用于电路保护器监视和管理的系统和方法

文档序号:7286403阅读:229来源:国知局
专利名称:用于电路保护器监视和管理的系统和方法
用于电路保护器监视和管理的系统和方法 相关申请的交叉参考本申请要求于2004年9月10日提交的美国临时专利申请序列号 No. 60/608580,名称为"Method and System for Circuit Protection" (电路保护的方法和系统)的权益,其整体内容包含在此作为参考。本申请还涉及于2005年9月--日提交的美国申请序列号No. 10/______,名称为"Circuit Protector Monitoring Assembly. Kitand Method"(电路保护器监视组件、套件和方法);涉及于2005年9月—-日提交的美国申请序列号No.10/------,名称为"CircuitProtector Signal Transmission, Method and Systems"(电路保护 器信号传送、方法和系统);涉及于2005年9月——日提交的美国申请序列号No. 10/______,名称为"Circuit Protector Monitoring andManagement System User Interface Method, System, and Program" (电路保护器监视和管理系统用户界面方法、系统和程序);涉及于2005年9月—日提交的美国申请序列号No. 10/------,名称为"Multifunctional Handheld Response Tool, Method and System for Circuit Protector Management"(用于电路保护器管理的多功能手持 响应工具、方法和系统);涉及于2004年4月20日提交的美国申请序列 号No. 10/828048,名称为"Wireless Fuse State Indicator System and Method"(无线熔丝状态指示器系统和方法);以及涉及于2004年 IO月26日提交的美国申请序列号No. 10/973628,名称为"Fuse State Indicating and Optical Circuit and System"(溶丝状态指示和光 电路与系统),它们的全部内容包含在此作为参考,发明背景本发明通常涉及电路保护装置,更具体涉及用于管理包括电路保护 装置的电气系统的系统.电气系统通常包括保护电路、设备和部件免受损坏的大量电路保护 装置.例如,构建过电流保护装置以在电路中出现特定过电流的情况下 以物理方式使电路通路开路或者使电路通路中断并且将电气部件隔离使
其免受损坏.已知的电路保护装置包括可以处理电气系统的过电流、过 负栽以及短路情况的装置,诸如熔丝、电路断路器和限幅器,以及其它开 关装置,随着电气系统的规模和复杂度的增加,相关联的电路保护装置 的数量也同样增加,管理具有大量电路断路器的复杂电气系统是具有挑 战性的,这些电路断路器中的任何一个可以在任何给定时间操作以将所 述电气系统中的电路的多个部分隔离.


图1是耦合到电气系统的示范性电路保护器管理系统的示意方框图。图2是用于图1所示的电路保护器管理系统的方法流程图。图3是用于图1中所示电路保护器管理系统的面板和电路保护器的示范性实施例的框图。图4是图3中所示的状态元件的示意方框图.图5是图3中所示的读取器元件的示意方框图。图6是确定图3中所示电路保护器和面板的电路保护器操作状态的 第一方法的方法流程图.图7是确定图3中所示电路保护器和面板的电路保护器操作状态的 第二方法的方法流程图。图8是确定图3中所示电路保护器和面板的电路保护器操作状态的 第三方法的方法流程图。图9是图1中所示电路保护器管理系统的电路保护器和面板的第二 实施例的示意方框图。图IO是图1中所示电路保护器管理系统的电路保护器和面板的笫三 实施例的示意方框图.图ll是图l中所示电路保护器管理系统的电路保护器和面板的第四 实施例的示意方框困.图12是图1中所示电路保护器管理系统的电路保护器和面板组件的 另一实施例的透视图,图13是图12中所示的监视组件的示意方框图。图14是可以用在困12和13所示组件内的模块的内部部分透视图。图15是图14中所示的监视组件的侧面正视图。
图16是可以用在困12和13组件中的电路保护器监视组件务ff的底 部分解图.图17是图16中所示套件的笫一种型式. 困18是困16中所示套件的第二种型式.困19是可以用在图l所示电路保护器管理系统中的电路保护器监视 模块的另一实施例的透视图.图20是困19中所示模块的内部部分的透视困.图21是可以用在闺l所示电路保护器管理系统中的电路保护器模块 的另一实施例的透视图.困22是耦合到电路保护器的困21所示模块的透视图.图23是可以用在图1电路保护器管理系统中的形成了网络的电路保 护信号传输系统的框图.图24示出了困23中所示的信号传输系统.图25是用于图23和24中所示系统的方法流程图。图26示出了图23 - 25中所示的系统的另一实施例.图27是利用图23的信号传输系统并且连接到电气系统的示范性电路保护器管理系统的示范性示意方框图.图28是图27中所示电气系统的示范性现场图。 图29是本发明另一实施例的系统图。图30是图1中所示概览和响应调度系统的示范性实施例的简化方框图.图31是图30中所示概览和响应调度系统的服务器结构的示范性实 施例的扩展方框图,图32是图30 - 32中所示的概览和响应调度系统使用的示范性处理 的流程图。图33是显示概览和响应调度系统的用户登录屏幕的用户界面的示范 性实施例。图34是显示电路保护器布局和概览的用户界面的示范性实施例。 图35是显示在报警情况下电路保护器布局的用户界面的示范性实施例。图36是显示电路保护器告警管理一览的用户界面的示范性实施例。
图37是显示电路保护器告警管理选项的用户界面的示范性实施例. 图38是显示电路保护器告警详情的用户界面的示范性实施例. 图39是显示电路保护器告警转发的用户界面的示范性实施例。 图40是显示电路保护器告警确认的用户界面的示范性实施例。 图41是显示电路保护器告警清除的用户界面的示范性实施例。 图42是显示电路保护器告警注释的用户界面的示范性实施例. 图43是为闺30 - 32中所示概览和响应分配系统的用户显示电路保护器布局和概览的用户界面的第二实例实施例.图44是显示区段告警一览的用户界面的示范性实施例,图45是显示电路保护器告警一览的用户界面的示范性实施例.图46是显示电路保护器告警详情的用户界面的示范性实施例,图47是包括电路保护器响应工具的示范性电路保护器管理系统的示意图。图48是使用图47中所示电路保护器管理系统工具来响应电路保护器警告的示范性方法流程图.具体实施方式
下面详细描述了有助于电气系统中过电流电路保护装置(在此称为 "电路保护器")的监视和管理的系统和处理的示范性实施例,和有助于 对电路保护器以及相关电路的特定搮作情况快速响应的系统和处理.所 述系统和处理例如有助于检测已操作的电路保护器;通知负责人员已 操作的电路保护器和它们在系统中的位置以便由授权人员响应和关注; 电路保护器以及电气系统的诊断和故障查找;以及有助于管理的电路保护器库存(inventory )控制和管理.此处描述的系统和处理的技术效果 包括下述效果至少之一用于促进设施管理和系统监督的电路保护器信 息和电气系统数据的组织与表示,电路保护器操作的实时告警情况检测 和通知,自动告警通知并召集人员或者现场技术人员以快速重置和恢复 由于一个或更多电路保护器的操作而有故陣的电路,存档用于电气系统 干扰事件诊断和故陣查找的电路保护器以及相关电路系统的安装及性能 数据,和在预期到潜在的电路干扰时的电气系统的预先管理。 A. 介绍图1是表示利用过电流电路保护器的系统类型的示范性电气系统IOO的示意方框图.在不同的实施例中,如几个实例一样,电气系统IOO可以实施为用于交通工具的电池供电电气系统、用于建筑物、工业设备和/或控制系统、通信网络、现有技术中所理解的其它系统的AC或者DC 电源分配系统。在示范性的实施例中,电气系统100包括电源或者电源电路102、 电路保护器面板、电路保护器夹、通过线路L耦合到电源102的电路保 护器块或者电路保护器箱(在这里总体上称为是"面板104")、以及多个 可操作地连接至面板104的电气负栽106.面板104包括将电源102与 各个负栽106互连的一个或者更多电路保护器108.在各个实施例中,负栽106可以包括诸如变压器、电感器、集成电 路的电气部件;诸如机器、电动机和驱动部件、计算机、可编程逻辑控 制系统的设备;以及较大的电气系统100的子电路.另外,负栽106可 以作为施加到相同或者不同电气系统的附加负栽的二次电源.在示范性实施例中的电路保护器108是过电流保护装置,诸如熔 丝、电路断路器和/或开关。构建每个电路保护器108以物理方式使线路 与负栽电路之间的电路通路或者电流通路断开、开路或者中断,并将负 栽106例如与电源电路102隔离,以防止在电路中出现特定电流情况(诸 如过电流、过负栽和短路情况)时负栽106受到损坏。当这些情况出现 时,电路保护器108可以防止电源电路102和各个负栽106之间的电流 流动,保护它们以免由于这些情况中的电流流动造成潜在的损坏.即, 在正常的电流情况下,电路保护器108处于使电源102和负栽106之间 的电气连接完整的电流传送或者未开路情况下,响应于电路中异常或者 不能接受的电流情况,电路保护器108改变或搮作至非电流的传送状态, 有时称为使电源102和负栽106之间电气连接断开的开路或者跳闸情 况.虽然在图1中示出了一个电路保护器面板104,然而应当理解的是, 在不同的实施例中,电气系统100可以包括多个电路保护器面板104. 面板104可以位于相同或者不同的物理位置,并且每个电路保护器108 与系统的特定电气负栽106相关联。虽然为了便于图示说明,在面板104 中示出了 4个电路保护器108,但是应当理解的是,在面板104中可以 使用更多或更少电路保护器108,包括单个电路保护器108.即,电路保
护器面板104可以构造成或者调整为将单个电路保护器108连接至系统 100,或者如本领域技术人员理解的,备选地将其调整为连接多个电路保 护器108.
在复杂电气系统中,在不同面板104中通常需要各种大小和结构的 许多电路保护器108.另外,复杂电气系统通常包括各种类型和结构的电 路保护器108以满足负栽106和相关联电气子系统的特殊需要.在电气 系统100中的一个或者更多电路保护器108操作以保护系统100中的相 关负栽106时,大量电路保护器108、不同位置中不同数量的面板104 以及电气系统100中各种类型的电路保护器108的组合使在定位已操作 电路保护器108和重置或者恢复电路中出现难题.
随着电气系统100的恥溪和复杂度的增加,系统100中的电路保护 器108的潜在位置也增加了。包含电路保护器108的面板104可以位于 电气系统100中的不同位置,包括不同的建筑物、区域、隔室和电气系 统现场或者设施的部分。因此,当一个或者更多电路保护器108操作使 得电气系统100中的一部分电路开路时,确定电路保护器装置110中的 哪一个已经操作并且采取校正动作以重置或者恢复受影响的电路和负栽 106可能是一件使人畏缩的任务.
在许多应用中,在一个或者更多电路保护器108操作与相关电路的 重新激励以恢复电气系统100的全部操作之间经历的时间是非常重要 的,例如,在工业设备控制系统或者办公楼中,由于已操作的电路保护 装置使得受影响的机器或计算机不可用的时间其结果实际上就是生产率 降低和经济损失.对于实际上的任何电气系统,特别对于关鍵的电气系 统,期望的是使得定位已操作的电路保护器108和采和艮正动作所需的 时间和努力最小化.
当电路保护器108是电路断路器时, 一旦已经识别了已操作电路断 路器的适当位置,通常就可以快速重置断路器或者多个断路器.然而, 当电气系统100中不同位置或者面板104中存在大量断路器时,定位正 确的断路器并不总是一件快速或者容易的任务。为了快速定位已操作断 路器,故障电路或者设备通常与系统100的适当断路器匹配,这样就需 要一些具体知识,而这些知识在任意特定时间对于维护人员来讲可能具 有或者可能不具有.备选地,在许多情况下更有可能的是,维护人员系 统地检查电气系统中的所有电路保护器断路器来定位跳闸的断路器。这 样的努力通常是无效的,除非碰巧在这样的情况下,即恰好维护人员在 已操作断路器的区域中开始检查。另外,当一个以上的位置中的断路器 跳闸时,定位跳闸的断路器可能是复杂的,并且在有故障或者不起作用断路器没有跳闸的情况下,当一个或者更多电路保护器108操作时恢复 电气系统100的电路可能相当困难并且耗时.当电路保护器108包括熔丝时,必须定位已操作的熔丝,必须得到 替换熔丝,并且必须替换已操作的熔丝来重置电气系统100的电路.如 果替换熔丝就在手边,并且已操作熔丝的位置是已知的,则通常可以快 速地替换熔丝来恢复电路.然而定位哪个熔丝或者哪些熔丝已经开路, 并且获得适当的替换熔丝并不总是容易的亊情。不同类型的熔丝可以位 于电气系统100的各种位置,并且不论是在现场还是在远程位置从库存 的大量不同熔丝类型中定位适当的替换熔丝都可能是耗时的.如同电路 断路器的情况一样,当一个以上的熔丝操作时定位已操作的熔丝可能是 复杂的,并且在电气系统100中定位有故障的熔丝或者未正确安装的熔 丝可能非常困难。另外,正确管理、维护和补充替换熔丝库存以满足电 气系统100的实际和期望的需要可能是困难的。另外,电路保护器108倾向于在很少或者没有提前报警的情况下操 作。这样,在许多电气系统中,在电路保护器108操作之前查找电气系 统100的故障和/或采取先发制人的动作是困难的(如果并非不可能的 话),另外,诊断电气系统100以确定某些电路保护器108为何和如何操 作常常是一种事后分析并且可能在本质上是推测性的.在示范性的实施例中,为了减少这些和其它的困难,每个电路保护 器108与位于电路保护器108内部或者外部的状态元件IIO相关联.即, 状态元件IIO可以位于电路保护器108的内部或者内側、电路保护器108 的外部表面或者外侧上,或者甚至位于与电路保护器108相隔一定距离 的另外的位置.如在下面进一步描述的,在不同的实施例中,状态元件 110可以以电子元件形式实现或者以机械方式启动从而将状态元件110 与电路保护器管理系统112对接。当电路保护器108操作使得电气系统 100中的电路开路时,相关状态元件110辅助识别电路保护器,使得在40
最小时间延迟内有效地重新激励所述电路,每个电路保护器108的状态元件110响应于各个电路保护器108的 操作,并且在示范性的实施例中,状态元件110将信号或者数据传送或 者通信给电路保护器管理系统112.如下面进一步说明的,在一些实施例 中的状态元件110可以用作与电气系统100中的电^^作条件相关的数 据收集器.在示范性的实施例中,电路保护器管理系统112可以整体或者部分 包括与电路保护器108的状态元件110通信的通信装置114、通信接口 或者链路116、与链路116通信的概览和响应调度系统118以及与链路 116和/或概览和响应调度系统118通信的库存管理系统120.在电气系统100的操作期间,信号从电路保护器108的状态元件110 经过通信装置114和通信链路116发送到概览和响应调度系统118.通 信装置114允许与电路保护器108相关的状态元件110通过通信接口 116 与概览和响应调度系统118和库存管理系统120进行通信.特别地,当 任何电路保护器108操作使得到一个或者更多负栽106的电路通道中 断、断开或者开路时,信号从各个识别元件112经过通信装置114和通 信链路116传送至概览和响应调度系统118和/或至库存管理系统120。概览和响应调度系统118和/或库存管理系统120依次与电路保护 器的库存122以及自动或手动分配系统124相关联,所述自动或手动分 配系统124用于储藏库存并在使用库存时补充库存122.库存122可以 位于现场或者位于远离电气系统100的另一位置。在示范性的实施例中,通信装置114位于接近电路保护器108的位 置,或者集成至面板104的结构中,或者在接近面板104的位置。通信 接口或链路114可以是硬连线通信链路、光链路、无线通信链路、卫星 链路及其等效形式,如下面将进一步描述.此外,通信接口或者链路116 可以利用电气系统100中现有的基础构件,并可以例如使用已知的电力 线载频技术或其等效形式在电气系统100中现有的电线和导体上进行操 作。在管理系统112的不同实施例中可以同样提供这种通信链路的组合.通信链路116可以是仅仅用于电路保护器管理用途的由管理系统 112使用的专用接口或者链路,或者可以根据需要用于其它不相关目的以 及用于其它信号、数据和通信的传送.通信装置114与概览和响应调度
系统118之间的通信可以使用诸如DeviceNet和DaUhiway协议的已知 网络通信技术以及数据传输协议来建立.正如本领域技术人员应当理解 的,还可以使用以太网连接多路复用通信方案、无线技术、卫星传送方 案及其等效方案等.虽然在图1中示出了一个通信装置114,然而应当理解的是在电路 保护器管理系统112中可以使用一个以上的通信装置114,根据面板104 中电路保护器108的数目和管理系统112的复杂程度进一步可以在相同 面板104中使用多个通信装置114,在示范性实施例中,如下面进一步 说明的,可以使用一个通信装置114来监视多个电路保护器108并将信 息传送至概览和响应调度系统118.在各种实施例中,概览和响应调度系统118可以是基于网络的系 统、个人计算机、计算机工作站、可编程逻辑控制器或者其它电子控制 器、基于处理器的手持装置或者另外的电子装置或者可以接收和处理或 者解译来自链路116的信号的等效装置.在一个实施例中,概览和响应 调度系统118可以包括用户显示器126以警告操作者或者维护人员关于 电子系统100的问题,诸如使得电气系统100中的电路通路断开的已操 作的电路保护器108。在不同的实施例中,库存管理系统120是基于网络的计算机系统、 个人计算机、计算机工作站、基于处理器的手持装置、可编程逻辑控制能^适当地进行响应的其它电子装置。库存管:理系统、120可以根4^需要集成至概览和响应调度系统118,或者是与概览和响应调度系统118位 于相同位置或者不同位置的单独装置。库存管理系统120直接或者间接 地与库存122相关联,并与自动分配系统124通信.自动分配系统124 可以是当前在工业和商业设施中使用的已知类型,以向供应者提供不中 断的访问.这种自动分配系统在商业上可以得到,并且有时被称为智能 库存系统。自动分配系统124以电学方式接收和处理用于电路保护产品 订单,使得产品订单被填充并且使电路保护产品以最小的延迟被发送至 库存122。备选地,可以使用人工库存系统来分配和补充电路保护装置.虽然在图1中示出了一个自动分配系统124,但是应当理解,概览 和响应调度系统118和库存管理系统120可以与一个以上的自动分配系
