量板2设有计量芯片，主要用于采集电路数据、如电压、电流、功率等，控制器根据计量芯片采集的数据进行保护判断，计量芯片为控制器提供电路数据信息，分担控制器压力。当然，智能型断路器内可以只设置一块一体成型的电路板，电路板上设置第三插接端子201和第六接插端子301。

如图3所示，所述电池和通讯模块附件1安装到第一附件槽402时，罩壳101的限位凸台1016卡在在第一附件槽402一端顶面的槽内，且第一接插端子1011和第二接插端子1014与第三插接端子201插接配合。更换电池时，打开顶盖103更换，即插即用；更换通讯模块104时，取出电池和通讯模块附件1，打开底板105和罩壳101进行更换。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。