统124通信,以根据需要得到来自相同或者不同电路保护产品厂家、经 销商或者供应商的库存产品.附加地,除了库存管理系统120之外或者 代替库存管理系统120,概览和响应调度系统118可以与已知的计算机 维护管理系统(CMMS)、监控和数据采集(SCADA)系统、工业控制和自 动化系统、企业资源规划(ERP)系统、电子数据交换(EDI)系统、生 产资源规划(MRP)系统、以及供应链管理系统进行通信.根据与熔丝110相关联的状态元件110,如下面进一步说明的,概 览和响应调度系统118可以将操作人员或者维护人员引导到精确的位置 和电气系统100中一个或者更多特定的电路保护器108,以重置或者恢 复电路.此外,概览和响应调度系统118可以定位库存112中适当的替器,同时在使用库存时:由手动或者自"分配系统12:订购附加电路保护器来补充库存122.这样,电子管理系统122可以为人员提供关于电 路保护器108的精确指导,以使已操作电路保护器112的相关联负栽108 的故障时间最小化.因此,可以尽可能有效地照管电路保护器108,电路 保护器库存122的替换部件的自动订购确保了库存的及时补充并且消除 了库存管理中的错误。可以使用工厂自动化技术及其等效技术来确保可以得到替换电路保护器以供使用,并且定位它们在物理设备中的位置, 以供维护人员进行检索,并且在没有人为干预或者维护人员动作情况下以自动方式完成库存管理.图2是使用图1中所示电路保护器管理系统112的监视电路保护器 108的示范性方法130的流程图.方法130有助于在一个或者更多电路 保护器108操作使电气系统100的一个部分与电气系统100另外的部分 隔离时,诸如将一个或者更多负载106与电源102隔离时,有效地重新 激励电气系统100中的受影响的电路.在示范性的实施例中,方法130包括提供132状态元件,在下面 将说明的实施例中,接近于电气系统中感兴趣的各个电路保护器;以及 提供134响应于状态元件的电子概览和响应调度系统。 一旦安装136状 态元件,就可使用它们来监视138电路保护器的操作状态,基于所感测的电路保护器的状态,当电路保护器之一已经操作将电 路系统的部分隔离时,数据信号可以从状态元件的至少之一传送140至 远程装置或者位置.数据信号可以包括例如标识代码和地址代码以识別 已操作的电路保护器的位置,以及包括送至适当的人员以迅速且有效地 重置或者恢复电路的详细的信息和指令.当数据信号在远程位置通过概 览和响应调度系统被解译时,可被转换成指令送至操作员或者技术人 员,所述指令可以包括例如与已搮作的电路保护器的位置相关的信息、正确恢复电路所需要的替换电路保护器的库存信息以及与出于诊断和查 找故障目的的与电路的操作情况相关的信息.送至人员的指令还可以包 括与电路保护器的位置中潜在危险相关的信息和与在响应已操作电路保 护器时应当采取的预防措施以及应当利用的个人保护装置信息相关的信 息.响应于传送140至概览和响应调度系统的数据信号,概览和响应调 度系统产生142警告并召集负责人员,通知它们已搮作的电路保护器以 及已操作的电路保护器的位置。例如,通过诸如计算机的远程装置、寻 呼机、调度器(dispatcher )、诸如个人数字助理(PDA)的手持装置、 个人信息管理器(PIM)或者电子管理器的手持装置、便携式电话或者与当人员取得联系的等效装置,概览和响应调度系统可以直接与操作员、 维护人员或者其它人员进行通信.即,概览和响应调度系统可以是主动 方式而非被动方式,并不是简单地提供告警并等待人进行响应,概览和 响应调度系统能够实际搜索并直接通过多种方式与专业人员进行联系, 并根据需要召集它们进行响应和干预以正确管理电气系统。例如可以以电子邮件通知、传真通知、寻呼机通知、网页通知、语音通知或者其它方式来提供警告和召集。概览和响应调度系统可以等待 144一个或者更多指定人员来确认警告和召集,如果没有接收到确认,则 发送其它警告和召集。任选地,根据指定人员的响应或者电气系统的实 际操作情况,概览和响应调度系统可以逐步升级146警告和召集的频率 或强度。例如,如果几乎在同时几个电路保护器打开,就可能暗示着电 路系统具有更大的问题,管理系统就可以更加急切地产生警告、警告和 召集以处理潜在的问题。任选地,概览和响应调度系统可以在没有人类干预的情况下自动采 取并启动148其它期望动作,诸如启动辅助电源给受到影响的负栽(对 应于特定机器或装置)供电、危险时关闭对应于特定机器或者装置的负 栽或者系统、当电路保护器108操作使得电路系统100的部分开路时存用于进一步估计和响应. ' ' W通过概览和响应调度系统可以联系并召集不止一个人来帮助重新激 励受影响的电路,例如通过更换已操作的熔丝.由指定人员采取动作的 请求和告警可以在特定时间段内反复地从概览和响应调度系统发送,直到适当人员确认告警和请求,并可产生逐渐升级的警告和召集并且根据 电路保护器管理系统112的复杂程度可执行适当专用过程以处理不同情 形.由于差不多在电路保护器操作的同时发送警告和通知,并且由于概 览和响应调度系统主动地努力查找、联系和召集人员并提供重新激励受 影响电路所需要的至少包括已操作电路保护器的类型和位置的完整信 息,因此可以快速重新激励故陣电路并在尽可能快的时间内恢复整个电 气系统。可以根据需要在没有人类干预的情况下根据时钟发出自动警告 和召集。当电路保护器操作时可以便利地使用列表和图表形式实时地将 与已操作电路保护器相关的信息呈现给终端用户,并且信息的终端接收 者不需要采集额外信息来完成重新激励电路的任务.与依赖于人类响应的反应性系统相反,概览和响应调度系统通过主 动搜索和联系适当人员,不依赖于位于任意特定位置(诸如工作站、终 端或者工作区域)的特定人员和指定人员来接收已操作的电路保护器的 告警通知。相反,概览和响应调度系统直接搜索出指定人员并在任何可 以找到它们的地方与其联系.因此,在工作或者非工作时间人或者人员 应当远离工作台、工作站、终端或者工作区域时,概览和响应调度系统 能够通过其它方式与他们取得联系并立即通知他们已操作的电路保护 器,而不是不得不等待他们回来在他们的工作台、工作站、终端或者工 作区域接收警告消息.由于电路保护器,视138并且信号被传送140至概览和响应调度 系统,因此当状态元件用作数据收集器时,状态元件可以有利于电子系 统的监视、故障查找以及诊断,通过监视以及分析这样数据,可以更加
准确地识别和解决系统中的潜在问題,并且可以实现电气系统更加可靠的操作。在这样的实施例中,概览和响应调度系统所产生142的警告或 者召集可以包含给系统操作员或者人员报警或者告警,以预期可能导致 电路保护器操作的潜在电路开路亊件和电路干扰,潜在地提供时间,以 在电气系统中电路保护器之一或者更多电路保护器操作来断开相应电路 通路之前采取预先措施.因此在采用电气系统预先(proactive)管理的 第一种情况下,可以潜在地避免电气系统中电路开路的相关时间、代价、影响的电路所涉及的相关时间、代价、耗费和麻烦.当已经替换了电气系统中已操作的一个熔丝或者多个熔丝时,概览 和响应调度系统可以进一步启动150替换命令以补充例如熔丝库存.C.状态元件和电路保护器监视可以预料的是,在电路保护器管理系统102中可以提供许多不同的 状态元件和电路保护器监视组件(assmebly ).现在仅仅为了示例性目的 将对示范性实施例进行描述。应当理解的是,除了下面阐明的实例之外, 可以使用具有同等效果的其它监视组件,1.读取器/询问器监视系统图3-8示出了可以在电路保护器管理系统112和方法130中使用的 第一类型状态元件和电路保护器监视组件158的示范性实施例.图3示出了包括电路保护器面板104和示范性电路保护器108的监 视组件158的示意方框图。面板104包括其尺寸被形成为适合容纳电路 保护器108和导电端子160的区域.在图3的实施例中,电路保护器108 是熔丝162,端子160是导电熔丝夹或者用于建立至熔丝162的线路和负栽连接的等效装置。根据已知熔丝,熔丝162包括由绝缘或者非导电材料制成的保护 主体或者外壳164;耦合至主体164的导电端子元件166、 168;以及在 机身164内延伸且电连接在端子元件166、 168之间的主熔丝元件170, 以限定其间的导电电流通路.构造主熔丝元件170并确定其尺寸、大小, 以在预定过电流情况出现时(诸如、过栽、过电流或者短路条件)熔化、 分离、蒸发或者从结构上打开或者中断,从而通过阻止端子元件166、 168 之间的电流流动使经过熔丝162的导电电流通路和电连接断开或者开 路.以这种方式打开主熔丝元件170使得如上所述将电气系统的一个部 分与电气系统另外的部分隔离,并保护了与熔丝162相关联的电气部件 和设备免受可能导致的损坏.已经公知各种类型的熔丝元件、可熔链接 以及组件提供了这样的电路保护,并且本发明不限于主熔丝元件的任何 特定类型或者结构.在示范性实施例中,熔丝162为包括圃柱状主体164的圃柱状熔丝 管,所述圆柱状主体164具有第一端172、笫二端174以及在其间延伸 的孔.主熔丝元件170穿过所述孔延伸,并以已知的方式(诸如通过导 电垫片、焊接、熔接、铜焊、其等效方式或者其它可以接受的机械和电 连接方法)连接至端子元件166和168.在一个实施例中,端子元件166、 168为导电箍或者端盖,并以已知的方式,诸如采用压接技术,附着至柱 体164的各个端子172、 174.当端子元件166和168连接至线路側和负 栽側电路时,诸如图1中示出的电源102和负栽108,经过主熔丝元件 170形成了电流通路,虽然在图3中示出了圆柱状或者管状主体164,但 是应当理解的是,在备选的实施例中可以使用其它形状和结构的主体或 者外壳,包括但并不限于矩形熔丝模块。同样,可以使用各种端子元件 来替换图3中示出的端盖。状态元件110并联电连接至或者附着至主熔丝元件170,并且在一 个实施例中位于熔丝主体164的内部,然而应当理解的是,在替换的实 施例中,状态元件110可以位于主体164的外部表面上或者其它位置' 在示出的实施例中,状态元件110以已知的方式经过细熔丝导线176或 者其它比主熔丝元件170具有更大电阻的导电材料连接至端子元件 166、 168。像这样,只有流经溶丝162的非常小部分的电流流经状态元 件110,因而状态元件110可以如下所述监视较小电流来指示熔丝162 的状态。在示范性实施例中,状态元件110为以无线方式与通信装置114通 信的已知发射机应答器装置178.在示范性实施例中,通信装置114还 是用作读取器或者询问器装置180的发射机应答器,如下所述。发射机应答器装置178和读取器装置180彼此通信以确定熔丝162 是否处于可操作状态或者熔丝162是否处于已操作状态.如此处所使用, 可操作状态是指使经过熔丝的电连接完整的栽流或者未开路情况,已操 作状态是指使经过熔丝的电连接断开的已开路情况.进一步,除了熔丝的已开路和未开路状态之外,发射机应答器装置178可以传送与电气系 统100的操作相关的其它关心的数据和信息.例如,在一个实施例中,发射机应答器装置178收集熔丝162所经 历的时间上的电流、温度和/或电压数据.通过例如橫跨熔丝162内的分 流器(shunt)测量的已知传感器元件或者本领域已知的其它等效技术可 以得到电流和电压读数.备选地,温度传感器还可以用于监视熔丝外壳 164、端子元件166和168或者熔丝夹160的操作温度.通过将感测的温 度读数或者熔丝162或熔丝夹160的导电部分的温度测定与对应于预定 电流水平和强度的试验确定温度进行比较,可以推导出经过熔丝162的 操作电流,并经过读取器装置180将其传送至概览和响应调度系统118. 电流、电压和温度读数可以输入至发射机应答器装置178以传送至读取 器装置180.在示范性实施例中,发射机应答器装置178和读取器装置180经过 射频进行无线通信,并且该系统根据已知的射频标识(RFID)或者等效 系统进行操作.因而,如本领域技术人员所理解的,发射机应答器装置 178可以为RFID标识标签或者等效装置,有时称作RF芯片,并且读取 器或者询问器装置180为RFID读取器或者询问器.因此,RF发射机应 答器装置178和读取器装置180近似根据发射机应答器装置178和读取 器装置180的电磁或者感应耦合进行操作以彼此进行通信,或者备选地 使用传播电磁波来操作。然而,可以预料的是,可以使用其它形式和类 型的无线通信来替换RFID通信,包括但并不限于红外通信.在示范性实施例中,发射机应答器装置178和读取器装置180在预 定射频载波上通过空中接口进行通信,例如100-500kHz,尤其是大约 125kHz.然而,应当理解的是,按照适用的RFID标准可以使用其它频率 载波.同样,可以认识到的是,发射机应答器装置178和读取器装置180 之间的数据传送速率受到用于信号传送的所选栽波频率的影响.即,频 率越高,装置之间的传送速率越高.发射机应答器装置178和读取器装置180之间通信的操作范围或者 距离取决于装置的功率电平,所述电平例如可以是100-500mW,或者由 适用的规则来规定.该范围主要受到读取器装置180与发射机应答器装 置178通信的可用功率、发射机应答器装置178内进行响应的可用功率 以及环境条件和在操作环境出现的结构的影响.在一个实施例中,发射 机应答器装置178的功率电平比读取器装置180的功率电平小得多。通 常,对于特定操作环境,选择应答器装置178以满足期望的M^和目标.
参考图4,示意地示出了发射机应答器装置178.发射机应答器装置 178可以包括处理器182、存储器184和天线186,根据发射机应答器装 置178的复杂程度,在各个实施例中所述存储器184可以是只读存储器 (R0M)、随M取存储器(RAM)或者非易失性编程存储器,诸如电可擦 除可编程存储器(EEPR0M)或者其等效装置.在一个实施例中,当读取 器装置180进行询问时,处理器182经过射频与读取器装置180进行通 信,而天线186感测操作中的读取器装置180产生的数据域。天线186 还以已知方法将响应传送或者通信给读取器装置180,存储器184用于 例如电压、电流和/或温度读数的数据存储,并用于存储可执行指令和对 读取装置180的响应。
现在参考图5,示意示出了读取器装置180,读取器装置180包括处 理器190、天线192和存储器194.处理器190经过射频与发射机应答器 装置178进行通信,而天线192用于发送信号至发射机应答器装置178 以及从操作中的发射机应答器装置178接收信号。根据读取器装置180 的复杂程度,存储器194可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器 (RAM)或者非易失性编程存储器,诸如电可擦除可编程存储器(EEPORM) 或者其等效装置。存储器194可以包括控制例程以及可执行指令,以供 处理器190执行,
在参考图3-5,读取器装置180可以接近熔丝162安装至面板 104。读取器装置180周期性地发送信号(有时也成作询问)至与熔丝 162相关联的发射机应答器装置178.特别地,读取器装置180经过无线 通信通过空中接口询问发射机应答器装置178,使得读取器装置180的 天线192的传送数据域与发射机应答器装置天线186的传送数据域相互 作用。响应于询问,发射机应答器装置178对读取器装置178应答.根 据通信协议的复杂程度以及发射机应答器装置与熔丝162的主熔丝元件 170之间的关系,可以由基于处理器的读取器装置180以各种方式来确 定熔丝162的可操作状态。熔丝162的可操作状态可以通过响应或者缺乏响应来确定,所述响应来自发射机应答器装置178对读取器装置180 进行询问的响应.例如,在示范性实施例中,发射机应答器装置178为无源射频发射 机,并依赖于读取器装置180产生的传送数据域得到功率以响应于读取 器装置180.图6示出了用于这样实施例的示范性方法198以确定电路 保护器的操作状态.现在参考图6,可以对基于处理器的读取器装置编程以轮询200系 统中的电路保护器状态元件并等待202来自发射机应答器装置的响应。 可以解译204所接收到的对轮询过程中询问的响应,并将其提供、输出 或者传送206至概览及响应调度系统。例如,在一个实施例中,响应于 读取器装置的询问从发射机应答器装置接收202到的任何信号可以看作 是相关联熔丝的主熔丝元件可操作的指示.与困3类似的实施例中,当 主熔丝元件170打开时,整个电流将被引导至发射机应答器装置178, 如果选择发射机应答器装置178使得电流毁坏发射机应答器装置178或 者使它不能工作,发射机应答器装置就不能在熔丝162已经打开时起作 用进行响应.因此,在这样的情况下,接收到响应的亊实指示了主熔丝 元件170尚未打开,因此可以将熔丝162的可操作状态提供206给概览 和响应调度系统。在这样的系统中,可以重复轮询状态元件,并可以选 择响应以监视更大的电气系统。可以在这样的实施例中使用方法198,在所述实施例中,通过发射 机应答器装置178的战略选择并使用发射机应答器装置178至熔丝162 的战略连接,经过例如感测通过熔丝162的电路的电流或者电压,感测 熔丝162的端子元件166、 168或者熔丝夹160的温度,发射机应答器装 置178可以经得住主熔丝元件170的打开并可确定主熔丝元件170的打 开。在这样的实施例中,当熔丝162处于可操作状态时,发射机应答器 装置178可以以笫一方式进行响应,而当熔丝162已经操作处于断开了 经过熔丝162的电路的非可操作状态时,发射机应答器装置178可以以 不同于第一方式的第二方式进行响应。可以对读取器装置编程以区分两 种响应方式,并且将熔丝的状态传送206至概览和响应调度系统。在图7示出的另一示范性的方法210中,读取器装置180可以轮询 212状态元件并等待来自与熔丝相关的发射机应答器装置的响应214。没
有来自任一发射机应答器装置的响应可以用于指示相关熔丝已经打开,熔丝的已操作状态可以传送216至概览和响应调度系统.如果接收214 到响应,熔丝的可操作状态则被传送至概览和响应调度系统.方法210同样可以用于这样的实施例,其中发射机应答器装置仅仅 接近于熔丝的主熔丝元件物理定位,而未电连接至熔丝的端子元件,或 者没有连接至主熔丝元件.在这样的实施例中,与主熔丝元件打开相关 的热和电孤将损坏发射机应答器装置,并阻止其对询问进行响应.因此, 如果没有从给定的发射机应答器装置接收到响应,可以推测相关熔丝已 经打开。使用方法198或者210,读取器装置180可以询问面板104中多个 熔丝162的发射机应答器装置178,并可以基于接收到的响应的类型来 确定面板104中那些熔丝162 (如果存在的话)已经操作使至负栽106 的电路开路.在更加先进的通信协议中,来自发射机应答器装置178的 响应可以由读取器装置180进行解码,从而允许将存储在发射机应答器 装置存储器184中的特定数据的通信传送至读取器装置180.例如,数 据可以包括一个或者更多下列示范性数据信息系统中特定熔丝162的 标识代码;熔丝162的类型或者尺寸代码;与电气系统100中的熔丝162 相关的面板、块或者夹的位置代码;与熔丝162相关的特定面板104的 标识代码;熔丝162的库存代码;熔丝162的制造日期或者其它期望的 信息;并且时间上与电流、电压和温度特性相关的数据也可存储在发射 机应答器装置178的存储器184中.因此,通过选择操作数据,发射机 应答器装置178可以辅助查找电气系统的故障,并且通过指示操作中熔 丝162的异常或者不期望的电流、电压或者温度特性,还可以有助于检 测未正确安装的熔丝或故障熔丝.与连接至熔丝162的负载以及电气系统相关的感兴趣的数据还可以 通过已校准换能器来感测,并将被传送至发射机应答器装置178和/或读 取器装置180.例如,可以收集并传送涉及电动机的振动和位移情况、应 力/应变测量和读数、声发射和噪声读数、热4象(thermal imagery)和 热图像(thermalography)读数、电阻读数、压力读数以及湿度读数的 数据。在另一实施例中,如图8中所述,提供了一种用于确定电路保护器
状态的另一方法220.例如,当发射机应答器装置178为有源射频发射 机应答器且由板上电源诸如电池222 (图4中的阴影)供电或者可替换地 如图3中所示由经过熔丝的次熔丝链接的电流供电时,可以使用方法 220。因而,当发射机应答器装置178能够存储数据并当被询问时将数据 传送至读取器装置180。即,在这样的实施例中,发射机应答器装置178 为读写装置,并且能够具有先进的功能,诸如问题诊断和故障查找.读取器装置180的处理器190可以收集223操作数据(诸如电路保 护器的电流、电压或者温度情况),对所收集的数据进行处理,并当进行 询问且接收到回答时对面板104中熔丝162的状态相关的数据和信息进 行编译226,然后将数据和信息存储228在读取器装置180的存储器194 中。可以使用通信链路116将存储器194中存储的这样的信息和数据下 栽、传送或者发送230至概览和响应调度系统118和/或库存管理系统 120。可以在周期性地基础上或者当关心的亊件出现时将数据传送230至 概览和响应调度系统,所述关心的亊件包括但并不限于过电流、过电压 以及温度超过限制情况,方法220并不要求来自读取器装置的轮询或者 询问来进行操作.利用方法220,概览和响应调度系统处理并存储用于用户评估的信 息和数据以供分析,可以对概览和响应调度系统进行编程以根据方法130在得到特定数据时警告用户.因而,例如,当一个或更多熔丝162经受 着不在正常操作范围或者期望操作范围内的电压、电流或者温度时可以 警告用户,并且管理系统112因此可以提供潜在问题的提前报警,所属 潜在问题可导致一个或更多熔丝162操作并使至负栽106的电路开路, 如果可能,则可以采取校正措施以对电气系统100进行管理,进而避免 熔丝162操作以及最终导致的相应电负栽106断开。方法220还可以识 别未正确安装或者故陣的熔丝,并允许除与电路保护器相关问題之外的 电气系统100的诊断和故障查找,利用电路保护器管理系统112的优点,根据前述示范性方法198、 210和220的任一种方法,并使用与絮^有熔丝的电气系统100相关的感 兴趣的其它数据,可以识别被打开且需要替换的任何熔丝162.利用对发 射机应答器装置178、读取器装置180以及概览和响应调度系统118的 适当编程,同样可以检测和诊断未正确安装的熔丝、面板104中熔丝的
存在与否或者故障单元或者面板104。来自概览和响应调度系统118的数据同样可以传送至读取器装置 180,传送的数据可以用于例如将来自所选发射机应答器装置178的响应 与面板104中的特定熔丝162相匹配。为了诊断或者查找故障的目的, 可以使用这样的数据产生对于电气系统的特定熔丝162的询问.在这样 的实施例中,可以对熔丝162的发射机应答器装置178进行编程,以忽 略某些询问并对其它来自读取器装置180的询问进行响应.此外,可以 对熔丝162的发射机应答器装置178进行编程,以在进行不同的询问时 进行不同响应。例如,发射机应答器装置178可以对基本询问发送非常 基本的响应,或者发送包括用于更加先进询问的支持数据的详细响应。 同样,在这样的系统中,读取器装置180可以用于利用不同的询问来确 认面板104中的特定熔丝162的状态并在通知概览和响应调度系统118 已操作的熔丝162之前收集特定信息.现在已经描述了与概览和响应调度系统118对接的读取器/询问元 件和状态元件发射机应答器的一些示范性实施例,可以以传统方式提供 对系统部件的编程以得到期望输出,从而用于监视熔丝162的状态和相 关联电气系统IOO。2.发射机及发射机应答器监视系统图9为可以在电路保护器管理系统112和方法130中使用的另一类 型状态元件及电路保护器监视组件238的示意方框图.组件238包括熔丝240形式的电路保护器108和面板104.熔丝240 与熔丝162类似,但是包括有发射机242形式的状态元件110以及发射 机应答器装置224形式的通信装置114,所述发射机应答器装置从发射 机242接收信号并传送或者通信数据和信号至概览和响应调度系统 118,发射机242可以为有源装置并以周期为基础将数据传送至发射机应 答器244,所述数据包括但并不限于电压、电流或者温度数据.接着,发 射机应答器244经过前迷通信技术中的任一种将数据传送至概览和响应 调度系统118。因此,在传送数据至概览和响应调度系统118中,熔丝 240的发射机242为有源的,而发射机应答器244通常为无源的.当在 熔丝240内的主熔丝元件246打开使得经过熔丝240的电路断开时,发 射机242通过前述任一感测方法检测已操作的熔丝和已开路的电路.
一旦检测到已操作的熔丝240,发射机242发送信号至发射机应答 器244。接着,发射机应答器244发送信号至概览和响应调度系统118 通知其已操作的熔丝,概览和响应调度系统118采取适当措施,以通知 人员并且指示人员关于替换熔丝的位置、鉴别(pinpoint)已操作熔丝 的身份并订购替换熔丝.可以使用全球定位技术来确定已操作和替换熔 丝240的精确位置并避免在定位已操作的熔丝或者替换熔丝时由于人为 原因的任何不可靠或者混淆.在一个实施例中,发射机242和应答器244以专用集成电路实现, 并4艮据已知RFID、红外或者其他无线传输技术和等效技术以无线方式相 互通信。虽然认为无线通信具有优势可避免发射机242和应答器244之 间的点对点导电通路,但是应当理解在备选的实施例中,可以使用其他 已知的传送和接收装置以及方法.在发射机242中可以使用板上电源, 诸如电池245,以在熔丝240已经操作后发送通信信息,或者备选的可 以在熔丝240中使用诸如电容器的能量存储元件247,以在熔丝已经操 作后在短暂的时间内为所述通信供电.此外,开关装置可以用于在熔丝 240已经操作且经过熔丝240的电路断开之后连接发射机242和备选电 源,诸如电池、备用电源或者电气系统的其它电路,从而允许发射机应 答器244与概览和响应调度系统118进行通信.除电池245之外,或者 代替电池245,还可使用包括可再充电的电池以及在不使用时存储能量的 功率撷取(harvest)装置用于能量存储元件247.然而,可以设想,在备选的实施例中,没有来自发射机242的信号 传送可以认为是熔丝240已经打开并且发射机242不再具有功率的指 示,概览和响应调度系统118可以在没有熔丝240已经打开的有源信号 传输的情况下适当地响应。因此,例如如果在给定的时间帧内没有接收 到来自发射机应答器装置244的传送,发射机应答器装置可以发送信号 给概览和响应调度系统通知其相关联的熔丝已经打开.在另一实施例中,可以提供易燃熔丝状态指示器248和光学激活指 示电路249,以当指示器248点燃、燃烧或者消耗时,在指示器249中 感测光发射。 一旦在发生燃烧时感测到光,光就可以转换成可以输入至 发射机242的电信号,以无线传送至远程位置.在共同拥有的美国专利 申请序号NO. 10/973, 628中详细地描述了易燃熔丝状态指示器和光学激
活指示电路,其全部公开内容包含在此以供参考.可以理解,多于一个的发射机242可以与一个或更多发射机应答器 244进行通信,使得可以监枧多个电路保护器.发射机应答器244可以 集成至面板硬件或者是单独提供部件.根据面板104中熔丝240的数目 或者电路保护器管理系统112的复杂程度,可以在单个面板104中使用 多个发射机应答器244.3. IC卡监视系统图10为可以在电路保护器管理系统112和方法130中使用的另一类 型的状态元件和电路保护器监视组件250的示意方框图.如图10所示,組件250包括用于图1中所示电路保护器管理系统 112以及图2所示方法130的熔丝251形式的电路保护器108以及面板 104。溶丝251与涉及图3描述和示出的熔丝162类似,但是它包括了智 能卡252形式的状态元件110.在示范性实施例中,智能卡252可以为包含具有数据传输、存储和 处理能力的嵌入式集成电路UC)的薄膜衬底装置,并且卡252有时被 称作芯片卡或者IC卡.在一个实施例中,智能卡252为微处理器卡或者 其等效装置,并且其包含例如在Java卡应用环境上使用Java编程语言 开发的可自执行的Java代码,有时被称作小程序(Applet).可以将新 代码下栽至智能卡252以改变小程序的电路保护特性和更新或者改变卡 252上的信息'Java卡技术规范以及开发套件可以从Sun Micro System 得到,可以相应地对卡进行配置或者调整.智能卡252上的电路保护逻辑可以用于存储信息以及添加、删除和 操作其存储器中的信息,智能卡252可以结合使用与熔丝251的主熔丝 元件256并行连接的芯片熔丝254,智能卡252用于监视芯片熔丝254 的温度和电流,以检测主熔丝元件256的操作,当主熔丝元件256打开 时,电流将被引导至芯片熔丝254并导致芯片熔丝254所经受的电流和 热的急剧增加.增加的电流和/或因电流而增加的热可以由智能卡252感 测,可以发送信号至通信装置114,所述通信装置114可以为连接至卡 252以从中读取数据的读取器或者读取器端子258。可以使用天线结构260或者与智能卡252通信的发射机应答器装置 262以无线方式建立至读取器258的通信.备选地,可以提供从智能卡252至读取器258的直流通路.多于一个的智能卡252可以与读取器258 进行通信,与电路保护器相关联的智能卡252中的每一个可以包括相同 或者不同的用于数据收集和响应的模块编程方案.根据需要,卡252可 以包括与读取器258物理连接的接触接口,或者在卡中嵌入具有天线结 构的无触点接口,以在没有物理通路的情况下对卡252进行远程访问.一旦读取器258接收到信号,读取器258就将信号和数据通过前述 任一方法传送或者通信至概览和响应调度系统118.接着,概览和响应调 度系统118采取适当措施,以通知人员并且指示人员替换熔丝的位置、 鉴别已操作熔丝的身份并订购替换熔丝.4.机械监视系统图11是可以在电路保护器管理系统112和方法130中使用的另一类 型的状态元件和电路保护器监视组件268的示意方框图。如图11所示,组件268包括电路保护器108和面板104.电路保护 器108为熔丝270,该熔丝与涉及图3描述和示出的熔丝162类似,但 是包括机械状态元件272形式的状态元件110,所述机械状态元件272 可以从熔丝270可操作时的第一位置移动至熔丝270已经操作断开电路 时的第二位置。在示出的实施例中,状态元件272为弹簧销(spring loaded pin),所述弹簧销可以移动,从主熔丝元件276可操作时通常与 端帽274齐平的第一位置移动至主熔丝元件276打开以断开经过熔丝270 的电路时从端帽274突出的第二位置(图11中以阴影示出).这样的机 械指示器及其等效装置是公知的,此处不再详细进行描述。当销272移 动至第二位置(图11中以阴影示出)时,销272激活通信装置114以发 送信号给概览和响应调度系统通知其已打开的熔丝.一旦通信装置114被激活,通信装置114就通过前述任一方法将数 据传送或者通信至概览和响应调度系统118,接着,通信装置114发送 信号给概览和响应调度系统118通知其已打开的熔丝,概览和响应调度 系统采取适当措施,以通知人员并且指示人员关于替换熔丝的位置、定 位已操作的熔丝并订购替换熔丝.可以同机械销272或者其它机械指示特征(包括弹簧式元件和电磁 元件)一起使用附加部件,包括并不限于近程传感器以及限位开关,以 触发传至通信装置114的信号,从而指示已打开的熔丝。此外,可以使 用光学系统和扫描器以在熔丝操作时检测销272的相对运动或者熔丝 270的其它机械特征.使用这些或者其它部件,通过将传感器和开关输入 至通信装置114,多个熔丝270可以同单个通信装置114 一起使用, 5.监视模块系统图12示出了可以在电路保护器管理系统112和方法130中使用的示 范性电路保护器108和面板104的透视图,其中以监视模块组件130的 形式提供了状态元件110.监恥溪块组件300与多个熔丝302形式的电 路保护器相关联,所述组件包括多个附着在各个熔丝302的主体306的 监视模块304。在示范性实施例中,监视模块304在各个熔丝主体306 的外部表面上通过夹具308单独安装至熔丝主体306,从而便利了改型 安装至电气系统中的熔丝302.如前面所说明的,熔丝302可以容纳和 布置在电气系统中的面板104中,以将电源电路102和电气系统中的各 个负栽106互连.监视模块304每个都可包括以基本上平行于各个熔丝主体306的方 向从监视模块304朝外延伸的接触臂310。各个模块304的接触臂310 与熔丝302的端子元件312以机械方式和电学方式嗌合使得可以在使用 时监视熔丝302。主熔丝元件313定义了每个熔丝302的端子元件312 之间的可中断电流通路,并在过电流情况下使电流通路开路或者中断 时,模块304实时感测熔丝302的操作。在示范性实施例中,监恥溪块304包括与一些熔丝302相关的传感 器模块314以及与熔丝302之一相关的通信模块316.传感器模块314 以及通信模块316可以通过接口插头318和三条导线连接彼此互连,例 如,如图12所示。现在参考图13,将描述传感器模块314和通信模块316的结构.每 个传感器模块314包括传感器330、连接至传感器330的输入/输出元件 332和信号端口 "4。传感器330连接至接触臂310,所述接触臂连接至 电路保护器熔丝302A之一的端子元件Tt和T"在一个实施例中,传感器 330为具有彼此光学隔离的笫一和第二部分的电压感测锁存电路.当熔丝 302A的主熔丝元件313打开使经过熔丝302A的电流通路中断,传感器 330检测跨过熔丝302A的端子元件L和L的压降.所述压降导致电路部 分之一,例如锁存为高电平,并将输入信号提供至输入/输出元件332。
例如,从South Dakota的Rapid City的SymCom, Inc可以得到传感器 330的可接受的感测技术.虽然在示范性实施例中传感器330为电压传感器,然而应理解的 是,在备选的实施例中可以使用其它类型的感测以监视和感测电路保护 器302A的操作状态,包括但并不限制于电流温度和温度传感器,所述传 感器能够在过电流情况下用于确定主熔丝元件313是否已经中断以将相 关电气系统部分隔离.在另外的实施例中,可以在传感器模块314的内部或者外部提供一 个或更多附加传感器或者换能器331,以收集与电气系统和连接至熔丝 302A的负栽相关的感兴趣的数据。例如,可以调整传感器或者换能器331 使其在熔丝302A和所连接的负载附近监视和感测振动和位移情况、机械 应力和应变情况、声发射和噪声情况、热像和热图^f象状态、电阻、压力 情况以及湿度情况。传感器或者换能器331可以作为信号输入耦合至输 入/输出装置332.还可以提供视频成像和监视装置333以为输入/输出 元件332提供视频数据和输入。在示范性实施例中,输入/输出元件332可以为具有微处理器或者等 效电子组件的微控制器,所述微控制器在熔丝302A已经操作使经过熔丝 302A的电流通路中断时从传感器330接收输入信号。输入/输出元件332 响应于来自传感器330的输入信号,以预定消息协议产生数据包并将数 据包输出至信号端口 334.可以以任何期望的协议对数据包进行格式编 排,但是在示范性实施例中,在数据包中包括至少标识代码、故障代码 以及位置或者地址代码,使得可以容易地识别已操作的熔丝、确定其状 态及其在电气系统中的位置。当然,数据包可以包含其它信息或者感兴 趣的代码,包括但并不限于系统测试代码、数据收集代码、安全代码和 通信协议中期望或者有利的代码等.附加地,来自传感器或者换能器331的信号输入可以输入至输入/ 输出元件332,输入/输出元件332可以以预定消息协议产生数据包并将 数据包输出至信号端口 334.数据包可以包括例如熔丝302A和所连接的 负栽附近的振动和位移情况、机械应力和应变情况、声发射和噪声情况、 热像和热图像状态、电阻、压力情况以及湿度情况.在数据包中还可以 提供由成像和和监视装置333供给的视频和成像数据.
在示范性实施例中,通信模块316还可以包括传感器330、输入/输 出元件332以及信号端口 334,同传感器模块314 —样,通信模块316 的传感器330连接至接触臂310,所述接触臂连接至电路保护器熔丝302B 之一的端子元件L和L,通信模块316的传感器330基本上可以上述相 同的方式进行操作,以感测熔丝302B中主熔丝元件313的操作状态.然 而,当传感器330检测熔丝302B的操作时,输入/输出元件332产生并 输出相应数据包至与概览和响应调度系统118通信的发射机340.除了 上述数据包代码之外,从通信模块316传送的数据还包括唯一的发射机模块316。在一个实施例中,发射机340为以无线方式数字传送数据包的低功 率射频(RF)信号发射机。因此可以避免用于熔丝监视系统的电气系统 中的点对点接线,虽然应当理解的是在本发明的一些实施例中可以利用 点对点连线。此外,虽然已经特别地描述了低功率数字射频发射机,然 而应当理解,如果需要可以备选地使用前述无线通信方案以及等效方案 的任一种。通信模块316还包括为通信模块316的电子传感器330和/或输入/ 输出元件332以及发射机340供电的板上电池电源342。电池342还可 以经过接口插头318为通信模块316的输入/输出元件332和/或传感器 330提供功率。因此,可以通过单个通信模块316对多个传感器模块314 供电以监视多个熔丝302。例如,图12示出的三根导线连接之一可以为 将电池342连接至一个或更多传感器模块314的电源线.根据需要电池 342可以是可置换的,以延长监视组件300的寿命,并且例如可以在通 信模块316中提供测试按钮以确保电池342带电,并使得通信模块316 中的模块电子设备以及所连接的传感器模块314正确工作.在模块中还 可以提供复位按钮用于测试和诊断目的,除了电池342之外或者替换电 池342,可以利用功率撷取装置343,诸如可再充电电池等在不使用时存 储能量的装置.备用电源345或者电气系统的其它电路可以用于为传感 器和通信模块314、 316供电.还可以使用诸如电容器的能量存储部件, 并可以提供开关装置以在能量存储元件、功率撷取装置、电池和备用电 源或者其它电路之间进行切换以在电路保护器302A已操作之后为通信提
供功率.同样,传感器模块314的信号端口 334可以经过接口插头318与通 信模块316的信号端口 334进行通信.因此,例如,考虑到图13的实施 例,当在与传感器模块314相关的熔丝302A中主熔丝元件313打开时, 传感器模块输入/输出元件332产生数据包,所述数据包通过接口插头 318发送至传感器模块信号端口 334,并发送至通信模块输入/输出元件 332用于经过发射机340传送,因此,信号经由接口插头318仅仅通过 各个信号端口 334,并且通过将接口插头318互联至信号端口 334可以 将多个传感器模块314连接至单个通信模块316。以这样的方式,可以 减少电路保护器管理系统中通信模块316和发射机340的数目,并减少 相应成本和維护问题。此外,在传感器和通信模块314、 316中可以提供诸如发光二极管 (LED)的状态指示器等,以在本地指示已操作的熔丝302.因此,当维 护人员到达已操作熔丝302的位置时,状态指示器可以提供与模块314、 316相关联的熔丝的局部状态标识.值得注意地,包括传感器模块314和通信模块316的监视模块304 可以以模块形式提供,其中可以提供不同大小的安装夹具308以及不同 尺寸的接触臂310以容纳各种大小和结构的熔丝。通过提供各种安装夹 具和安装结构以及各种接触臂和接触结构来建立与熔丝的电接触,模块 304容易适合于容纳多数(如果不是全部的话)类型的熔丝,并且可以使 用搭锁噬合将模块304改装至复杂的电气系统,从而使得现有电气系统 的复杂度和安装时间最小化。闺14至21示出了适合于各种类型电路保护器和系统的监,块304。图14例如示出了包括监视模块304和熔丝352形式的电路保护器的 单相监视组件350。模块304包括主体或壳体354、传感器板356、通信 板358以及安装在其中并在周围形成了防护屏的电池360.传感器板356 例如包括感测电路330以检测熔丝的操作,诸如前述电压感测、电流感 测或者温度感测电路,通信板包括例如输入/输出元件332和发射机340 用于当熔丝352操作使电路开路时产生数据信息和信号.信号端口 334经过模块304的外表面362显露出来,在示范性实施
例中,信号端口 334包括例如与配合互连插头(诸如插头318)对接的 接触364.模块304因此可以连接至更大的电气系统中的另外监视模块 304。使用通信板358和电池360,模块304可以用作上述通信模块316. 在没有通信板358和电池360的情况下,如上所述,模块304可以用作 传感器模块314 .如上所述通信板358可以包括低功率射频发射机,或 者备选地可以通过前述任一方法与远程装置进行通信。测试/复位按钮366经过外壳354的外部表面362延伸,并且在外 部表面362中提供状态指示器开口 368。例如,发光二极管(LED)可以 连接至传感器板356,并在熔丝352打开将连接至其上的电路部分隔离 时被点亮,从而在外壳354中提供可视本地指示,在接触臂370机械噬 合至熔丝352的端子元件时,接触臂370附着至外壳354并电连接至传 感器板356,用于进行熔丝352的监视.安装元件372附着至熔丝主体的外部表面,从而允许在熔丝352安 装在电气系统中时改型安装至熔丝352的安装.图15为监视组件304的側面正视图,示出了从外壳354朝熔丝352 下垂的接触臂370以及与熔丝352的各个端子元件382噬合的弹性接触 元件或延伸设备380.接触臂370可以向内朝向彼此延伸,以适应与模 块304相关的较小熔丝352,当安装元件372以箭头A的方向安装时,它卡锁在熔丝主体384的 外部表面上,并且弹性地将模块304紧紧安装至熔丝352上.当安装模 块304时,由于接触元件380与熔丝端子元件382噬合,接触元件380 被压缩或者偏斜.端子元件382的偏斜或者压缩以肩头A的方向提供了 与熔丝端子元件682相对的法线接触力或者偏力。因此保证了模块304 与熔丝端子元件382的机械和电吸合。接触元件380电连接至传感器板 356,用于监视熔丝352的操作状态.可移动电池门386可以安装至外壳354的一側,并且例如沿箭头B 的方向是可移动,以在模块304内部提供用于检查和替换的通向电池360 的入口。信号端口 334 >^溪块外壳354的外表面362开始延伸并经过模 块外壳354的外表面362显露,所述模块外壳354的外表面362在使用 中可以定义模块304的前表面.将信号端口 334定位在熔丝352相反的
模块304前表面中提供了通向信号端口 334的通畅的入口,使得如上所 述经过接口插头318与其它模块互连变得轻松.图16是电路保护器监视组件套件400的分解图,所述电路保护器组 件套件400可以用于构造用于各种类型电路保护器的模块304.套件400 可以组装至监视模块304,所述监视模块304可以是传感器模块314或 者AJ&目块316。套件400包括外壳402,所述外壳402可以形成为通常的矩形形状, 包括形成盒状结构的顶部表面404、底部表面406、相对側壁408和410、 相对端壁412和414,以容纳例如上述感测电路、通信发射机以及电池 电源。在一个实施例中,可以在不使用套件的情况下使用搭扣配合噬合 来组装外壳402。尽管在示范性实施例中,示出了通常的矩形形状,然而 应当认识到,在备选的实例中可以使用其它形状和结构的外壳.底部表面406可以包括安装肩415、固定法兰盘416以及接触臂插 孔418。安装元件420可以附着至固定法兰盘416,接触臂422可以附着 至接触壁插孔418。在一个实施例中,安装元件420可以包括U形底座422,从底座424 延伸且具有曲率的弹性臂426,选择所述曲率与熔丝主体的外部表面内部 拟合。在臂426的末梢端提供朝外逐渐变细的边缘428,以在安装元件 420例如通过夹持或搭扣配合噬合安装在熔丝的外部表面上时使臂426 沿着箭头C和D的方向彼此隔开.在底座424中形成固定孔,当底座424 插入在外壳的固定法兰盘416上并定位在外壳安装肩415之间时,固定 孔与固定法兰盘416对准。通过相对于外壳402按压底座424,固定法 兰盘416可以弹性偏斜并强行通过底座424中的固定孔,当法兰盘416 返回至其原始位置时,法兰盘416将底座424锁在外壳402的底部表面 406,同样使用搭锁或者夹式噬合。在示范性的实施例中,接触臂422每个都包括连接部分430、延伸 部分423以及套軍(shroud) 434。弹性接触元件436,诸如导电导线元 件或者其等效元件,经itll伸连接部分43(), 432延伸,并在每个延伸的 套革434下被弯曲或者成弯曲状。连接延伸部分430、 432可以由不导电 材料或者绝缘材料形成,诸如塑料,以防止当将套件400安装至已激励 电路保护器时使用中与元件436的不当接触.连接部分430以及接触元
件436的一端可以插入在外壳底部表面406中的插孔418,并利用^f[ 或者夹式噬合固定至其上.当连接部分430容纳在插孔418中时,接触 元件436直接或者间接地电连接至传感器板.由于部件部分的搭扣配合连接,因此可以在不需要套件的情况下迅 速手工组装套件400,从而提供了便利且低成本的用于电路保护器的监视 组件。通过提供各种大小、形状和结构的安装元件420以及各种大小、 形状和结构的接触臂422,套件400可以组装成各种不同结构以适应不 同类型的熔丝.例如,图17示出了附着至刀片熔丝450的套件400的一种示范类 型。提供安装元件420A以与熔丝主体452的外部表面嗟合,提供细长的 接触臂422A以机械和电学方式连接至熔丝450的刀片454.接触臂422A 向外远离模块外壳402延伸,在距离模块外壳402 —定距离处到达刀片 454。图18示出了附着至熔丝460的务降400的另一示范类型,所述熔 丝比图17示出的熔丝450具有更大的直径,但与熔丝450相比具有减小 的轴向长度。因此外壳402使用了不同的安装元件420B,所述的安装元 件其尺寸被确定为与熔丝460的熔丝主体462内部配合,提供了不同的 接触臂422B以机械和电学方式连接至熔丝460的端子元件464。因此,如图14 — 18所示,通过使安装元件420与接触臂464混合 搭配,并将它们附着至可通用的外壳402,不论对于传感器模块还是通信 模块,套件400可以容易地组装成许多不同的结构以进行噬合并监视多 种大小和形状的熔丝. 一旦套件400组装并安装至熔丝,套件400可以 以上述方式通过外壳402顶部表面404中的信号端口 334互连.图19和20示出了可以在图1示出的电路保护器管理系统112和图 2示出的方法130中使用的电路保护器监视组件500的另一实施例.组 件500包括监M块502,所述监视模块是与电路保护器熔丝504对接 的三相装置,每个所述电路保护器熔丝504对应于三相电功率系统中的 一相。模块502可以包括保护外壳506、位于外壳506中的多个传感器板 508以及由板上电源电池512供电的通信板510。同前述实施例相同,传 感器板508可以包括电压感测电路、电流感测电路或者温度感测电路以
监视每个熔丝504,并且通信板510可包括低功率射频发射机,或者可 以如上所述通过其它方法进行通信.传感器板508可以彼此互连并与无 线电通信板510进行互连,使得当任何熔丝504打开使经过熔丝504的 一相电流中断时,产生信号并将信号发送至通信板510以供向远程装置 传送,诸如概览和响应调度系统118.可以在通信板510上提供测试/复位按钮514,传感器板508可以根 据需要包括LED或者其它本地状态指示器,以指示与电功率的三相相关 的溶丝504的操作状态.组件500包括与熔丝504之一的端子元件522噬合的中心接触臂 520、与其它熔丝504的端子元件522噬合的側面接触臂524.側面接触 臂524其中可以包括多个安装孔,接触套罩526可经过定位销527选择 性地定位在侧面接触臂524的安装孔中。因此,接触臂524上接触套革 526的位置可以相对于中心接触臂520沿着肩头E的方向调节,使得当 安装在电气系统中时,组件500可以与具有比熔丝504更大或者更小直 径且在熔丝的中心线之间具有更大或者更小空间间隔的熔丝一起使用.单个安装元件530与熔丝504之一噬合,接触臂524向外远离外壳 506延伸,以与熔丝504的端子元件532机械和电学噬合,使得模块502 中的传感器电路可以监视熔丝504的操作状态。在备选的实施例中,安 装元件530可以与不止一个熔丝噬合,以将组件500紧紧固定至熔丝,可以在模块502的一側提供可移动的电池门528,用于通向电池512 的进口。可以以类似于上述套件400的套件形式为模块502提供可以组 装成不同结构中的不同安装元件530和接触臂,用于在三相电流应用中 监视各种类型的熔丝.图21和22示出了可以在图1示出的电路保护器管理系统112和图 2示出的方法130中使用的电路保护器监视组件540的另一实施例。组 件540包括监,块502以及提供通向电池512的进口的可移动电池盖 或者门542。与组件500不同,组件540包括与熔丝546之一的端子元件噬合的 中心接触臂544、与其它熔丝546的端子元件噬合的側面接触臂548。側 面接触臂548为枢轴或者可相对于模块外壳506沿着箭头F和G的方向 旋转,以相对于模块外壳506调节接触臂544、 548的间隔以及容纳三相
应用中各种直径或者外部尺寸的熔丝.组件540可以以具有各种长;1接触臂544、 548的套件的形式提供, 以与各种大小熔丝的端子元件机械和电噬合,并且可以配备各种安装元 件530以将模块502噬合至不同的熔丝主体.虽然已经描述了 一些三相监视模块和单相监视模块的示范性实施 例,但是应认识到在使用电路保护器将单相和三相电路负栽和电源彼此 隔离的复杂电气系统中,三相监视模块和单相监M块可以结合使用. 监视模块、安装元件以及接触臂的模块式结构和组件使得监视模块可以 广泛应用于具有各种大小、形状和结构熔丝的现有电气系统中.当在诸 如如上所述的电路保护器管理系统112中使用以将信号传送至概览和响 应调度系统118时,监视模块和监视组件为具有各种不同类型的电路保 护器的电气系统提供了有效的监视状态以及检测方案.因此在不改变电气系统和基础结构的情况下,提供了可改装至现有 电气系统的通用的、成本较低的、可扩展的且可调节的电路保护器监视 系统。然而应当理解,在将来的设备中,或者也许是对于更小的电气系 统,监视、通信和管理部件可以嵌入至电气系统和电路保护器产品本身。6.监视组件和系统组合上述的监视组件可以根据特定应用的期望和需要在电气系统100中 混合搭配。因此,例如保护系统中关键负栽的电气系统中的电路保护器 可以包括更多作为数据收集器操作的先进状态元件,同时可以利用更加 基本且成本更低的状态元件监视系统中的其它电路保护器.同样,数据 收集对于一些电路保护器可能是需要的,但对于其它电路保护器却不 是,可以对一些电气系统进行改装以适合于监视模块,而其它系统部件 可以包括集成至系统硬件和基础结构的监视技术.此外,可以设想上述组件的状态元件可以在不同组件中混合搭配。 例如,读取器或者询问器元件可以在模块化监视组件中使用,并使用搭 锁改型安装噬合至电路保护器。如另一实施例,可以将智能卡技术或者 机械启动状态元件结合至模块监视组件.为了用户方便,可将任一前述实施例的电路保护器和状态元件与其 它已知的熔丝状态指示功能部件结合使用。例如,熔丝可以包括易燃熔 丝状态指示器,温度响应材料以及可视地指示了打开或未打开时的熔丝 状态的其它已知材料.因此,通过指示部分熔丝外观的颜色改变或者其它物理变换,维护人员可以更加容易地识别由概览和响应调度系统118 识别的区域中的已操作熔丝.换言之,当维护人员到达指定位置时,可 视的熔丝状态指示功能部件可以提供由概览和响应调度系统118识别的 溶丝状态的确认.进一步,虽然在熔丝的相关内容中描述了面板104和电路保护器108 的前述实施例,然而类似技术和方法可以与其它类型的电路保护器一起 使用以检测装置的操作,诸如电路断路器和开关,从而更加有效地定位 并复位跳闸断路器和打开的开关通路,以及促进电气系统的监视、诊断 和故障查找。D.信号传输系统图23示意地示出了示范性信号传输系统580,用于与困l示出的电 路保护器管理系统112和图2示出的方法130—起使用。多个电路保护 器面板104遍布整个电气系统分布,待监视的电气系统中的每个电路保 护器面板104包括例如监视组件,诸如上述用于传送与一个或更多电路 保护器(诸如块106中的熔丝)的操作状态对应的数据信号的监视组件。 当与监视组件相关的熔丝之一打开时,通信模块316以上述方式产生无 线数据信号或者数据包。在示范性应用中,监视组件包括上述通信模块 316。例如可以通过位于通信模块发射机340的传送范围内的一个或更多 中继器/路由器元件582接收来自通信模块316的无线数据信号.在示范 性的实施例中,中继器/路由器元件582可以是无线、射频传送装置或者 用于从通信模块316接收例如数字传送RF数据信号并将数据信号转发至 信号收集和调节(condition)装置的等效装置,此处也称作网关装置 584。网关装置依次与概览和响应调度系统118通信.备选地,中继器/ 路由器元件582可以是用以将所传送的数据从通信模块316馈送至网关 装置548的另一电子装置.例如,可以利用USB、串口连接或者其它连 接方式及其等效方式将中继器/路由器元件582与网关装置548互连。在示范性的实施例中,在各个面板104的周边和附近提供了多个中 继器/路由器元件582 ,中继器/路由器元件582形成了限定多个信号通 路的网状网络,以将来自通信模块的信号传输转发至与概览和响应调度
系统118通信的单个网关装置584.中继器/路由器元件582和网状网络 结构商业上可以从例如得克萨斯(Texas)的达拉斯(Dallas)的RF Monolithics, Inc获得。许多不同的网状拓朴结构已经公知,可以采用 但并不仅限于星状结构、环状结构、云状结构、线性结构等.网状网络 可以基于算法并构造成满足特定装备的特定需要.在一个实施例中,中继器/路由器元件582的网络为自构造和自恢复 性能网络,在网络改变时具有自动路由和重新选择路由能力,并且高度 可伸缩,其中在电路保护器管理系统112中可以监视成千上万的电路保 护器.考虑到各种面板或块106可以定位在不同的位置,甚至定位在不 同的建筑物中,管理系统112是适合于现有电气系统100的通用系统, 并且适应于电气系统中附加电负栽和电路保护器的添加和减除.虽然图23中示出了多个中继器/路由器元件582,但是应当理解在 备选的实施例中可以提供少到一个中继器/路由器元件582.同样,如果 需要可以使用多于一个的网关装置584.网关装置584可以U于网络的计算机服务器系统、个人计算机、 计算机工作站、可编程逻辑控制器或者其它电子控制器、基于处理器的 手持装置或者其它电子装置、或者如下面将进一步说明的可以接收、调 节、处理或者解译来自中继器/路由器元件582的信号并将信号传送至概 览和响应调度系统118的等效装置.图24示意地示出了经由网关装置584提供中继器/路由器元件582 与概览和响应调度系统118之间的数据通信的信号传输系统580。如图24所示,网关装置584可以为包括有接收器588的嵌入式计算 机装置,当一个或更多状态元件(诸如上述监恥溪块304或者与图3-11 相关描述中的任何状态元件)发送信号通知中继器/路由器元件582已操 作的电路保护器将电气系统中的电路部分隔离时,所述接收器588用于 从中继器/路由器元件582接收例如无线数据传输.接收器588可以为网 关装置584的一部分,或者单独提供并与网关装置584对接以接收来自 中继器/路由器元件582的输入信号传输。可以在特定时间周期内从电路保护器监视组件和/或中继器/路由器 元件582重复传送数据包以确保数据包被网关装置584和/或概览和响应 调度系统118完整地接收、处理并可选地确认.重复的数据信号传输避 免了当一个或更多电路保护器几乎在同时操作时的信号冲突.同样,中继器/路由器元件582可以向数据包中添加路由代码、时间戳或者其它信 息,使得概览和响应调度系统118可以监视通信系统以及监g块与概 览和响应调度系统118之间的信号通路。如图24所示,网关装置584包括网关应用软件590,用于处理经过 中继器/路由器元件582的输入数据信号.如本领域技术人员所理解的, 网关应用软件可以在例如Linux、 UNIX或者基于Windows的操作系统和 等效系统上实现。应用软件590可以包括例如配置和监视算法592以及交互式图形用 户显示,用于辅助监视组件安装者以及系统或者现场技术人员594设置、 测试以及查找状态元件、中继器/路由器元件582和网关装置584之间的 通信故障.安装者或者技术人员594可以在远离网关装置的远程位置经 过例如连接至网关装置584的网络服务器596登录至网关装置584,或 者安装者或者技术人员594可以直接使用与网关装置584本身相关联的 本地用户界面进行工作。为了访问应用软件590,多于一个的安装者或技 术人员可以登录至网关装置584以提供和接收必要的信息,从而安装、 维护或者更改与电路保护器相关的信号传输部件和监视部件的配置。使用配置和监视算法592以及交互式图形用户显示,根据其中的操 作模式可以由系统来判断、考虑、确定或者识别状态元件和中继器/路由 器元件。例如,用于状态元件的可应用监视模式可以包括"注册"状态, 其中状态元件被验证并且与网关装置兼容;"发现"状态,其中状态元件 已经安装,但是未被激活以与管理系统进行通信;"激活"状态,其中状 态元件与特定电路保护器相关联并正在与管理系统通信;"暂停"状态, 其中已经使得状态元件不起作用;"去激活"状态,其中元件被卸栽且没 有与任何电路保护器相关联;或者"离线"状态,其中状态元件被激活 但是未报告管理系统112.信号传输部件,包括但并不仅限于中继器/路 由器元件582,同样可以被管理系统指定和识别.为了提供信息的目的,可以提供用于电路保护器的状态元件的附加 特征、分组或者标签,以当使用中系统扩大、缩小或者改变时以及当更统的概览以及监视和信号传输部件的状态.操作;^式可以由网关装置58:
自动检测,或者可以由状态元件的安装者、技术人员和服务人员手工输入。网关装置584因此可以智能管理向电路保护器管理系统112添加电 路保护器状态元件和中继器/路由器元件582或者从中减除电路保护器状 态元件和中继器/路由器元件582.为了检查和維护的目的,在应用软件590中还可以包括时间戳警告 算法598以及相应的显示,其中对状态元件、中继器/路由器元件582和 网关装置584之间的通信系统进行周期性校验以确保电路保护器管理系 统112中监视和通信部件的操作.作为一个实例,可以对电路保护器状 态元件和/或中继器/路由器元件582进行编程,以在周期性的基础上或 者间隔地(有时也称为看门狗间隔)与网关装置548进行通信或者向其 报告,利用应用软件590由配置和监视算法以及显示592通过将从状态 元件和中继器/路由器元件接收的信号与已知位于电路保护器管理系统 112中的输入至系统的状态元件和中继器/路由器元件的信息进行比较, 网关584可以监视管理系统的操作状态或者完好情况。例如,如果中继 器/路由器元件582之一或者电路保护器状态元件之一没有在预定的时间 帧内报告,可以设置错误标志并直接从网关装置584或者间接经过概览 和响应调度系统118产生警告给安装者或者现场技术人员594.然后, 现场技术人员594可以访问时间戳警告算法598以及配置和监视算法592 以对电路保护器管理系统112进行诊断和故陣查找.在应用软件590中可以包括数据归约算法(reduction algorithm) 600,用于在与概览和响应调度系统118通信之前对来自中继器/路由器 元件582的信号进行处理.例如,网关装置584可以过滤输入数据信号 并识别可能发生的重复信号传送,例如当多于一个中继器/路由器元件 582将相同的信号传送至网关装置时,或者如另一实例中,当同一状态元 件多次发送信号通知中继器/路由器元件582以避免例如数据信号的冲突 时。可以在将信号发送至概览和响应调度系统118之前由网关装置584将重复信号丢弃或者删除,数据归约算法600还可以从数据信号中减少或者除去概览和响应调 度系统118的功能性不需要的信息。例如,在向概览和响应调度系统118 传送之前,可以将与数据信号的射频传送相关但与用于同概览和响应调 度系统118通信的网络消息传输协议不相关的消息传输协议信息从数据
信号中剥离、消除或者删除.还可以在网关应用软件590中包括数据日志记录算法602以及相应 显示,用于提供和接收信息与数据并产生管理系统活动的报告.如上所 述,这样的信息和报告对于电气系统的预先管理可能是有用的工具,从 而识别电气系统中可能导致一个或更多电路保护器操作将部分电路隔离 的问题,并且可能允许技术人员594采取措施以完全避免电路保护器打 开的方式来控制和管理电气系统,这种方式在关键应用中尤其有利,诸 如医院的电气系统.还可使用数据日志记录算法602以及显示来启动对电气系统的实时 操作进行响应的专用过程,诸如在一个或者更多电路保护器操作时关闭 处于高度危险中的特定机器或者电路部分。例如当因已操作的电路保护 器而使三相电源中的一相隔离或者中断并且机器和负栽暂时仅由两相电 流进行供电时,这样的过程可能特别适合.配置和监视算法592、时间戳警告算法598、数据归约算法600以 及数据日志记录算法602中的每个算法与数据库604或者存储器存储介 质互连,所述数据库604或者存储器存储介质是存储输入的、收集的和 接收的数据、操作参数和设置以及机器可读操作软件代码和算法等网关 装置584可能需要的信息所必须的。还可以在网关应用软件590中提供通信接口 606、通信驱动器608 以及接口驱动器610,从而提供电路保护器管理系统112中的操作部件 之间的通信。网关装置584还可以执行验证、校验或者安全算法以确保管理系统 通信的完整性,还可以执行诊断、测试和故陣查找过程以确保整个电路 保护器功率系统112中电路保护器状态元件和中继器/路由器元件582的 正确安装和操作.在示范性实施例中,可以提供门户(portal)监视和通信应用程序 612,用于进一步的数据信号处理,以将信息传送至概览和响应调度系统 118。通信应用程序612可以包括协议算法614,以将消息数据从输入 射频数据传输协议转换至例如优选的网络消息传输协议(包括但并不仅 限于HTTP、 SOAP以及XML协议以及现有技术中公知的等效协议);以及 互联网协议算法616,用于经过例如以太网连接618将网络消息传输协议数据包传送至远程的概览和响应调度系统118.在示范性实施例中,输入射频数据协议是面向字节的协议,具有表 示感兴趣信息的多个位,例如,状态元件可以传送包括与下列信息对应 的位的数字数据信号唯一无线电标识符、状态元件的制造商序列号、 电路保护器的设备类型代码、电路保护器位置或地址代码、功率/控制代 码、设备标识代码和状态参数代码(诸如测试代码、故障代码、与电路 保护器和/或与同状态元件相关联的电路的操作条件相关的代码).所述 数据信号还可以包括与电路保护器的周围环境或者相关联的电气系统和 负栽相关的代码,诸如温度代码、振动代码、位移代码、机械应力代码、 机械应变代码、声发射代码、噪声代码、热像代码、电阻代码、压力代 码、湿度代码以及视频监视代码.中继器/路由器元件582可以将与各个中继器/路由器元件的序列 号、中继器/路由器元件的设备类型代码、中继器/路由器的无线地址、 数据包序号、中继器/路由器的位置代码以及与中继器/路由器元件的操 作情况相关的状态参数对应的位添加到信号协议中。网关装置584将射频传输协议转换为用于向概览和响应调度系统 118传送的第二个不同的消息传输协议.第二消息传送协还可以是面向字 节协议且包括与以下信息对应的位唯一无线电标识符、已操作电路保 护器的序列号、已操作电路保护器的设备类型代码、已操作电路保护器 的位置代码、无线地址、网关装置的IP地址、时间/日期戳、装栽在网 关装置上网关应用软件和/或通信应用程序的软件版本代码、网关装置的 硬件版本代码、包计数、错误计数以及错误预定数目代码.当通过概览 和响应调度系统118接收到网关数据消息时,可以使用网关数据消息迅 速地确定电路保护器的操作、定位电气系统中已操作的电路保护器、通 知并召集负责人员和技术人员以快速重新激励有故障的电路.此外,与 系统中的信号事件相关的所有代码和数据可以记入日志,用于将来使 用、检索、研究和分析,进而对整个电路保护器管理系统112的性能进 行评估。虽然已经描述了一些示范性消息代码,但是应当理解在备选的实施 例中,可以包括代表电路保护器产品和操作状态的其它类型的代码、信 息和数据,还应当认识到,在其它信号传输系统580的实施例中,可以
使用部分示范性协议位和代码。消息协议的实施可以按照惯例提供,此 处将不再进一步特别地描述.网关应用软件590和通信应用程序612可以在装栽在网关装置584 上的已知操作系统620上运行,包括但并不仅限于Windows、 PocketPC 以及Linux操作系统及其在工业领域已知的等效系统,现在已经功能性 描述了各种操作算法,无需进一步进行说明,编程技术人员就可以按照 惯例提供以所描述的方式进行操作的模块的编程.在示范性设备中,网关装置584可以定位在电气系统现场,概览和 响应调度系统118可以远程定位,尽管概览和响应调度系统118也可定 位在电气系统的现场,图25示出了可以在示范性实施例中由网关装置584执行的方法630 的流程图.网关装置584等待来自中继器/路由器元件的信号并以上述任 意方式接收信号632.以上述方式对输入信号执行634数据简化,将输 入消息协议转换636为与输入消息协议不同的笫二信息协议. 一旦转换 636 了消息协议,网关装置将转换的数据消息传送638至远程的概览和 响应调度系统118,用于以上述方式采取措施或者引起注意.适当地或者根据需要,网关装置运行640如上所述的配置和监视算 法并运行642时间戳算法,如果检测到644错误,网关装置可以通知646 技术人员并执行数据简化过程634,以准备将错误信号发送至概览和响应 调度系统。如果在时间戳算法和过程期间没有检测644到错误,网关装 置回复至静止(dwell)状态直到从中继器/路由器元件接收632到另一 消息.可选地,可以对输入消息进行验证648或者对其实施其它校验和安 全算法和过程,以确保系统通信的完整性。在网关装置584的操作期间 根据需要运行650数据日志记录程序,根据需要可由远程概览和响应调 度系统对数据进行存取或者可将数据传送至远程概览和响应调度系统。图26示意地示出了连接至电气系统100和管理系统112的信号传输 系统580。电气系统100包括电源或者电源电路102,所述电源或者电源 电路连接至电路保护器面板104中的多个电路保护器,诸如熔丝302. 每个熔丝302与传感器模块314或者通信模块316相关联,并且每个熔 丝302连接至电气负栽108.接口插头318以上述方式使得传感器模块
314彼此互连并使传感器模块314与通信模块316互连.由于模块314、 316的互连,因此当任一熔丝302操作将任一负栽106隔离时,数据包 被呈送给通信模块316的发射机340,通信模块316发射无线信号660, 无线信号6 6 0被至少 一个中继器/路由器元件5 8 2接收并转发至网关装置 584.由防火墻586保护的网关装置584然后将信息传送至概览和响应调 度系统118.管理系统112包括概览和响应调度系统118、连接至概览和响应调 度系统118的用户界面或者显示662,并且管理系统112可以与用于自 动订购替换熔丝的库存管理系统120进行通信.还可以提供存储器或者 数据库664,以记录系统活动日志并存储对于概览和响应调度系统所必须 的信息。例如,数据库664可以用于对来自网关装置584的输入数据包 传输进行解码,用户界面662可以用于采用上述菜单驱动显示以列表和 图形形式将信息呈现给负责人员。数据库664还可以用于存储和检索用 于定位和召集维护人员的联系信息.图27示出了容纳电气系统的电气设施680的示范性现场图,所述电 气系统具有位于设施680的各个面板104中的多个待监视电路保护器 302。监视模块304与遍及设施680散布的电路保护器(诸如熔丝302 ) 相关联,所述监视模块中一些监视模块为通信模块316, 一些监目块为 传感器模块314.许多中继器/路由器元件582战略上定位在设施680中 监M块304以及特别是通信模块316的操作范围内的不同位置.中继 器/路由器元件582依次与中央网关装置584进行通信,所述中央网关装 置584例如通过互联网与远程位置的概览和响应调度系统118进行通 信.如图27所示,管理系统可以有效地监视大量的熔丝302,并且当设 施680的大小和复杂度增加时,可通过添加额外监恥溪块304和中继器/ 路由器元件582使得系统可容易地适应.概览和响应调度系统118直接 与设施管理系统进行交互,以提供实时系统性能数据和即时信息,使得 可以尽可能快地重新激励故障电路.图28进一步示出了在一种实现中的图26和图27中示出的管理系统 的附加功能部件.熔丝监恥溪块304与中继器/路由器元件582的网络 690对接,中继器/路由器元件582依次与网关装置584对接。网关装置
584可以连接至本地网络接口和例如设施680的过程监视接口.以软件 或者机器可读代码实现的网关装置584的门户通信应用程序612处理来 自中继器/路由器网络690的信号.在由门户通信应用程序612进行处理 之后,网关装置584经过以太网连接618与互联网进行通信,最终与概 览和响应调度系统118进行通信.响应于来自网关装置584的通信,概 览和响应调度系统118通过互联网和通信塔692与电气系统的负责人员 进行通信,例如通过电话694、网页696、传真698、电子邮件700或者 通过客户网站来联系指定人员,以提供与已操作的电路保护器和重新激 励电路相关的指导和信息。图29示意地示出了另一电路保护器管理系统的再一实施例,其中多 个状态元件(诸如监恥溪块304或者上述任一状态元件)与位于不同位 置或者设施710和712中的多个网关装置584和中继器/路由器元件582 进行通信。每个设施710、 712中的网关装置584与概览和响应调度系统 118进行通信,所述概览和响应调度系统例如可以位于同时远离设施710 和712的第三位置.采用这样的方式,当网关数据消息包括客户标识符 时,概览和响应调度系统118可以从与设施712对应的电气系统操作相 关消息中识别出与设施710对应的电气系统操作相关消息。因此,当如 图29所示设施710和712由不同的客户A和B拥有时,概览和响应调度 系统118可以通知并警告多个客户他们的电气系统的实时操作,并当电 路保护器操作以保护电气系统时为每个客户提供特定信息以有效地重新 激励电路。在示范性的实施例中,概览和响应调度系统118可以定位在电路保 护器制造商的位置,从而提供现场中熔丝保护产品的操作和性能的实时 信息。制造商可以访问输入至概览和响应调度系统118的信息或者概览 和响应调度系统118收集的信息,以为完整的熔丝保护产品线提供优秀 的客户支持,并且甚至可以使用所述信息来改善现有电路保护产品、识 别新产品机遇并与客户密切协作以解决错综复杂电气系统中的复杂问 题.当以易于使用、图形界面和显示来实现时,概览和响应调度系统118 可以为位于一个位置处的客户和位于另 一位置处的现场技术人员提供操 作状态信息,并为位于第三位置处的客户支持人员提供实时信息,以对
各种类型的电气系统和结构中的电路保护器进行管理.因此,电气系统 现场级的关键人员、负责电气系统的客户级关键管理者或者人员以及制 造商级电路产品支持和帮助的关键人员全部可以及时地通知其多个相应 电气系统中电路保护器的实际操作情况.根据需要还可以为其它方提供 电路保护器信息,诸如电路保护器零售商和经销商,并且如前所述,可对概览和响应调度系统118进行编程,以自动订购替换熔丝,例如从而 在替换熔丝被使用时补充熔丝库存. E.用户界面图30 - 46示出了示范性概览和响应调度系统118和用户界面的外 观,在一个实施例中,所述概苋和响应调度系统和用户界面在计算机可 读介质上得以实现且利用例如结构化查询语言(SQL)的计算机程序或者 软件,具有用于管理的用户界面前端和用于电气系统的设施管理人员和 服务技术人员进行用户输入、访问以及信息检索和报告的网络界面.概 览和响应调度系统118可以是网络使能系统并在企业实体的内部网上运 行,或者备选地可以由企业实体的防火墙外具有授权访问的个人经过互 联网进行全部访问。在示范性的实施例中,概览和响应调度系统在 Windows (R) NT环境或者操作系统中运行,所述的环境或者操作系统可 以经过商业途径从华盛顿州雷蒙德的微软公司获得。应用程序是灵活 的,并设计成运行在无需包括任何主要功能的各种不同的环境中.
图30示出了概览和响应调度系统118的示范性实施例的简化方框 图,所述概览和响应调度系统包括服务器系统720、连接至服务器系统 720的多个客户机子系统,也称为客户机系统722。下面将更加详细描述 的计算机建模和分组工具存储在服务器系统720中,并可以由任一客户 机系统722中的请求者进行访问.在一个实施例中,客户机系统722为 计算机或者包括网络浏览器的其它电子设备,因而使得客户机系统720 可使用例如互联网访问客户机系统722。
客户机系统722可以经过多个接口与互联网互连,所述接口包括例 如局域网(LAN)或者广域网(WAN)的网络、拨入连接、电缆调制解调 器和专用高速ISDN线.客户机系统722可以是能够互连至互联网的任何 装置,包括基于网络的电话、个人数字助理(PDA)或者其它基于网络的 可连接设备及其等效设备。如下面将更加详细进行描述的,数据库服务
器724连接至包含各种亊务信息的数据库726.在一个实施例中,数据 库726集中存储在服务器系统720上,数据库726可由客户机系统722 之一的潜在用户通过客户机系统722之一登录至服务器系统720来进行 访问。在备选的实施例中,数据库726远离服务器系统720存储并且可 以是非集中式的。图31为概览和响应调度系统118的服务器架构的示范性实施例的扩 展方框图,所述概览和响应调度系统包括服务器系统720和客户机系统 722,服务器系统720包括数据库服务器724、应用服务器728、网络服 务器730、传真服务器732、电话号码簿(directory)服务器734和邮 件服务器736.磁盘存储单元738耦合至数据库服务器724和电话号码 簿服务器734.服务器724、 728、 730、 732、 734和736輛合在局域网 (LAN) 740中。此外,系统管理员的工作站742、用户工作站744以及 监控人员工作站746耦合至LAN740,备选地,工作站742, 746和748 使用互联网链路耦合至LAN740或者经过企业内部网(Intranet)连接。 每个工作站742, 744和746为个人计算机或者其它具有网络浏览 器的电子装置。尽管示出了工作站处典型执行的功能作为各个工作站 742, 744和746处执行的功能,然而可以在耥合至LAN740的许多个人计 算机的其中之一处执行这样的功能.工作站742, 744和746示出为与 各个功能相关,仅仅是为了方便对访问LAN740的个体所能执行的不同类 型功能的理解.服务器系统720被构造或者调整为经由一些客户机系统722以通信 方式与不同个体耦合,包括与概览和响应调度系统118关联的员工750, 诸如电路保护器制造商技术支持和辅助人员,并与第三方752耦合,诸 如安装者、对于待监视电气系统和使用例如ISP互联网连接754与服务 器系统720的通信负责的技术人员或者维护人员.示范性实施例中示出 了使用互联网实现的通信,然而在其它实施例中可以利用其它广域网 (WAN)类型通信.即,概览和响应调度系统及其操作算法和过程并不仅 限于使用互联网来实施.在示范性的实施例中,任何授权具有工作站756、 768的个体可以经 由客户机系统722之一访问服务器系统720.至少一个客户机系统722 包括定位在远程位置的管理工作站758.工作站756和758可以是个人
计算机或者具有网络浏览器的其它电子装置。此外,诸如电路保护器经 销商的第三方客户或者用于补充电路保护器库存的自动分配系统可以经由具有例如网络浏览器的工作站760与服务器系统720进行通信.传真服务器732可以与远程定位的客户机系统722进行通信,包括 工作站756、 758和760。传真服务器732可以使用例如电话链路或者蜂 窝状通信塔与工作站进行通信,并当电路保护器操作时警告和召集指定 人员采取动作并注意电气系统.为了报告的目的,将传真服务器732构 造或者调整为与其它客户机系统进行通信,包括但并不限于工作站742、 744和746,图32为示出了由概览和响应调度系统118采用的示范性方法或过程 770的流程图.当输入、传送、下栽或由概览和响应调度系统接受772 了与上述信号传输系统中的通信装置、状态元件和电路保护器相关的安 装信息时,可实现此处描述的系统和过程的技术效果.所述信息存储在 前述的服务器系统中,并允许来自网关装置的输入数据信号由概览和响 应调度系统118解码、解译或处理,以如下所述将信息传送给终端用户。 在示范性的实施例中,大量信息被提供至上述网关装置584的网关配置 和监视算法592,然后被传送给概览和响应调度系统118.然而,应当理 解,所述信息可以经过与服务器系统连接的任何工作站提供至概览和响 应调度系统118.在一个实施例中,接受的信息772对应于上述的不同代码和信息, 所述代码和信息用于产生数据包和从状态元件至网关的信号传送,因此对应的唯二的无线电标;符:状态元件所监视的电路保^器的序歹:号、各种类型电路保护器的设备类型代码、每个电路保护器的地址代码,信 号传输系统中通信装置的无线地址、网关装置的IP地址、来自网关的输 入数据信号的时间/日期戳、网关装置上装栽的网关应用软件和/或通信 应用程序的软件版本代码、网关装置的硬件版本代码、输入消息的数据 包计数、输入数据包和消息的错误计数以及对应于状态元件、信号传输 系统和/或概览和响应调度系统的不同错误情况的错误代码,还提供与电 气系统本身相关的信息(包括详细的现场布局图和简图)并由概览和响 应调度系统接受772。所接受772的信息还包括客户标识符以及用于由概览和响应调度系统产生的自动警告通知的联系信息.一旦接受772 了信息电路保护器安装数据,概苋和响应调度系统就 显示774正ML视的电气系统的现场平面图和电路保护器概览.现场平 面图和电路保护器概览可以包括电气系统所在的电气系统现场和设施、 与电气系统相关的电路保护器以及它们在电气系统中的相应位置、电路 保护器所保护的电路和负栽以及电路保护器的操作状态的示意困.可以 对电路保护器进行分组、分类并以下面实例示出的菜单驱动形式呈现给 用户,概览和响应调度系统等待接收776来自网关装置的数据信号或者消 息,如果没有接收776到消息,概览和响应调度系统继续显示774现场 平面图和电路保护器概览。如果从网关装置接收776到消息,概览和响应调度系统对消息进行 处理、解码或者解译,并根据消息内容确定778该消息是否对应于告警 情况,如果概览和响应调度系统确定778消息未与告警情况相对应,则 更新781来自消息中的数据,并且概览和响应调度系统重新显示774现 场平面图和电路保护器概览,包括消息中接收到的任何新的或者更新的 信息。例如,如果来自网关的消息指示新电路保护器、状态元件或者电 路保护器已经安装或者指示信号传输系统已经改变并包括更多或者更少 的中继器/路由器元件,则现场平面图和电路保护器概览将反映出这种改 变,以供概览和响应调度系统的用户进行检查.如另一个实例,当状态 元件从电路保护器收集了操作数据(诸如电压、电流或者温度读数)时, 且当这样的读数包括在来自网关装置的数据消息中时,这样的数据和信 息可以连同现场平面图和电路保护器概览一起显示。如果概览和响应调度系统确定778该消息涉及告警情况,则概览和 响应调度系统产生780通知警告并通过前述任意方法直接召集和联系指 定人员,使得可以迅速评估受影响的电路。可以提供各种告警情况,并 且各种告警情况可以指示电路保护器监视和信号传输部件中的故障情况;接近预定电压、电流或者操作温度情况时的阈值告警;以及当电路 保护器操作以将部分电路隔离时的已打开电路告警。可以根据严重性或 者紧迫性对告警情况进行类别划分和等级划分,并且概览和响应调度系 统可以对不同级别的告警情况进行不同的响应。
一旦数据消息被解译为告警情况时,就产生780通知,概览和响应 调度系统就显示782告警情况,从而使得感兴趣系统的用户可以实时看 到所检测的告警情况.如果需要的话,根据告警情况的严重性,概览和 响应调度系统可以启动785专用过程以在危险时关闭告警情况所保证的 系统、关闭特定机器等.专用过程可以包括当电路保护器108操作打开 了电气系统的一部分100时,激励辅助电源为与专用机器或者设备对应 的受影响负载供电、危险时关闭与专用机器或者设备对应的系统或者负 栽、保存用于分析的关键电路数据等,并将这种任务和措施发送给指定 人员,已进行进一步评估和响应。专用过程的启动可能必须与发送告警消息给概览和响应调度系统的 网关装置进行通信,并必须允许网关装置通过与例如下述系统或设备进行所:过程:计算机维护管理;"r监控和数据采i系统、工业控制和自动化系统、企业资源规划系统、电子数据交换系统、生产资源规划系 统、供应链管理系统、自动断路开关控制系统、可编程逻辑控制器等可 操作连接至辅助电源和功率分配设备的设备.备选地,可以在告警通知 产生780中实现专用过程的启动,其中要求指定人员执行特定的措施来 关闭特定设备和负栽,例如直到校正了告警情况.因此,在不同实施例 中,专用过程可以由网关装置和/或概览和响应调度系统在没有人为动作 的情况下自动进行,或者网关装置和/或概览和响应调度系统可以促使系 统用户或者系统联系人员颁布执行专用过程。概览和响应调度系统还向登录至系统的用户显示784告警管理选 项。使用告警管理选项,用户可以确认、清除、注释告警事件,以回顾 告警一览和历史以供随后进行研究和分析.产生通知且显示告警情况之后,概览和响应调度系统等待一个或更 多用户或者应答者确认786告警情况.如果在合理的时间帧内告警通知 未被确认,概览和响应调度系统则更新告警数据788,逐步升级790告 警,并再次向指定人员产生另一通知和召集.在逐步升级告警之前等候 确认的时间帧可以根据告警情况的严重性而改变,告警的逐步升级根据 告警情况的本质同样可以改变或甚至消除.告警的逐步升级可以导致 响应调度系统通知和联系附加的或者备选人员或者员工;发送了附加通
知之后确认告警的时间帧缩短;在一处或更多位置处激活音频或者可视 报警功能部件;或者采取其它方式来底得一个或者更多用户对系统的关注,从而使得可以重新激励受影响的电路或者可以迅速处理问题.根据 所使用的告警方案的复杂程度,可以便于预期到电路扰动时电气系统的主动管理.一旦确认了告警,概览和响应调度系统等待查看告警是否被一个或更多电气系统负责人员清除792从而使得概览和响应调度系统知道已经 注意了告警情况并且告警情况不再存在.如果告警没有清除792,则更新 788消息数据并在产生780另一告警情况通知之前逐步升级790告警.一旦清除792 了告警,则更新794消息数据并且概览和响应调度系 统重新显示现场平面图和电路保护器概览直到从网关装置接收到776另 一信号。由概览和响应调度系统记录告警事件相关信息,包括确认和清 除告警情况的响应时间,以供设施管理人员进行研究和分析.可以编译 并产成与电气系统的性能、系统相关联的电路保护器、状态元件和信号 传输系统的有效性、系统人员的响应性以及其它感兴趣的信息相关的报 告.图33 - 42示出了示范性实施例中概览和响应调度系统118的用户 界面的示范性显示屏,图33为显示了概览和响应调度系统118的用户登录屏幕的用户界面 的实例实施例。授权系统用户可以使用常规的用户名(username)数据 字段800、密码(password )数据字段802以及登录(login )按钮804 登录至概览和响应调度系统118 。未授权系统用户被阻止进入或者访问概 览和响应调度系统118。图34为登陆后呈现给用户的显示电路保护器布局和概览屏幕的用 户界面的实例实施例。在屏幕的上部提供了导航栏810,导航栏包括概览 (overview)链接812和告警(alarms)链接814.在导航栏810附近 提供了退出(logout)链接816用于退出系统.在显示屏的一个部分中提供了设施树818,包括设施(facility) 链接820以及对应于较大设施的不同区域或者部分的子设施链接824、 826和828。在示出的实例中,较大设施为工业设备,所述工业设备被划 分为三个不同操作区域,即封装区、着色区和电镀区.所述区域位于相
同或不同的物理设施或者建筑物中,并且用户 一眼即可看到正在监视的i殳施和子设施。显示所选择的设施链接820或者子设施链接824、 826和828的平 面图(floor plan)或者现场布局图830。现场布局困示出了正4AJi视 的物理设施,使得用户可以识别电路保护器的相对位置并穿过设施行 走,以在最小的延迟内处理告警情况.通过选择设施或子设施链接822、 824、 826和828,用户可以以各种详细程度看到波&视的电气系统.在现场平面闺和电路保护器概览屏幕中提供告警通知区域832,并 且在一个示范性的实施例中,告警通知区域包括地图(map)数据字段 834、告警区域(alarm area)数据字段836、接收者名(receiver name) 数据字段838、告警时间(time of alarm)数据字段840、通知发送 (notification sent)数据字段842、告警确认(alarm acknowledged) 数据字段844,从而使得用户一眼即可看到告警情况和相关信息.地图数 据字段834引导用户至正被显示的现场布局图830.告警数据字段836 是指感兴趣的子设施链接.接收者名数据字段838是指告警数据字段836 内部 视或者受影响的电负栽'数据字段840、 842以及844通知用户 告警情况出现、告警通知以及指定人员确认告警的各个时间。在现场平面图和电路保护器概览屏幕中还提供了电路保护器一览 846。在示范性的实施例中以表格形式提供了电路保护器一览846,并且 电路保护器一览表包括熔丝(fuse)列848和状态(status)列849。因此, 在图34示出的实例中,存在四个与工业设施着色区域中的机器相关联的 熔丝,所有四个熔丝都关闭且是可以操作的。因此,电气系统正常操作, 告警数据字段840、 842以及844为空'提供了继续(continue)按钮850,以在单页或者单个屏幕不能呈现 信息时访问更多一览信息、告警情况、现场平面图等。图35示出了当概览和响应调度系统已经从网关装置接收到告警信 号消息指示了告警情况之后的电路保护器布局图和概览屏幕.告警通知 区域832现在显示与告警情况相关的信息,如图35所示,由概览和响应 调度系统来填充(populate )或填入数据字段834、 836、 838、 840、 842 和844,以表示各个地图、告警区域和与告警相关联的接收者名、告警 时间、通知时间和告警确认。此外,现在电路保护器一览846示出了电
路保护器熔丝之一 (即所示实例中的熔丝2 )已经打开并影响了告警通知 区域832中已识别的机器的操作.图36示出了显示电路保护器告警管理一览屏幕的用户界面的实例 实施例,所述电路保护器告警管理一览屏幕可以由用户例如通过在图35 示出的导航栏810中选择告警(a 1 a r m)链接814进行访问.电路保护器告警管理一览屏幕包括上述的导航栏810以及设施树 818.当用户选择了子设施链接时,树818展开以示出与所选子设施相关 的电路保护器。因此在示出的实例中,选择了组装(Packaging)子设施 链接824,机器(machine)链接851和面板(panel)链接852均作为图标 呈现,所述图标对应于定位在组装区中的机器和电路保护器面板。通过 选择机器或者面板链接851和852,用户可以看到与正 [视的电气系 统中的机器和面板相关联的电路保护器。在图36示出的实例中还已经选择了机器链接851,以图形形式示出 了与该机器相关联的四个电路保护器854.在图36的电路保护器告警管 理一览屏幕上选择了在图35的一览区域846中指示为打开的熔丝 2(fuse 2),告警管理(Alarm Management)概览856被呈现给用户,以 显示已识别的已打开电路保护器熔丝2的相应信息.告警管理概览856包括日期和时间数据字段858和860,所述曰期 和时间数据字段可以用于查看特定时间和日期参数内所选电路保护器熔 丝2产生的告警。因此,可以研究告警以对电气系统中触发告警的潜在 问题进行诊断和故障查找。提供熔丝一览区域862以显示例如所选电路 保护器所属的组名、电气系统区域或者所选电路保护器的设施区域的区 段名、所选电路保护器的位置以及标识了已操作电路保护器类型的电路 保护器的部件号.因此,用户一眼就可以得知已产生告警的电路保护器 的类型、位置和身份,因此用户可以迅速定位替换电路保护器诸如熔丝, 并可以有效地定位电路保护器,如果需要可通过选择导航栏810中的概 览链接812回头参考现场布局图和电路保护器概览屏幕。可以将电路保 护器类型或者型号的图片863显示给用户以辅助定位替换电路保护器.提供了困表告警状态区864 ,在一个实施例中,其包括实体(ent i ty) 列865、状态(status)列866、时间和日期列868以及说明列870.每个 列865、 866、 868和870由概览和响应调度系统使用信息进行填充,
从而使得用户可以迅速访问告警情况.提供了告警查看和响应(view and respond to alarms)链接872, 并且当选择了链接872时,如图37所示将电路保护器告警管理选项屏幕 呈现给用户。告警管理选择屏幕与图36示出的屏幕上的告警管理类似, 但包括查看所有告警(view all alarms)链接880、查看告警详情(view alarms details)链接882、确认告警(acknowledge alarm)链接884、 清除告警(clear alarm )链接886、添加告警注解(add note to alarm) 链接888以及转发告警(forward acknowledge)链接890.图38为电路保护器告警详情屏幕的实例实施例,用户通过选择图 37中的查看告警详情链接882可以访问所述电路保护器告警详情屏幕.电路保护器告警详情屏幕包括详情一览900,所述详情一览包括与告警严重性(severity)数据字段904、告警时间和日期数据字段906、 告警的简单说明数据字段908、告警详细说明数据字段910,从而用户可以迅速得知与告警情况相关的关键信息.还提供了告警动作表912,包括动作(action)列914、注释(Note) 列916、日期(Date)列918、以及何人动作(Who acted)列920用于 识别对告警情况进行响应的人或者人员.因此,用户可以迅速访问响应 于告警正在采取的或者已经采取的任何动作。可以由概览和响应调度系 统自动添加注释,或者由响应人员或者系统用户手工输入,以对电气系 统电路问题或者打开事件进行存档.在示范性实施例中,概览和响应调度系统被编程为自动通知和警告 特定人员,但是如果需要的话用户可以通过选择转发告警链接890向另 一个人提供警告和通知.如果选择了链接890,则将电路保护器告警转发窗口 930呈现给用 户,如图39所示。转发窗口 930包括联系数据字段932、发送按钮934 以及取消按钮936.可将电话号码或者电子邮件地址鍵入联系数据字段 932中,但是按钮934和936可以用于发送或者取消转发告警.例如可 以由不能对告警进行响应的指定响应人员使用窗口 930 ,该指定人员可 以将消息转发给其它可以响应的人。如果与联系信息相关的人员没有响 应时,概览和响应调度系统可以存储输入在联系数据字段932中的信息 以供将来使用或者逐步升级的告警.当应答者(responder)接收到消息并能够调查告警情况时,应答 者可以选择确认告警链接884,并且如果选择该链接,则显示电路保护器 告警确认窗口 940。在窗口 940中,如果需要应答者可以在注释数据字 段942中输入注释,并通过选择确定(ok )或者取消(cancel)按钮944 和946来完成或者取消确认。由应答者输入的任何注释显示在告警详情 屏幕的告警动作表912中,还可以显示在图35示出的现场平面图和电路 保护器概览屏幕中的已确认数据字段844中。通过选择清除告警链接886,应答者可以清除告警,并且如果选择 该链接,则将告警清除窗口 950呈现给用户,如图41所示.告警清除窗 口 950包括注释(note)数据字段951、确定(ok)以及取消(cancel) 按钮954和956,用于输入注释至概览和响应调度系统或者丟弃注释。 清除注释可在告警动作表912中显示给用户。通过选择添加告警注释链接888,用户(无论是应答者或者其它人) 可以添加告警注释,以供将来跟踪或研究,如果选择该链接,则将告警 注释窗口 970呈现给用户,如图42所示。告警注释窗口 970包括注释 (note)数据字段972、确定(ok)以及取消(cancel)按钮974和976, 用于输入注释至概览和响应调度系统或者丢弃注释。在告警动作表912 中可以向用户显示任何这样的注释。图43 - 46示出了在概览和响应调度系统中实现的用户界面显示屏 的另一示范性的实施例.图43示出了在登录至服务器系统后呈现给用户的电路保护器布局 和概览显示屏的实施例。在屏幕的上部提供了导航栏,所述导航栏包括 监视(Monitor)链接1000、告警(alarm )链接1002、性能(behaviors ) 链接1004、装置(devices)链接1006和报告(report)链接1008。 提供了退出链接1010用于退出系统。当选择了监视链接1000时,监视链接可以用于访问电气系统概览和 电路保护器的监视状态。可以选择告警链接1002以查看存档的告警信 息。可以选择性能链接1004以访问输入屏幕及显示屏,从而配置概览和 响应调度系统告警性能选项(包括选择由系统联系的特定人员和联系信 息)、通知和告警首选项及转发选项、告警确认及清除选项、告警严重性
级别指定、升级选项以及其它用于与概览和响应调度系统交互的用户首选项。可以选择装置链接1006以存取电路保护器信息,并可选择由用户 选择报告链接1008以进入报告产生窗口、屏幕及显示屏,其中用户可以 选捧报告参数、选择信息和首选项等。在显示屏的一个部分中提供有设施(facility)树1012,包括设施 (facility )链接1014和与较大设施的不同区域或者部分对应的子设施 或者区段(zone)链接1016、 1018和1020,在示出的实例中,较大设 施为电机设备,三个不同的操作区域,即为所显示的电机设备的区段1、 区段2和区段3。所述区段或者区域可以定位在相同或者不同物理设施或 者建筑中,用户可以一眼即可看到正在监视的设施和子设施.显示了所选斧没施链接1014或者子设施链接1016、 1018和1020 的平面布置图或者现场布局1022.现场布局示出了正被监视的物理设 施,使得用户可以识别电路保护器的相对位置并穿过设施行走,以在最 小的延迟内处理告警情况.在现场布局1022中提供了电路保护器链接 1023,并且可由用户选择链接1023以查看与现场平面图1022中的链接 1023对应的电路保护器的当前状态。通过选择设施或者子设施链接 1014、 1016、 1018和1020,用户可以以各种详细程度看到所监视的电 气系统和电路保护器.在现场平面图和电路保护器概览屏幕中提供了告警通知区域 1024,并且在示范性的实施例中,告警通知区域包括地图(map)数据字 段1026、告警区域(alarm area)数据字段1028、接收者名(receiver name)数据字段1030、告警时间(time of alarm)数据字段1032、通知 发送数据字段1034、告警确认数据字段1036,使得用户可以一眼看到告 警情况和相应信息.地图数据字段1026引导用户至正被显示的现场布局 1022.告警区域数据字段1028是指感兴趣的子设施链接。接收者名数据 字段1030是指在告警区域数据字段1028中 视或者受影响的电负 载。数据字段1032、 1034和1036告知用户告警情况出现、告警通知以 及指定人员进行告警确认的各个时间。在现场平面图和电路保护器概览屏幕中还提供了电路保护器一览 1038.在一个示范性实施例中,以表格形式提供了电路保护器一览1038, 并且包括例如熔丝列和状态列.因而,在图43示出的实施例中,存在与 正,视的电机装置的区段2相关联的12个熔丝,熔丝l-4、 6-9以 及11和12被关闭并且是可操作的,而熔丝5和10被指示为打开.通过 选择一览1038中的熔丝之一,在告警一览1024中填充告警数据字段 1032, 1034和1036,以提供告警情况相关信息.提供有区段告警一览链接1040,并且可以选择区段告警链接以查看 告警一览屏幕。提供告警严重性数据字段1042以快速将告警状态的严重 性或紧迫性传送给用户.图44为示出了电路保护器告警管理一览屏幕的用户界面的实例实 施例,所述电路保护器告瞀管理一览屏幕可以由用户例如通过选择图43 中的告警一览链接1040进行访问。电路保护器告警管理一览屏幕包括同前面相同的导航栏以及上述的 设施树1012.当用户选择了树1012中的链接时,树1012展开以示出与所选的树的链接相关联的电路保护器.提供有表格告警状态区域1050,在一个实施例中,所i^格告警状 态区域包括区段列1052、告警列1054、时间和日期列1056以及亊件列 1058。由概览和响应调度系统使用信息填充每个列1050、 1052、 1054 和1056,使得用户可以迅速访问告警情况。在示范性实施例中,区段列 1052指示了其中发生告警情况的被监视设施所在的操作区段,告警列 1054指示了告警情况的严重性,事件列1058包括每个告警情况的简要 描述。使用可以选择的链接填充区段列1058,使用户可以看到一个告警 的更多特定详情。图45为显示了电路保护器分组信息的用户界面的实例实施例,并且 例如可以通过图44中所示状态区域1050的区段列1052中的链接之一来 访问所述电路保护器分组信息。提供了分组信息一览区域1060,包括分 组名数据字段1062、区段数据字段1064、电路保护器位置数据字段1066 和部件号数据字段1068,由概览和响应调度系统填充数据字段1062、 1064、 1066和1068,使得用户可以ifiil查明与告警情况相关的电路保护 器的身份和位置.还提供了熔丝告警历史表1070,在一个示范性实施例中,所述熔丝 告警历史表包括区段列1072、告警列1074、时间和日期列1076以及事 件列1078.列1072、 1074、 1076和1078中的每列均由概览和响应调度 系统使用信息填充,使得用户可以迅速访问告警情况。在示范性实施例中,区段列1072指示了与其中发生告警情况的,视设施中的感兴趣区 域对应的电路保护器,告警列1074指示了告警情况的严重性,事件列 1078包括每个告警情况的简要描述。使用可以选择的链接填充区段列 1072,使用户可以看到一个电路保护器的更多特定详情.图46为显示了电路保护器告警详情屏幕的用户界面的实例实施 例,例如可以通过选择图45所示告警历史表1070的区段列1072中的链 接之一来访问所述电路保护器告警详情屏幕.提供了告警详情一览区域 1080,所述告警详情一览区域包括实体数据字段1082、严重性数据字段 1084、何时发生数据字段1086和表示何含义(what it means)数据字 段1088。实体数据字段标识了电路保护器及告警对应的电路保护器的位 置,严重性数据字段1084指示了告警的严重性,何时发生数据字段1086 指示了告警的时刻,表示何含义数据字段1088提供了告警的简要说明。还提供了熔丝告警动作表1094,在示范性实施例中,所述熔丝告警 动作表包括动作列1096、注释列1098、时间和日期列1100以及谁动作 列1102。列1096、 1098、 1100和1102中的每列都由概览和响应调度 系统使用信息进行填充,使得用户可以迅速存取告警情况。提供了告警 选项链接,包括查看所有告警链接1104、确认告警链接1106、清除告警 链接1108、添加告警注释链接1110以及转发告警链接1112。上面描述 了告警选项链接以及相关功能。在图33-46中示出的上述显示屏和屏幕可以使用与电路保护器监视 和信号传输系统可以容纳的电路保护器一样多的电路保护器,在一些系 统中,电路保护器可以编号至成千上万.然而用户界面显示和屏幕,可以及电路保护器状态详情,以迅速移动至(hone in on)期望的信息. 用户界面显示屏可以按照惯例以计算机程序实现,所述计算机程序在计 算机可读介质上实施并具有与上述各种功能和功能部件对应的可由计算 机执行的指令或者代码段,所述各种功能和功能部件用于管理与电气系 统对应的电路保护器信息.用于这种目的的软件编程和代码段以及指令亚州的Redwood市的Questra. 应当理解,在另一实施例中可以提供对应于附加显示、链接、表格、 图形、信息和标记的附加代码段,并且在本发明的一些实施例中并非需 要使用上述显示屏和屏幕中提供的所有示范性信息。可以改变用户界面 显示以适应特定的电气系统、设施管理员和不同类型的电路保护器的需 要.当如上所述在基于网络的系统上实现用户界面显示时,系统可以灵 活地将信息同时呈现给多个用户,并且通过菜单驱动的图像显示和信息 链接,系统用户可以快速访问所需的信息,从而正确管理电路系统、在 最小的延迟内响应告警情况和访问性能数据和事件历史以进行研究和分 析.虽然在电气系统中的过电流保护熔丝和用于该过电流保护熔丝的数 据的内容中说明了上述用户界面,但是可以将用户界面进行调整以包括 用于管理和响应各种操作条件和其它类型过电流电路保护器系统(诸如 断路器和开关)的问题的数据字段、链接、图形和表格。例如,在电路断路器系统中,可以使用概览和响应调度系统118监视和校验断路器的 操作状态、断路器系统的维护活动、已跳闸断路器及它们在系统中位置 的识别、断路器跳闸时的亊件历史的记录等,并且用户显示可以向用户 实时呈现这样的信息,从而使得可以在不需要从各个其它源采集信息的 情况下,迅速处理电路断路器和电气系统。 F.多功能响应工具为了进一步促进对电路保护器告警情况快速响应和关注并促进快速 警告和召集以调查由管理系统112所识别的问题,在一个实施例中,提 供了多功能响应工具.图47为示范性电路保护器响应工具1140的示意图,所述电路保护 器响应工具可以与概览和响应调度系统118 —起使用,以快速调查并恢 复因电路保护器108的操作而受影响的电路.在一个实例中的电路保护 器为定位在电气系统100的面板104中具有熔丝主体1144的熔丝1142. 熔丝1142具有端子1146、 1148以及主熔丝元件150,所述主熔丝元件 在端子之间延伸,并限定了当电气系统100中出现特定电路情况且将电 气系统的一部分100隔离时使经过熔丝1142的电路开路的可中断电流通 路。状态元件110与熔丝1142相关联,监视熔丝的操作状态,并当主熔 丝元件1150已经打开时,状态元件110发送信号通知概览和响应调度系 统118,如上所述,虽然在图47中示出了一个电路保护器108,但应当 理解工具114 0可以结合由概览和响应调度系统118监视的多个电路保护 器108使用。维护人员、电工、技术人员以及其它被呼叫人员可以使用工具 1140,以对告警情况进行响应。如下所述工具1140减小了用户在传送、 访问和利用有效响应电气系统扰动传统上需要的各种工具和文件过程中 面对的困难。例如,在其它物品当中,传统上服务技术人员需要功率分配设施 的电气系统和现场平面图的电路示意图,以确定他自己或者她自己在电 气系统中的方向并定位系统中的特定电路保护器和负栽;测量工具,以 检查电气系统中特定点处的电压和电流读数;并需要通信装置,以当响 应于电气系统扰动时与电气系统的部件通信和/或与其他技术人员对 话。按照常规,当响应于扰动时,技术人员反复拿起这样的装置和文件 以及各种其它手工工具,并且在电气系统中难懂(cramped)或者难以到 达区域必须频繁地拿起装置.这些装置和工具可以携带在工具皮带上, 但是反复展开来自工具皮带中的多个装置并当不使用时确保它们放回工 具皮带是一件耗时且麻烦的任务。管理这样多的工具、装置和文件通常 造成成功响应扰动并恢复或重置电路至正常操作中的时间延迟。当单个 技术人员必须对扰动进行响应时尤其是这样的情况。为了减小这样的困难,提供了工具1140,所述工具促进了整个复杂 电气系统导航,促进了适当电路的检查及电路保护器身份的确认,促进 了传送信息至其它负责方,并且促进了与概览和响应调度系统的交互。在示范性实施例中,工具1"0为多功能电子装置,并且提供在小型 保护外壳1152中,所述小型保护外壳可容易地由用户运送和携带,以经 过正被监视的电气系统的不同部分行进至电气系统中安装的电路保护器 的特定现场或者位置。外壳1152可以包括,例如,皮带夹以在不使用期 间将外壳1152附着至工具皮带.外壳1152围绕、封闭和保护了多个子 装置,在示范性实施例中所述多个子装置包括控制器装置1154、输入接 口 1156、显示装置1158、通信装置1160、定位装置1162、扫描器装置 1164、数字万用表装置1166、温度计装置1168、娱乐装置1170、音频/ 视频装置1172、指导装置1174以及成像装置1176.在一个实施例中,
诸如可充电电池的板上电源1180为控制器1154以及子装置1156、 1158、 1160、 1162、 1164、 1166、 1168、 1170、 1172、 1174、 1176和 1178供电。子装置1156、 1158、 1160、 1162、 1164、 1168、 1170、 1172、 1174、 1176和1178安装至外壳1152或者紧紧固定在外壳1152内,使 得子装置的功能集成至单个工具1140,从而当在电气系统中工作以查找 电路保护器的故障和电路保护器操作以恢复受影响的电路时,避免运送 和手持多个装置.控制器1154可以是具有微处理器或者等效电子封装的微控制器,所 述微处理器或者等效电子封装用于在使用时接收输入并产生输出给各个 子装置1156、 1158、 1160、 1162、 1164、 1166、 1168、 1170、 1172、 1174、 1176和1178。当使用工具1140时,输入接口 1156允许用户选择操作模式和用户 首选项或工具1140选项,并允许在子装置1156、 1158、 1160、 1162、 1164、 1166、 1168、 1170、 1172、 1174、 1176和1178的功能之间切换。 接口 1156可以包括字母数字键盘,并且可以优化接口 1156从而以最小 击键数方式使用。例如,接口 1156可以是虚拟键盘或者基于笔的输入系 统、基本通过利用拇指可以使用的键盘装置或者手持个人数字助理 (PDA)、个人信息管理(PIM)以及其它电子管理器中常见的其它等效接 u 。显示装置1158例如可以为点阵液晶显示器(LCD )、触敏显示器或者 将信息呈现给用户的其它等效显示器。显示器可以以已知的方式将图 形、文本、链接以及其它标记和信息呈现给用户.使用接口 1156和显示 器1158,用户可以选择工具1140的操作模式、鍵入数据输入并选择用 户首选项、选项和工具1140的功能部件。通信装置1160可以是提供与例如概览和响应调度系统118通信的 声音或者文本消息传送的双向寻呼机装置或者便携式电话。工具1140可 以为从概览和响应调度系统118接收自动警告和召集/告警通知的指定联 系人。因此,当通信装置1160接收到召集/告警通知时,可以在显示器 1158上将与电气系统中的电路保护器对应的电路保护器信息(诸如位置 数据)和与电路保护器对应的识别信息明确地呈现给用户.工具1140可以包括网络浏览器1172,使得当在工具1140处接收到
通知时,用户可以登录至概览和响应调度系统,以查看告警详情和其它 信息,诸如上述用户界面中的现场平面图,从而快速对通知进行响应.通信装置1160还促进了装置的用户与其它人员之间的通信,诸如与其它 现场技术人员、设施管理人员或者电路保护器制造商的技术支持之间的 通信,在另一和/或备选的实施例中,通信装置1160可以包括蓝牙装置, 或者根据已知兼容的标准和技术自动与邻近装置和系统进行通信的等效 装置.在这样的实施例中,当工具1140穿过电气系统移动时,通信装置 1160可以自动连接使用调制信号的附近电路保护器、装置和设备,并且应调度系统118。定位装置1162可以为全球定位模块,当操作工具1140时所述全球 定位模块能够引导用户到达电气系统中的特定位置,引导用户精确确定 电路保护器108在电气系统中的确切位置,引导用户精确确定该用户在 电气系统中的相对位置。可以通过概览和响应调度系统118监视和显示 感兴趣电路保护器的位置以及应答者相对于感兴趣的电路保护器的位 置,并由用户通过通信装置1160和显示器1158来访问.备选实施例中 可以使用其它定位和查找技术,以感测用户在电气系统中的位置并提供 反馈给用户,以辅助用户快速定位由概览和响应调度系统118所识别的 电路保护器。可以提供扫描器装置1164,以收集和确认概览和响应调度系统118 的数据和信息。例如,扫描器装置1164可以是文件扫描装置,所述文件 扫描装置可以扫描、读取并处理文件,以供上栽至概览和响应调度系统 或者用于由用户在电气系统工作时进行电子访问.所扫描文件可以包括 过程手册材料、现场平面图信息、电路保护器信息、与电气系统及其工 作负栽相关的信息、职员联系信息、日历信息或者其它感兴趣的项目.在另一和/或备选的实施例中,扫描器装置可以为条形码扫描器、 RFID扫描器或者可以同条形码标签、RFID标签或者其它与电路保护器相 关的信息元件1165合作的等效设备.信息元件可以包括电路保护器信息 (诸如由制造商提供的电路保护器序列号)、电路保护器的设备类型代 码、电路保护器的位置或者地址代码、状态元件的功率/控制代码、与电
路保护器相关的电气系统负栽的设备标识代码以及状态参数代码(诸 如,测试代码、故障代码、同与状态元件相关联的电路和/或电路保护器的操作条件相关的代码).在这样的实施例中,可以使用扫描器装置1164 以当其定位在电路系统中时扫描电路保护器108,工具1140和/或概览 和响应调度系统118可以确认电路保护器108已被正确识别.当现有设 备例如包括具有电路保护器信息的条形码标签等时,扫描器装置1164同 样可以用于扫描作为输入至概览和响应调度系统118或相关网关装置 584的信息输入的信息元件1165.万用表装置1166用于测量电路保护器108和电气系统100的服务、 故障查找、维护应用程序所需的大量M.所述^t可以包括AC电压和 电流、DC电压和电流以及电阻或者连续性。可以容易地添加其它参数(诸 如频率、电容、温度)以满足特定应用的需求。在一个实施例中,万用表装置1166可以为通用万用表装置,包括具 有已知电阻的内部电流分路器,所述电阻使用例如引线或者测试探针L 和L插入在电路保护器108的电流通路中.可以测定跨过电流分路器的 压降从而确定电流。备选地,万用表装置1164可以为使用了积分式电流 钳(current clamp)的钳式万用表(clamp-on multimeter),所述积 分式电流钳在不用必须切断和断开经过熔丝的栽流通路时感测电流通路 中的电流。可以在电路保护器108或者导体(诸如连接至电路保护器108 的导线或者母线)周围闭合电流钳,以感测由电流产生的磁场.电流钳 可以提供电压信号以由计算和显示所测电流电平的万用表装置1164进行测量.可以将万用表装置构造或者调整成自动选择用于向用户显示的适 当测量范围.为了促进万用表的功能性,输入接口 1156包括选择和运用可用功能 部件所需要的选择开关、按钮、掩鍵或者垫板(pad)和输入端子。例如, 输入接口 1156可以包括用于不同电流测量范围的输入选择开关和用于 AC和DC电压测量的输入选择开关。除了电压测量输入和公共输入之外, 可以提供两个用于电流测量的输入连接器。软M(softkey)以及改变 显示器1158上的图标符号可以降低所需按钮的数量,其中当按键功能改 变时显示新的图标符号.温度计1168为已知温度感测装置,可以利用引线或者测试探针L、 L2来感测电路保护器108的操作温度和评估其操作情况a娱乐装置1170可以调整为处理例如压缩的音频和/或视频流,使得用户可以以已知的方式听音乐、观看视频、玩游戏、看新闻和体育咨询等.娱乐媒体可以下栽至装置1170或者在可拆卸卡或者盘上提供。音频/视频装置1172可以调整为以已知方式记录音频、静止图像和/ 或视频.这种用途的摄像技术和记录装置是公知的,并且可以在模块1172 中实现。为了监督目的或者为在校正了告警情况后进行诊断和评估的目 的,所记录的音频、静止困像和视频可以传送至远程操作调度系统118 以供远程用户、设施管理员访问.为了培训目的,可以提供指导装置1174 ,指导装置例如可以包括 过程手册、系统手册、音频和视觉指导及演示材料以及帮助功能,以在 安装、故障查找或者当对感测和监视部件、信号传输部件、概览和响应调度系统118以及系统部件的各种4m情况响应时提供给技术人员,指导装置1174的媒体可以下栽至装置1174或者提供在可拆卸卡或者盘 上,可以为特定的电气系统和技术人员定制所述媒体.使用指导装置 1174,可以通过正确的安装和连接过程、诊断过程以及响应过程来引导 不同阅历的用户,并且由于指导装置1174在响应工具1140的本地,因 此可以在无需要求连接至概览和响应调度系统118的情况下离线访问信 息。因此用户不依赖于对操作系统118的访问来完成必要的任务.成像装置1176被调整为以已知方式提供例如用于电气系统检查的 热像。例如可以使用红外技术及其等效技术以产生温度曲线和数据,这 对于在响应于来自概览和响应调度系统118的告警通知人员到达现场时 快速访问电路的採作条件和识别问题区域是有用的。可以提供分析仪装置1178,并可由用户访问,以进一步评估电气系 统和电路保护器的告警情况或操作参数.分析仪装置可以是例如以已知 方式操作的已知讲分析仪装置。虽然已经描述了被调整为用于响应工具1140的不同功能的各个子 装置1156、 1158、 1160、 1162、 1164、 1166、 1168、 1170、 1172、 1174、 1176和1178,但应当理解,在一些实施例中并非需要包括所有的子装 置。相反,可以为特定用户以期望的组合提供所述子装置.在另一和/或 备选的实施例中,同样可以包括附加的功能和子装置.
困48是使用困47所示工具来响应电路保护器告警的方法1200的示 范性流程图.在电路保护器操作使电气系统中的一个部分与电气系统中 另外的部分隔离时,方法1200允许有效地重新激励电气系统中受到影响 的电路.所述方法包括在电气系统中感兴趣的各个电路保护器附近提供 1202状态元件,提供1204对上述状态元件响应的电子管理系统,并提 供1206多功能手持响应工具.当安装了状态元件并且电气系统在操作 时,使用前述任意的状态元件和监视技术来监视和感测1208电路保护器 的操作状态.当电路保护器之一已经操作将电气系统的一部分隔离时, 基于所感测的电路保护器的状态,以上述任意方式将数据信号从至少一 个状态元件传送1210至远程位置.数据信号至少包括识别代码和地址代 码以识别已操作的电路保护器的位置。响应于所传送的信号,管理系统向负责人员产生1211警告和召集通 知其已操作的电路保护器以及已操作电路保护器的位置.利用负责响应 警告的用户所携带的手持多功能响应工具接收1212警告和召集。用户可 以确认1214警告和召集.如果需要用户可以将警告转发1215给另一方 以供响应。一旦接收1212到消息,则通过工具的显示器将与警告相关的电路保 护器的身份和位置显示给用户,用户可以继续找出1216电气系统中的电 路保护器并移动至电路保护器的物理位置,或者还可以使用工具继续登 录1217至概览和响应调度系统以得到与感兴趣电路保护器相关的进一 步的详情和信息. 一旦登录,用户可以得到并回顾告警情况信息,包括 上述的告警一览显示、告警详情显示以及告警选项显示,可以附加地为 用户呈现与电路保护器位置中的潜在危险相关的特定信息,并给出与在 响应于已操作的电路保护器时应当采取的预防措施以及应当使用的专用 保护设备相关的信息。备选地,可以使用工具在接收到1212的最初消息中提供这样的信息.可以参考所述工具的定位装置以找到或定位电气系统中的电路保护 器并到达其物理位置,或者可以从概览和响应调度系统中得到地图、现 场平面图和信息以辅助查找电路保护器. 一旦找到,可使用所述工具的
器的身份。在找到和/或确认电路保护器的身份之后,可以使用所述工具的万用表功能、工具温度计1168、成像装置1176或者详分析仪1178来检查1220 电路保护器的操作状态,以校验或者确认1222电路保护器的操作状态. 然后用户可以继续对警告情况进行校正或者修复、替换电路保护器或者 恢复1226电路至其正常操作情况.使用工具1140和方法1200,用户不需收集多个装置和文件而带到 电路保护器安装现场以调查所接收的警告或告警情况.相反,用户可以 以简单地方式通过迅速访问有效调整告警情况或者警告所需要的信息极 其方便地完成手边的任务.可以提供多样工具1140以执行方法1200, 用于由不同的用户、操作员或者应答者同时响应多个告警情况。G.系统变型上述系统和处理并不限于此处描述的特定实施例,每个系统和每个 处理的部件可以单独实现并与此处描述的其它部件和处理分开.每个部 件和处理还可以与其它部件、系统和处理组合使用.例如,为满足特定电气系统100的需要或者为了成本管理的原因, 可以整体或者部分实现前述电路保护器监视和管理系统112.换言之,管 理系统112可以并不包括所描述的所有部件,或者并不执行上面描述的 所有功能。即,例如可以配置或者调整管理系统112,以在未将电路保护 器的操作状态或者情况传送至远程装置以供实时显示电路保护器操作的 情况下感测和记录电路保护器操作和性能,在这样的实施例中,可以从 电气系统中除去电路保护器并可从另一位置处的电路保护器中读取信 息,或者可以将读取器、发射机应答器或者通信装置(诸如所述响应工 具)带到电路保护器的位置以从中获取信息。作为另一实例,管理系统112可以识别和确定与电路保护器和电路 相关的操作状态和数据,并将数据传送和通信至概览和响应调度系统 118,但未与库存管理系统通信.此外,管理系统可以实现为对电路保护 器打开事件进行警告和调度响应,而不允许上述的管理系统的诊断和故 障查找方面。同样,由于成本管理的原因,可以提供具有各种功能程度 的工具,并且在特定设施和实施例中可以完全省略。现在应当明白,系 统部件可混合搭配使用,以产生可以不同程度得到本发明益处的不同系
统。
此处描述了电路保护器系统的一个实施例,所述电路保护器系统包
括至少一个过电流电路保护器,所述过电流电路保护器限定了当经过 可中断电流通路的特定电流情况出现时可从中中断的电流通路;状态元 件,所述状态元件与电路保护器相关联并被调整成监视电流通路的操作 状态;与状态元件通信的电子管理系统,其中管理系统被调整为当电路 保护器已经操作使得电路通路开路时自动警告和召集负责人员并识别已 操作的电路保护器的位置.
可选地,状态元件以无线方式与管理系统通信,并且所述状态元件 可以从RFID芯片、发射机、智能卡、^执行器以及光学激活指示电路 的组中选择.状态元件可以包括监视模块,所述监视模块机械或者电连 接至电路保护器外部位置处的电路保护器端子元件,所述模块被调整成 用于改型安装至电路保护器.状态元件可以收集与电路保护器的操作相 关的数据和信息,从而促进电气系统的诊断评估和故障查找.
可以可选地将管理系统调整为通过远程装置警告和召集人员,所述 远程装置从包括计算机、寻呼机、发报机、便携式电话、传真装置、响 应工具、手持电子装置及其组合的组中选择.通信链路可以可选地与状 态元件和管理系统对接,通信链路可以从包括硬连线通信链路、光通信 链路、网络通信链路、无线通信链路,卫星通信链路,电力线栽频及其组 合的组中选择。
可选地将状态元件调整为经过轮询方法、电流监视、电压监视、温 度感测、振动和位移感测、机械应力和应变感测、声发射感测、噪声感 测、热像和热图像、电阻感测、压力感测、湿度感测和视频监视中至少 之一来识别电路保护器的操作.管理系统可选地与至少一个远程系统以 电学方式进行通信,所述至少一个远程系统从下面的组中选择用于补 充因库存被使用而耗尽的电路保护器库存的电路保护器库存管理系统、 计算机维护管理系统、监控和数据采集系统、工业控制和自动化系统、 企业资源规划系统、电子数据交换系统、生产资源规划系统以及供应链 管理系统,至少一个路由器/中继器元件可以可选地从监视模块接收RF 信号,所述路由器/中继器元件将RF信号转发至智能网关装置,所述智 能网关装置用于处理RF信号并将信号转换为与RF信号的协议不同的预
定消息协议.
管理系统可以响应于数据消息,所述数据消息可选地包括多个位,
所述多个位从包括以下信息的组中选择唯一的无线电标识符,状态元 件制造商序列号,电路保护器的装置类型代码,电路保护器的位置或地 址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测试代码,故陣代码,客户代 码,温度代码,振动代码,位移代码,机械应力代码,机械应变代码, 声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代码、压力代码,湿度代码和 视频代码。管理系统可以可选地调整为识别状态元件的监视模式,其中 所述监视模式从包括以下状态的组中选择注册状态,发现状态,激活 状态,暂停状态、去激活状态和离线状态.
可以可选地提供多功能响应工具,并且所述多功能响应工具与管理 系统进行通信。所述工具可以包括从通信装置、定位装置、扫描器装置、 万用表装置和温度计装置的组中选择的多个装置.管理系统可以调整为 传送与电路保护器的位置中的潜在危险相关的信息以及与在响应于已操 作的电路保护器时将采用的预防措施相关的信息。
在另一实施例中,电路保护器系统包括多个过电流电路保护器,每 个过电流电路保护器限定了当经过可中断电流通路的特定电流情况发生 时可从中中断的电流通路。状态元件与每个电路保护器关联,每个状态 元件被调整成监视各个电流通路的操作状态,并且至少 一个状态元件被 调整为在由于电路保护器操作使一个或更多电流通路中断时传送数据信 号。网关装置调整为接收来自所述至少一个状态元件的数据信号,并且 电子管理系统与网关装置通信,其中管理系统被调整为在电路保护器已 经操作使电路通路开路时警告和召集负责人员并识别已操作的电路保护 器的位置。
可选地,电子管理系统被调整为响应于电路保护器的操作而启动专 用过程。所述状态元件包括监视模块,所述监视模块机械和电连接至电 路保护器外部位置处的电路保护器端子元件,并且所述模块可以包括射 频(RF)发射机。监视模块还可以包括检测电路中断时跨过电路保护器 的电压改变的电压传感器,所述电压改变触发了至网关装置的数据信号 的传送.管理系统可以调整为经过电子邮件通知、传真通知、寻呼机通 知、网页通知和语音通知中的至少一种来警告和召集人员.
在另一实施例中,电路保护器系统包括多个过电流保护熔丝,每个 过电流保护熔丝具有在第一和第二端子元件之间延伸的主熔丝元件,所 述主熔丝元件限定了当经过主熔丝元件的特定电流情况发生时可从中中 断的电流通路。状态元件与每个电路保护器相关联,所述状态元件包括 监视模块,所述监视模块被调整为感测跨过各个熔丝的第一和第二端子
元件的电压差的监视模块.至少一个通信模块包括低功率射频(RF)发 射机,所述通信模块被调整以当感测到跨过第一和笫二端子元件的压降 时产生RF数据信号.多个无线电中继器/路由器元件调整为将来自任何 状态元件的RF数据信号转发至智能网关装置,所述智能网关装置调整为 接收经过中继器/路由器元件转发的数据信号。概览和响应调度系统与网 关装置通信,其中概览和响应调度系统调整为警告和召集负责人员通知 其一个或多个已操作的熔丝,并识别已操作熔丝的位置以供替换,进而 有效重新激励受影响电路。
可选地,所述数据信号包括数字射频信号.管理系统可以调整成等 待负责人员确认告警,并且如果在预定时限内没有接收到确认,重新警 告和召集负责人员通知其已操作的熔丝,并识别已操作熔丝的位置。电 子管理系统还可以调整成响应于电路保护器的操作启动专用过程,所述 专用过程从激励辅助电源、关闭设备和保存用于分析的电路数据的组中 选择。
在另一实施例中,描述了在电路保护器操作将电气系统的一部分与 电气系统另外的部分隔离时有效重新激励电气系统中受影响电路的方 法.所述方法包括在感兴趣的各个电路保护器附近提供状态元件,并 提供对所述状态元件进行响应的电子管理系统;当电路保护器被安装在 电气系统中时,使用状态元件来感测电路保护器的操作状态;当电路保 护器之一已经操作将电气系统的一部分隔离时,基于所感测的电路保护 器的状态,将数据信号从至少一个状态元件传送至远程位置.所述数据 信号至少包括识别代码和地址代码以识别已操作的电路保护器的位置. 可选地,所述方法还包括在已操作的熔丝已经更换时从电子管理系统产 生替换订单以补充熔丝库存。
在另一个实施例中,电路保护器系统包括用于感测电气系统中多 个电路保护器的操作状态的装置;用于传送数据信号的装置,所述数据
信号与所感测的一个或更多电路保护器的操作对应,从而将所述电气系
统中的至少一个部分与电气系统另外的部分隔离;用于接收数据信号的 装置,所述数据信号与所感测的一个或更多电路保护器的操作对应;和 用于在没有人为干预的情况下向负责人员产生警告和召集的装置,告知 其已操作的电路保护器的类型和位置,以允许有效地重新激励电路.可 选地,用于传送的装置包括用于传送低功率无线信号的装置。
此处示出了电路保护器监视组件的实施例。所述组件包括至少一 个过电流电路保护器,所述过电流电路保护器限定了当经过可中断电流 通路的特定电流情况出现时可从中中断的电流通路;状态元件,所述状
s信息r所述信息至少包括状态元件标识符;位置标识符。'"
可选地,状态元件可以调整为将信息以无线方式传送给管理系统. 所述状态元件可以包括RFID芯片、发射机、智能卡、机械执行器或者光 学激活指示电路.状态元件位于电路保护器内部,并可以调整为收集与 电路保护器的操作相关的数据,并将数据传送给管理系统。通信链路可 以与所述状态元件和远程管理系统对接,并且所述通信链路可以从硬连 线通信链路、光通信链路、网络通信链路、无线通信链路、卫星通信链 路、电力线栽频及其组合的组中选择,
可选地,状态元件可以调整为经过轮询方法、电流监视、电压监视、 温度感测、振动和位移感测、机械应力和应变感测、声发射感测、噪声 感测、热像和热图像、电阻感测、压力感测、湿度感测和视频监视中至 少之一来识别电路保护器的操作。所述状态元件可以包括监视模块,所 述监视模块机械和电连接至电路保护器外部位置处的电路保护器端子元 件,所述模块被调整用于改型安装至电路保护器,并且所述监视模块可 以包括射频(RF)发射机.所述电路保护器可以包括熔丝,并且状态元 件可以传送与熔丝的操作相关的数据,所述数据包括多个数据位,所述 多个数据位从包括以下信息的组中选择唯一的无线电标识符,状态元 件制造商序列号,电路保护器的装置类型代码,电路保护器的位置或地 址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测试代码,故陣代码,客户代 码,温度代码,振动代码,位移代码,机械应力代码,机械应变代码, 声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代码、压力代码,湿度代码和
视频代码.还描述了电路保护器系统的监视组件的实施例.所述组件包括多 个过电流电路保护器,所述每个过电流电路保护器限定了当经过可中断 电流通路的特定电流情况出现时可从中中断的电流通路;模块化状态元 件,所述模块化状态元件与每个电路保护器相关联,每个模块化状态元 件被调整成监视各个电流通路的搮作状态;和与至少一个所述模块化状 态元件通信的发射机,所述发射机发送无线数据信号至远程位置,以供 电子管理系统识别已操作的电路保护器以及已操作电路保护器的位置.可选地,发射机用于产生数字射频信号.所l溪块化状态元件可以 包括监视模块,所述监视模块机械和电连接至电路保护器外部位置处的 电路保护器端子元件,所述模块用于搭锁安装至电路保护器,所述模块电压^感器:所述电压改变触发了无线数据信号的发送。可以在与至少一个模块化状态元件互连的通信模块中提供发射机,所述通信模块可为 其它模块化状态元件供电。描述了包括过电流保护熔丝的熔丝监视组件的一个实施例,所述过 电流保护熔丝具有在第一和第二端子元件之间延伸的主熔丝元件,所述 主熔丝元件限定了当经过主熔丝元件的特定电流情况发生时可从中中断 的电流通路;和响应于熔丝操作的监视模块,其中监视模块包括外壳、 安装元件与第一和第二导电臂,所述安装元件被调整为将外壳附着至电 路保护器的外部表面,所述第一和第二导电臂延伸至电路保护器的各个 第一和第二端子元件;和发射机,所述发射机连接至监视模块并将数据 信号发送至远程位置,以识别已操作的电路保护器以及已操作电路保护 器的位置。可选地,外壳包括连接至导电臂的电压传感器,发射机包括低功率 射频(RF)发射机.数据信号可以为数字射频信号,安装元件可以包括 安装夹,所述安装夹采用搭扣配合噬合与熔丝的外部表面噬合。信号端 口可以暴露在外壳的表面,并可以提供用于将模块连接至发射机的接口 插头.描述了一种监视电气系统中的电路保护器操作的方法。所述电路保 护器可以操作使导电电流通路中断并^t电气系统的一个部分与电气系统
另外的部分隔离.所述方法包括在感兴趣的各个电路保护器附近提供 状态元件,并提供发射机,所述发射机对所述状态元件进行响应并当电 路保护器之一 已经操作将电气系统的部分隔离时向远程位置产生数据信 号,所述数据信号包括多个数据位,所述多个数据位从包括以下信息的 组中选择状态元件的制造商序列号,电路保护器的装置类型代码,电 路保护器的位置或地址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测试代码, 故陣代码,客户代码,温度代码,振动代码,位移代码,机械应力代码, 机械应变代码,声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代码、压力代 码,湿度代码和视频代码;当电路保护器被安装在电气系统中时,使用 状态元件感测电路保护器的操作状态;基于所感测的电路保护器的状 态,将数据信号传送至远程位置。
还描述了一种电路保护器监视组件.所述组件包括用于感测电气 系统中多个电路保护器的操作状态的装置;用于在未改变电气系统的情 况下将用于感测的装置附着至电路保护器的装置;和用于传送数据信号 的装置,所述数据信号与所感测的一个或更多电路保护器的操作对应,所 述数据信号识别了电气系统中已操作熔丝的位置.
还描述了一种用于熔丝的熔丝状态监视套件,所述熔丝具有熔丝主 体和连接至所述主体的第一和笫二端子元件。所述套件包括外壳;外 壳中的传感器;安装元件,其尺寸形成为与熔丝主体的外部表面噬合并 将外壳固定在所述主体上;以及可附着至外壳的笫一和第二接触臂,其 尺寸形成为分别从外壳延伸至第一和第二端子元件,所述笫一和第二接 触臂连接至传感器。
可选地,将信号端口连接至传感器,所述套件进一步包括用于与信 号端口紧密配合的接口插头。可以提供电源,并且所述电源可以从下面 的组中选择电池,功率撷取装置,能量存储元件,备用电源,辅助电 源,或者正被监视的电气系统的电路.接触臂是可调整的以适应于各种 不同的熔丝,并且安装元件是可调整的以适应于各种不同的熔丝。外壳 可以包括用于监视多个熔丝的多个传感器。第三和笫四接触臂可附着至 外壳,笫一和笫二接触臂相对于外壳可以旋转,从而机械并电噬合至外 壳侧面的熔丝。可移动的电池检修门可以附着至外壳上。
此处描述了用于至少一个过电流电路保护器和状态元件的电路保护
器信号传输系统的实施例,所述至少一个过电流电路保护器限定了当经 过可中断电流通路的特定电流情况出现时可从中中断的电流通路,所述 状态元件与电路保护器相关联并调整成监视电流通路的操作状态.所述 信号传输系统包括与状态元件通信的电子网关装置,所述网关装置被调 整成从状态元件接收对应于电流通路操作情况的数据信号,所述数据信号包括多个数据位,所述多个数据位从包括以下信息的组中选择状态 元件的制造商序列号,电路保护器的装置类型代码,电路保护器的位置 或地址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测试代码,故陣代码,客 户代码,温度代码,振动代码,位移代码,机械应力代码,机械应变代 码,声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代码、压力代码,湿度代 码和视频代码。
可选地,所述系统进一步包括与电子网关装置通信的电子概览和响 应调度系统,其中当电路保护器已经操作到使电路通路开路时,响应调 度系统响应于网关装置自动警告和召集负责人员,并识别已搮作的电路 保护器的位置.至少一个中继器/路由器元件可以调整为从状态元件接 收信号,并且其中中继器/路由器元件被调整为将来自状态元件的数据信 号转发至网关装置.中继器/路由器元件可以与网关无线通信,并可以调 整为从中继器/路由器元件接收第一消息协议,并将第一消息协议转换为 与第一消息协议不同的第二消息协议.中继器/路由器元件可以调整为接 收来自状态元件的射频数据信号,并将射频数据信号转发至网关装置.
所述系统可选地包括与状态元件和网关装置对接的通信链路,所述 通信链路从包括硬连线通信链路、光通信链路、网络通信链路、无线通 信链路、卫星通信链路、电力线栽频及其组合的组中选择,电子网关装 置可以调整为过滤输入数据信号并丢弃来自状态元件的重复或者复制的 信号传输,并可以调整为识别状态元件的监视模式,其中所述监视模式 从包括以下状态的组中选择注册状态,发现状态,激活状态,暂停状 态、去激活状态和离线状态.
可以在中继器/路由器元件的网状网络中提供多个中继器/路由器元 件,所述网络包括多个信号通路以将信号传输转发至网关装置,电子网 关装置可以调整为执行配置和监视算法,以确保中继器/路由器元件的正 确操作。电子网关装置还可调整为智能地管理向系统添加中继器/路由器
元件或从其中减除中继器/路由器元件.所述信号可以包括与熔丝操作相 关的数据,所述数据包括熔丝的唯一识别代码和熔丝的位置代码。网状 网络可以为具有自动路由和重新选择路由能力的自构造和自恢复性能网 络。
还描述了用于多个过电流电路保护器的信号传输系统的实施例,其 中每个过电流电路保护器限定了当经过可中断电流通路的特定电流情况 出现时可从中中断的电流通路,其中状态元件与每个电路保护器相关 联,每个状态元件被调整为监视各个电流通路的操作状态,并且至少一 个状态元件被调整为当由于电路保护器操作使得一个或更多电流通路中 断时传送数据信号。所述信号传输系统包括定位在至少一个状态元件的 信号传送范围内的多个中继器/路由器元件,并且网关装置被调整为从所
述至少一个状态元件接收数据信号;其中中继器/路由器元件被调整为从 所述至少一个状态元件接收数据信号,并以第一消息协议将数据信号转 发给网关装置,所述数据信号至少包括唯一的电路保护器标识符和已操 作电路保护器的位置标识符.
可选地,中继器/路由器元件与网关装置以无线方式通信,并且数据 信号包括数字射频信号.电子网关装置可以被调整为执行验证、校验或 者安全算法,并可以调整为执行配置和监视算法以确保中继器/路由器元 件的正确操作,网关装置可以进一步调整为执行时间戳警告算法,以检 测状态元件和网关装置之间的通信通路中的错误.
描述了用于多个过电流保护熔丝的电路保护器信号传输系统的实施 例,其中每个过电流保护熔丝具有在第一和第二端子元件之间延伸的主 熔丝元件,所述主熔丝元件限定了当经过主熔丝元件的特定电流情况出 现时可从中中断的电流通路。信号传输系统包括与每个电路熔丝对应的 状态元件,所述状态元件包括被调整为感测各个熔丝的操作条件的监视 模块,并且至少一个通信模块具有低功率射频(RF)发射机,所述通信 模块被调整为当感测到熔丝中的电流通路开路时产生具有第 一 消息协议 的RF数据信号;定位在通信模块传送范围内的多个无线电中继器/路由 器元件,中继器/路由器元件被调整为从任何状态元件中接收RF数据信 号并且将其转发至智能电子网关装置;其中网关装置被调整为接收经过
中继器/路由器元件转发的RF数据信号,并将数据信号转换成与笫一消
息协议不同的网络通信协议.
可选地,监视模块机械和电连接至位于熔丝主体外部位置的各个熔 丝的第一和第二端子元件,从而提供了改型安装至已安装熔丝.数据信 号可以包括唯一识别代码,地址代码和故陣代码.电子网关装置可以调 整为执行诊断、测试和故障查找过程,以确保中继器/路由器元件的正确 操作,并可以智能地管理向系统中添加中继器/路由器元件和状态模块以 及从系统中减除中继器/路由器元件和状态模块。网关装置可以进一步调 整为识别状态元件的监视模式,并且其中监视模式可以从包括注册状 态、发现状态、激活状态、暂停状态、去激活状态和离线状态的组中选 择.
描述了当电路保护器操作使电气系统的一个部分与电气系统另外的 部分隔离时有效地重新激励电气系统中受影响电路的方法的实施例.所
述方法包括在感兴趣的各个电路保护器附近提供状态元件,所述状态 元件被调整产生代表相关联电路保护器的操作状态的数据信号,至少一 个中继器/路由器元件位于状态元件的信号传送范围内,电子网关装置被 调整成从中继器/路由器元件接收信号;当电路保护器被安装在电气系统 中时,使用状态元件感测电路保护器的操作状态;基于所感测的电路保 护器的状态,传送来自至少一个状态元件的数据信号至中继器/路由器元 件;以及使用中继器/路由器元件将数据信号转发至电子网关装置。
可选地,所述方法进一步包括当电路保护器之一已经操作将电气系 统的一部分隔离时使用网关装置将信号传送至电子概览和响应系统。传 送来自状态元件的数据信号可以包括传送至少包括识别代码和地址代码 的数据信号,以识别已操作的电路保护器的位置.感测电路保护器的操 作状态可以包括感测跨过电路保护器的压降.所述方法可能进一步包括 在与远程管理系统通信之前使用网关装置处理从中继器/路由器接收到 的信号。在感兴趣的各个电路保护器附近提供状态元件可以包括将感测 模块附着至感兴趣的电路保护器的外部表面,从而促进改型安装至电气 系统的现有熔丝。
还描述了电路保护器系统的实施例,所述系统包括用于感测电气 系统中多个电路保护器的操作状态的装置;用于传送数据信号的装置, 所迷数据信号对应于所感测的一个或更多电路保护器的操作,从而将电
气系统的至少一个部分与电气系统的另 一部分隔离;用于接收和转发数 据信号的装置,所述装置远离所述用于传送的装置定位;以及用于处理 转发的数据信号并与远程的概览和响应调度系统通信的装置.可选地,用于传送的装置包括用于传送低功率无线信号的装置,用 于接收的装置包括智能网关装置元件.电路保护器可以为熔丝,用于感 测操作状态的装置可以包括用于将电压传感器附着至熔丝的外部表面的 装置。此处还描述了电路保护器信号传送套件.所述套件包括适合于改 型安装至电气系统中电路保护器的至少一个状态元件,所述状态元件被 调整为当电路保护器操作使电气系统的一个部分与电气系统另外的部分 中断和隔离时产生低功率无线数据信号;被调整为接收无线数据信号的 至少一个路由器/中继器元件,所述至少一个路由器/中继器元件位于状 态元件信号传送范围内的位置处;被调整为从至少一个中继器/路由器元 件接收转发的数据信号的网关装置,所述网关装置被调整为将数据信号 转换成网络通信协议,用于与基于网络的概览和响应调度系统通信.此处公开了用于管理电气系统中的电路保护器的方法的一个实施 例,其中电路保护器状态元件与电路保护器相关联.电路保护器状态元 件被调整为产生用于传送至远程电子操作系统的数据信号,所述方法包 括接受与电气系统中的各个电路保护器对应的安装数据至操作系统;接 收数据消息,所述数据信息对应于电路保护器的操作状态;确定数据消 息是否对应于告警情况;如果确定为告警情况,则呈现与告警情况相关 的信息,以供用户检查.可选地,所述方法可以包括在屏幕显示中呈现信息,所述屏幕显示 包括告警一览显示、告警详情显示和告警选项显示.所述告警选项显示 可以包括告警确认、告警清除或者告警转发选项.所述方法还可包括在 现场平面图和电路保护器概览显示中呈现信息,其中可以确定电路保护 器在电气系统中的相对位置.所述信息可以包括电路保护器位置和电路 保护器类型中的至少一个。可选地,所述方法还可以包括经过电子邮件通知、传真通知、寻呼 机通知或语音通报中的至少一种方法采用电子学方法向指定人员产生告 警通知和召集。
所述方法可以进一步包括等待告警情况的电子确认,如果告警情况 未被确认,则自动通知指定人员,所述方法还可以包括如果告警情况未 被确认则逐步升级告警情况,启动与电气系统相关的专用过程.所述数 据消息可以包括多个数据位中的至少一个,所述多个数据位从包括以下
信息的组中选择唯一的无线电标识符,状态元件的制造商序列号,电 路保护器的装置类型代码,电路保护器的位置或地址代码,功率/控制代 码,设备标识代码,测试代码,故陣代码,客户代码,温度代码,振动 代码,位移代码,机械应力代码,机械应变代码,声发射代码,噪声代 码,热像代码,电阻代码,压力代码,湿度代码和视频代码.可以以表 格和困形方式呈现信息。显示信息可以包括描述电气系统和相关联的电 路保护器的设施树.
此处还描述了基于网络的系统的实施例,所述基于网络的系统用于 管理对应于电气系统的电路保护器信息.所述系统包括包含有浏览器的 客户机系统;用于存储信息的数据库;以及被调整为与所述客户机系统 和所述数据库耦合的服务器系统,所述服务器系统还被调整为接受与 电气系统中的各个电路保护器对应的安装数据;接收与电路保护器的操 作状态对应的数据信号;如果呈现了告警情况,则显示与告警情况相关 的信息以供用户查看。
可选地,所述显示信息包括告警情况一览屏幕、电路保护器一览显 示屏、电气系统的现场平面图、表格、告警严重性信息、告警确认信息、 告警清除信息或者告警转发信息.所述显示信息可以包括电路保护器位 置和电路保护器类型中的至少之一.所述系统可以被调整为经过电子邮 件通知、传真通知、寻呼机通知或语音通报中的至少一种方法向指定人 员自动生成告警通知和召集.服务器系统可以调整为等待告警情况的确 认,如果告警情况未被确认,则通知指定人员,服务器系统可以进一步 被调整为当告警情况未被确认时逐步升级告警情况,并且所述服务器系 统可以被调整成启动与电气系统相关的专用过程。
数据信号可以可选地包括多个数据位中的至少之一,所述多个数据 位从包括以下信息的组中选择唯一无线电标识符、状态元件的制造商 序列号,电路保护器的装置类型代码,电路保护器的位置或地址代码, 功率/控制代码,设备标识代码,测试代码,故障代码,客户代码,温度
代码,振动代码,位移代码,机械应力代码,机械应变代码,声发射代 码,噪声代码,热像代码,电阻代码、压力代码,湿度代码和视频代码。 告警情况可以包括阈值告警或者已打开电路保护器告警中的至少之一. 与客户机系统关联的用户可以包括电气系统技术人员、维护人员、电路 保护器制造商技术支持人员、电气系统的设施管理人员和电路保护器经 销商中至少之一.服务器系统可以与至少一个远程系统通信,所述至少一个远程系统从以下组中选择用于补充因库存被使用而耗尽的电路保 护器库存的电路保护器库存管理系统,计算机维护管理系统,监控和数 据采集系统,工业控制和自动化系统,企业资源规划系统,电子数据交 换系统,生产资源规划系统以及供应链管理系统。服务器系统可选地可以调整为接收与电路保护器熔丝的操作状态 对应的数据信号,所述电路保护器熔丝具有主熔丝元件,所述主熔丝元 件被构造为在流经熔丝的预定电流情况出现时打开;确定所述数据信号 是否对应于阈值告警或者已打开熔丝的告警;如果检测到告警情况则显 示与告警相关联的熔丝相关的信息,以供用户检查.服务器系统还可以 调整成呈现与电气系统中的电路保护器对应的地图信息、告警通知信息 和告警确认信息。此处还描述了用于管理对应于电气系统的电路保护器信息的基于网 络的系统的实施例。电路保护器包括主熔丝元件和状态元件,所述主熔 丝元件响应于流经的预定电流情况而打开,所述状态元件用于产生与熔 丝的操作状态相关的数据信号。基于网络的系统包括具有浏览器的客 户机系统;数据库,用于存储与电路保护器和电气系统相关的安装信息; 被调整成与所述客户机系统和所述数据库耦合的服务器系统,所述服务 器还调整为接收与电路保护器的操作状态对应的数据信号;确定数据 信号是否对应于告警情况;如果检测到告警情况,则显示与告警情况相 关的信息以供用户检查,所述信息包括至少与告警对应的熔丝位置和熔 丝类型,从而使得告警响应人员快速定位告警源并校正告警情况.还描述了在计算机可读介质上实施的计算机程序的实施例,所述计 算机程序用于管理对应于电气系统的电路保护器信息。所述程序包括至 少一个代码段,所述代码段用于接收对应于电路保护器操作状态的数据 信号,并响应于所接收信号;确定所述数据信号是否对应于告警情况;
并显示与告警情况相关的信息,以供用户检查.可选地,所述程序包括至少一个代码段,所述代码段显示包括电路保护器位置和电路保护类型的告警情况一览屏幕;显示电气系统的现场平面图,所述现场平面图包括电路保护器在电气系统中的位置;显示告警严重性信息;显示告警确认信息;显示告警清除信息;显示与告警情况对应的电路保护器的类型图片;将告警转发给被输入了联系号码或地址的用户;经过电子邮件通知、传真通知、寻呼机通知或语音通报中的至少一种方法向指定人员自动生成告警通知和召集;等待告警情况的确认,如果告警情况未被确认,则通知指定人员;如果告警情况未被确认则逐步升级告警情况;启动与电气系统相关的专用过程;或者与所述至 少一个远程系统通信,所述至少一个远程系统可以从以下组中选择用于补充因库存被使用而耗尽的电路保护器库存的电路保护器库存管理系 统,计算机维护管理系统,监控和数据采集系统,工业控制和自动化系 统,企业资源规划系统,电子数据交换系统,生产资源规划系统以及供 应链管理系统.还可以提供代码段,所述代码段用于接收对应于电路保护器熔丝 的操作状态的数据信号,所述电路保护器熔丝具有主熔丝元件,所述主 熔丝元件被构造成当流经熔丝的预定电流情况出现时打开;并显示描述 电气系统和相关电路保护器的设施树。此处描述了一种电子系统的实施例,所述电子系统用于管理对应于 电气系统的电路保护器信息,所述电气系统具有至少一个电路保护器和 与电路保护器相关联的状态元件.所述系统包括用于存储与电气系统 中至少一个电路保护器相关的安装数据的装置;用于接收与至少一个电 路保护器的操作情况相关的数据消息;以及向用户显示电路保护器告警 情况和信息的装置,所述信息至少包括导致告警情况的电路保护器的位 置和电路保护器类型,可选地,所述用于存储安装数据的装置包括数据库.安装数据可以 从下面的组中选择唯一的无线电标识符、电路保护器序列号、装置类 型代码、电路保护器位置代码、通信装置的无线地址、网关装置的IP地 址、输入数据信号的时间/日期戳、软件版本代码、硬件版本代码、输入 消息的数据包计数、输入数据包和消息的错误计数、错误代码、现场布
局表、电气系统现场简图、客户标识符和自动警告通知联系信息.用于 接收的装置可以包括基于网络的系统,用于显示的装置包括在计算机可 读介质上实施的计算机程序.告警情况包括告警阈值或者已打开电路保 护器告警。所述系统还包括用于直接联系指定人员的装置,所述用于直接联系 的装置包括电话、寻呼机、传真机、文本消息发送装置或者个人数字助 理装置。用于显示的装置可以包括客户机系统,其中与客户机系统相关 的用户可以包括电气系统技术人员、维护人员、电路保护器制造商技术 支持人员、电气系统设施管理人员和电路保护器经销商中至少之一.此处描述了用于电路保护器管理的响应工具的一个实施例.所述工具包括被调整成由用户携带至电气系统中的电路保护器现场的便携式 电子装置;和附着至所述装置上的显示器,用于向用户呈现电路保护器 数据、包括与电气系统中电路保护器对应的位置数据的信息以及对应于 电路保护器的识别信息.可选地,所述工具进一步包括耦合至控制器的通信装置,并且所述 通信装置可以包括寻呼机装置、便携式电话装置或者蓝牙装置。所述工 具还进一步包括数字万用表装置和扫描器装置,诸如RFID扫描器、文件 扫描器和条形码扫描器.所述工具可以包括网络浏览器以及用于在定位 电路保护器中使用的定位装置,诸如全球定位系统装置.在所述工具中 还可以提供温度计、谦分析仪、成像装置以及音频/视频装置、娱乐装置 和指导装置中的至少一个.可选地,信息可以包括对应于电气系统中溶丝的位置数据以及对应 于熔丝的识别信息.还可以提供危险信息以及响应于已操作的电路保护 器时将利用的预防措施信息.此处还公开了用于电气系统中电路保护器管理的响应工具的另一实 施例,所述电气系统具有至少一个过电流电路保护器以及与电路保护器 相关的状态元件。所述状态元件生成与电路保护器操作状态对应的数据 信号,所述响应工具包括具有保护外壳的便携式电子装置,所述便携式 电子装置被调整成由用户携带至电气系统中的电路保护器现场.通信装 置位于外壳内部,当特定电流情况发生,电路保护器之一操作使经过电 路保护器的电流通路中断并将一部分电气系统隔离时,通信装置接收告警情况的自动告警和通知,显示器位于外壳内部并连接至通信装置,显 示器将警告和通知数据呈现给用户。警告和通知数据包括与电气系统中 的电路保护器对应的位置数据,以及与电路保护器对应的识别信息.提供了用于电气系统中电路保护器管理的响应工具的另一实施例, 所述电气系统具有至少 一个过电流保护熔丝,所述过电流保护熔丝被调 整成响应于流经熔丝的电流情况将电气系统的一部分隔离。状态元件与 熔丝关联并产生与过流保护熔丝的操作状态对应的数据信号,概览和响 应调度系统与状态元件无线通信.所述响应工具包括便携式电子装置, 被调整为由用户运送至电气系统中所选的电路保护器的安装位置,所述装置包括保护外壳;紧紧固定至外壳的通信装置,当特定电流情况发生, 熔丝操作中断了经过电路保护器的电流通路并将部分电气系统隔离时, 所述通信装置接收来自概览和操作系统的告警情况的自动警告和通知; 连接至通信装置且紧紧固定至外壳的显示器,所述显示器向用户呈现瞀 告和通知数据,警告和通知数据包括与电气系统中的熔丝对应的位置数 据和与熔丝对应的识别信息;紧紧固定至外壳的数字万用表装置。此处还公开了当电路保护器操作将电气系统的一部分与电气系统的 另一部分隔离时有效重新激励电气系统中受影响电路的方法.所述方法 包括在感兴趣的各个电路保护器附近提供状态元件,并提供对所述状 态元件进行响应的电子管理系统;当被安装在电气系统中时,使用状态 元件来感测电路保护器的操作状态;当电路保护器之一已经操作将电气 系统中的一部分隔离时,基于所感测的电路保护器的状态,将数据信号 从状态元件中的至少之一传送至远程位置,所述数据信号至少包括识别 代码和地址代码以识别已操作的电路保护器的位置;响应于所述传送的 信号,向负责人员产生警告和召集通知其已操作的电路保护器和已操作 的电路保护器的位置;以及发送警告和召集至手持多功能响应工具,手 持多功能响应工具被调整成由用户携带至已操作的电路保护器.可选地,所述多功能响应工具包括全球定位系统装置,并且所述方 法还包括使用全球定位装置来查找已操作的电路保护器.所述工具还可 以包括数字万用表装置、温度计和谦分析仪的其中之一,所述方法还包 括使用万用表装置、温度计和谦分析仪的其中之一检查电路保护器的操 、作状态。多功能响应工具可以可选地包括网络浏览器,电子管理系统可
以包括基于网络的概览和电路保护器系统,所述方法进一步包括使用网 络浏览器来登录概览和电路保护器系统并得到告警情况信息,所述信息 包括告警一览显示、告警详细显示和告警选项显示中的至少之一。所述 方法还可以包括使用网络浏览器登录至概览和响应调度系统并确认、清除或者转发警告和召集.此外,所述方法进一步包括定位识别出的电 路保护器;使用扫描器装置扫描电路保护器;和确认电路保护器身份和 电路保护器状态中的至少之一.此处还提供了电路保护器系统的实施例,所述系统包括多个过电 流保护熔丝,每个过电流保护熔丝具有在第 一和第二端子元件之间延伸 的主熔丝元件,所述主熔丝元件限定了当经过主熔丝元件的特定电流情 况出现时可从中中断的电流通路;与每个电路保护器相关联的状态元 件,所述状态元件包括监视模块以及至少一个通信模块,所述监视模块 调整为感测跨过各个熔丝的第一和第二端子元件的电压差,所述通信模 块具有低功率射频(RF)发射机且调整为当感测到跨过第一和笫二端子 元件的压降时产生RF数据信号;多个无线电路由器/中继器元件,所述 多个无线电路由器/中继器元件调整为将来自任何状态元件的RF数据信 号转发至智能网关装置;网关装置,所述网关装置调整为接收经过路由 器/中继器元件转发的数据信号;与所述网关装置通信的电子概览和响应 调度系统,其中概览和响应调度系统适合于警告和召集负责人员通知其 一个或者更多已操作的熔丝,并识别已操作熔丝的位置以进行替换,从 而有效地重新激励受影响的电路;和被调整为运送至对应于警告和召集 的熔丝的多功能响应工具,所述多功能响应工具被调整为接收警告和召 集并显示已操作熔丝的位置以供替换.此处还公开了电路保护器管理系统的实施例,用于感测电气系统中 多个电路保护器的操作状态的电气系统装置和传送数据信号的电气系统 装置,从而将电气系统的至少一个部分与电气系统另外的部分隔离,所 述数据信号对应于所感测的一个或更多电路保护器的操作,所述系统包 括用于在没有人为干预的情况下向负责人员产生警告和召集的装置, 通知其已操作的电路保护器的位置和类型以允许有效地重新激励电路; 以及响应工具,包括用于接收警告和召集的装置,所述警告和召集与 所感测的一个或更多电路保护器的操作对应;和用于响应于电路保护器
位置处的警告和召集向用户显示信息的装置。尽管已经以各种具体实施例形式描述了本发明,但是本领域技术人 员应认识到,本发明可以在权利要求书的精神和范围内以变型形式实 施,
权利要求
1. 一种电路保护器系统,包括至少一个过电流电路保护器,用于限定当经过可中断电流通路的特 定电流情况出现时可从中中断的电流通路;与所述电路保护器相关联且适合于监视所述电流通路的操作状态的 状态元件;和与所述状态元件通信的电子管理系统,其中所述管理系统适合于当 电路保护器已经操作使电流通路开路时自动警告和召集负责人员并且识 别所操作的电路保护器的位置。
2. 根据权利要求l所述的系统,其中所述状态元件与所述管理系统 以无线方式进行通信。
3. 根据权利要求l所述的系统,其中所述状态元件包括RFID芯片.
4. 根据权利要求l所述的系统,其中所述状态元件包括发射机.
5. 根据权利要求l所述的系统,其中所述状态元件包括智能卡.
6. 根据权利要求1所述的系统,其中所述状态元件包括机械执行器.
7. 根据权利要求l所述的系统,进一步包括光学激活指示电路,
8. 根据权利要求l所述的系统,其中所述状态元件收集与电路保护 器的操作相关的数据和信息,从而促进电气系统的诊断性评估和故障查 找。
9. 根据权利要求l所述的系统,其中所述管理系统适合于由远程装 置警告和召集人员,所述远程装置从包括计算机、寻呼机、发报机、便 携式电话、传真装置、响应工具、手持电子装置及其结合的组中选择.
10. 根据权利要求1所述的系统,进一步包括与所述状态元件和管 理系统对接的通信链路,所述通信链路从包括硬连线通信链路、光通信 链路、网络通信链路、无线通信链路、卫星通信链路、电力线栽频及其 组合的组中选择。
11. 根据权利要求l所述的系统,其中所述状态元件适合于经过轮 询方法、电流监视、电压监视、温度感测、振动和位移感测、机械应力 和应变感测、声发射感测、噪声感测、热像和热图像、电阻感测、压力 感测、湿度感测和视频监视中至少之一来识别电路保护器的操作。
12. 根据权利要求1所述的系统,其中所述管理系统以电子学方式 与至少一个远程系统通信,所述至少一个远程系统从用于补充因库存被 使用而耗尽的电路保护器库存的电路保护器库存管理系统、计算机维护 管理系统、监控和数据采集系统、工业控制和自动化系统、企业资源规 划系统、电子数据交换系统、生产资源规划系统以及供应链管理系统的 组中选择.
13. 根据权利要求1所述的系统,其中所述状态元件包括监视模块,的端子元件,所述模块适合于:型安装至电路保护器:
14. 根据权利要求13所述的系统,其中所述监视模块包括射频(RF) 发射机。
15. 根据权利要求14所述的系统,进一步包括用于接收来自监, 块的RF信号的至少一个路由器/中继器元件,所述路由器/中继器元件将 RF信号转发至智能网关装置,所述智能网关装置处理所述RF信号并将所 述信号转换成与RF信号的协议不同的预定消息协议.
16. 根据权利要求1所述的系统,其中所述管理系统适合于经过电 子邮件通知、传真通知、寻呼机通知、网页通知和语音通知中的至少一 种来警告和召集人员。
17. 根据权利要求l所述的系统,其中所述管理系统对数据消息进 行响应,所述数据消息包括多个位,所述多个位从包括下列信息的组中 选择唯一的无线电标识符,状态元件的制造商序列号,电路保护器的 装置类型代码,电路保护器的位置或地址代码,功率/控制代码,设备标 识代码,测试代码,故陣代码,客户代码,温度代码,振动代码,位移 代码,机械应力代码,机械应变代码,声发射代码,噪声代码,热像代 码,电阻代码、压力代码,湿度代码和视频代码.
18. 根据权利要求l所述的系统,其中所述管理系统适合于识别所 述状态元件的监视模式,其中所述监视模式可以从包括注册状态、发现 状态、激活状态、暂停状态、去激活状态和离线状态的组中选择,
19. 根据权利要求1所述的系统,进一步包括与管理系统通信的多 功能响应工具,所述套件包括从通信装置、定位装置、扫描器装置、万 用表装置、温度计装置、娱乐装置、音频/视频装置、指示装置、成像装置以及谦分析仪装置的组中选择的多种装置.
20. 根据权利要求1所述的系统,其中所述管理系统适合于传送与护器时将采取:预防措施. § '、
21. —种电路保护器系统,包括多个过电流电路保护器,所述每个过电流电路保护器限定了当经过 可中断电流通路的特定电流情况出现时可从中中断的电流通路;与所述每个电路保护器相关联的状态元件,所述每个状态元件适合 于监视各个电流通路的操作状态,并且至少一个所述状态元件适合于当 电路保护器操作使一个或更多的电流通路中断时发送数据信号;网关装置,适合于从所述至少一个状态元件接收数据信号;和与网关装置通信的电子管理系统,其中所述管理系统适合于在电路 保护器已经操作使电流通路开路时警告和召集负责人员并识别已操作的 电路保护器的位置,
22. 根据权利要求21所述的系统,其中所述状态元件与所述网关装 置以无线方式进行通信.
23. 根据权利要求21所述的系统,其中所述电子管理系统适合响应 于电路保护器的操作来启动专用过程。
24. 根据权利要求21所述的系统,其中所述状态元件包括监视模 块,所述监视模块机械和电连接至位于电路保护器外部位置处的电路保 护器的端子元件,所述模块适合于改型安装至电路保护器.
25.根据权利要求21所述的系统,其中所述监视模块包括射频(RF) 发射机。
26. 根据权利要求25所述的系统,进一步包括从监,块接收RF 信号的至少一个中继器/路由器元件,所述中继器/路由器元件将RF信号 转发至网关,所述网关装置处理RF信号并将所述信号转换成与RF信号 的协议不同的预定消息协议.
27. 根据权利要求24所述的系统,其中所述监^块包括用于检测 电流通路中断时跨过电路保护器的电压改变的电压传感器,所述电压改 变触发了至网关装置的数据信号的传送.
28. 根据权利要求21所述的系统,其中所述管理系统适合于经过电 子邮件通知、传真通知、寻呼机通知、网页通知和语音通知中的至少一 种来警告和召集人员.
29. 根据权利要求21所述的系统,其中至少一个电路保护器包括熔 丝,所述状态元件传送与熔丝的操作相关的数据,所述数据包括多个位, 所述多个位从包括下列信息的组中选择唯一的无线电标识符,状态元 件的制造商序列号,电路保护器的装置类型代码,电路保护器的位置或 地址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测试代码,故障代码,客户 代码,温度代码,振动代码,位移代码,机械应力代码,机械应变代码, 声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代码、压力代码,湿度代码和 视频代码.
30. —种电路保护器系统,包括多个过电流保护熔丝,所述每个过电流保护熔丝具有在第一和第二 端子元件之间延伸的主熔丝元件,所述主熔丝元件限定了当经过主熔丝 元件的特定电流情况出现时可从中中断的电流通路;与所述每个电路保护器相关联的状态元件,所述状态元件包括监视 模块和包括低功率射频(RF)发射机的至少一个通信模块,所述监视模 块适合于感测跨过各个熔丝第一和笫二端子元件的电压差,所述通信模 块适合于在感测到跨过第一和第二端子元件的压降时产生RF数据信号;多个无线电中继器/路由器元件,适合于将来自任何状态元件的RF 数据信号转发至智能网关装置;网关装置,适合于接收经过所述中继器/路由器元件转发的数据信号;和与所述网关装置通信的概览和响应调度系统,其中所迷概览和响应 调度系统适合于警告和召集负责人员通知其一个或者更多已经操作的熔 丝并识别已操作熔丝的位置以供替换,从而有效地重新激励受影响的电 路。
31. 根据权利要求30所述的系统,其中所述数据信号包括数字射频 信号。
32. 根据权利要求30所述的系统,其中所述监^l块机械和电连接 至位于熔丝主体外部位置处的各个熔丝的第一和笫二端子元件,从而提 供了改型安装至已安装熔丝,
33. 根据权利要求30所述的系统,其中所述网关装置处理RF信号, 并将所述接收的信号转换成与RF信号的协议不同的预定消息协议。
34. 根据权利要求30所述的系统,其中所述管理系统适合于经过电 子邮件通知、传真通知、寻呼机通知、网页通知和语音通知中的至少一 种来警告和召集人员.
35. 根据权利要求30所述的系统,其中所述数据信号包括多个位, 所述多个位从包括下列信息的组中选择唯一的无线电标识符,状态元 件的制造商序列号,电路保护器的装置类型代码,电路保护器的位置或 地址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测试代码,故陣代码,客户 代码,温度代码,振动代码,位移代码,机械应力代码,机械应变代码, 声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代码、压力代码,湿度代码和 视频代码。
36. 根据权利要求30所述的系统,其中管理系统适合于等待对发送 给负责人员的警告的确认,如果在预定时间周期内未接收到确认,则重 新警告和重新召集负责人员通知其已操作的熔丝并识别已操作熔丝的位 置。
37. 根据权利要求30所述的系统,其中所述电子管理系统适合响应 于电路保护器的操作来启动专用过程,所述专用过程从激活辅助电源、 关闭设备、保存用于分析的电路数据的组中选择.
38. —种在电路保护器操作使电气系统的一个部分与电气系统另外 的部分隔离时有效地重新激励电气系统中受影响电路的方法,所述方法 包括在感兴趣的各个电路保护器附近提供状态元件,并提供对所述状态 元件进行响应的电子管理系统;当电路保护器被安装在电气系统中时,使用状态元件来感测电路保 护器的操作状态;和当电路保护器之一已经操作将电气系统的一部分隔离时,基于所感 测的电路保护器的状态,将数据信号从至少 一个状态元件传送至远程位 置,所述数据信号至少包括识别代码和地址代码,以识别已操作的电路 保护器的位置.
39. 根据权利要求38所述的方法,进一步包括响应于所述传送的信 号,从电子管理系统向负责人员产生警告和召集,通知其已操作的电路 保护器和已操作的电路保护器的位置。
40. 根据权利要求38所述的方法,进一步包括响应于所述传送的信 号,传送与电路保护器位置中的潜在危险相关的信息以及与在响应于已 操作的电路保护器时将采用的预防措施相关的信息.
41. 根据权利要求38所述的方法,其中所述电路保护器包括熔丝, 所述方法进一步包括同与电气系统维护相关的至少一个远程系统进行通 信,所述至少一个远程系统从下面的组中选择用于补充因库存被使用 而耗尽的电路保护器库存的电路保护器库存管理系统、计算机维护管理 系统、监控和数据采集系统、工业控制和自动化系统、企业资源规划系 统、电子数据交换系统、生产资源规划系统以及供应链管理系统。
42. 根据权利要求38所述的方法,其中感测电路保护器的操作状态 包括感测跨过电路保护器的压降.
43. 根据权利要求38所述的方法,其中传送来自所述至少一个状态 元件的数据信号包括以无线方式传送所述数据信号,
44. 根据权利要求43所述的方法,进一步包括在感兴趣的电路保护器附近提供多个中继器/路由器,并提供与概览 和响应调度系统连接的智能网关装置;使用中继器/路由器之一接收从至少一个状态元件传送来的数据信号;利用中继器/路由器将所接收的信号转发至网关装置;和 在与管理系统通信之前使用网关装置处理从中继器/路由器接收到 的信号,
45. 根据权利要求38所述的方法,进一步包括经过电子邮件通知、 传真通知、寻呼机通知、网页通知和语音通知中至少一种从电子管理系 统产生警告和召集。
46. 根据权利要求38所述的方法,其中在感兴趣的各个电路保护器面,从而促进了改型安装至电气系统中的现有熔丝.
47.—种电路保护器系统,包括用于感测电气系统中多个电路保护器的搮作状态的装置; 用于传送数据信号的装置,所述数据信号对应于所感测的一个或更 多电路保护器的操作,从而将电气系统的至少一个部分与电气系统另外的部分隔离;用于接收数据信号的装置,所述数据信号对应于所感测的一个或更 多电路保护器的操作;和用于在没有人为干预的情况下向负责人员产生警告和召集,通知其 已操作的电路保护器的类型和位置,从而允许有效地重新激励电路.
48. 根据权利要求47所述的系统,其中所述用于传送的装置包括用 于传送低功率无线信号的装置.
49. 根据权利要求47所述的系统,其中所述用于接收的装置包括智 能网关装置元件.
50. 根据权利要求47所述的系统,其中用于产生警告和召集的装置 包括用于经过电子邮件通知、传真通知、寻呼机通知、网页通知和语音 通知中的至少一种产生警告和召集的装置.
51. 根据权利要求47所述的系统,其中电路保护器包括熔丝,所述 用于感测操作状态的装置包括用于将电压传感器附着至熔丝外部表面的 装置。
52. —种电路保护器监测组件,包括至少一个过电流电路保护器,用于限定当经过可中断电流通路的特 定电流情况出现时可从中中断的电流通路;与所述电路保护器相关联的状态元件,适合于传送与电流通#作 状态相关的信息,所述信息至少包括状态元件标识符和位置标识符.
53. 根据权利要求52所述的组件,其中所述状态元件适合于将所迷 信息以无线方式传送至管理系统。
54. 根据权利要求52所述的组件,其中所述状态元件包括RFID芯片。
55. 根据权利要求52所述的组件,其中所述状态元件包括发射机.
56. 根据权利要求52所述的组件,其中所述状态元件包括智能卡。
57. 根据权利要求52所述的组件,其中所述状态元件为机械致动状 态元件。
58. 根据权利要求52所述的组件,进一步包括光学激活指示电路.
59. 根据权利要求52所述的组件,其中所述状态元件位于电路保护 器内部.
60. 根据权利要求52所述的组件,其中所述状态元件适合于收集与 电路保护器的搮作相关的数据并将所述数据传送至管理系统.
61. 根据权利要求52所述的组件,进一步包括与所述状态元件和远 程管理系统对接的通信链路,所述通信链路从包括硬连线通信链路、光 通信链路、网络通信链路、无线通信链路、卫星通信链路、电力线栽频 及其组合的组中选择.
62. 根据权利要求52所述的组件,其中所述状态元件适合于经过轮 询方法、电流监视、电压监视、温度感测、振动和位移感测、机械应力 和应变感测、声发射感测、噪声感测、热像和热图像、电阻感测、压力 感测、湿度感测和视频监视中至少之一来识别电路保护器的操作.
63. 根据权利要求52所述的组件,其中所述状态元件包括监视模 块,所述监视模块机械和电连接至位于电路保护器外部位置处的电路保 护器的端子元件,所述模块适合于改型安装至电路保护器.
64. 根据权利要求63所述的组件,其中所述监视模块包括射频(RF)发射机。
65. 根据权利要求52所述的组件,其中所述至少一个电路保护器包 括熔丝,所述状态元件传送与熔丝操作相关的数据,所述数据包括多个 数据位,所述多个数据位从包括下列信息的组中选择唯一的无线电标 识符,状态元件的制造商序列号,电路保护器的装置类型代码,电路保 护器的位置或地址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测试代码,故 陣代码,客户代码,温度代码,振动代码,位移代码,机械应力代码, 机械应变代码,声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代码、压力代 码,湿度代码和视频代码.
66. —种用于电路保护器系统的监视组件,包括 多个过电流电路保护器,每个过电流电路保护器用于限定当经过可中断电流通路的特定电流情况出现时可从中中断的电流通路;与所述每个电路保护器相关联的模块化状态元件,每个状态元件适合于监视各个电流通路的操作状态;和与至少一个模块化状态元件通信的发射机,所述发射机发送无线数 据信号至远程位置,以由电子管理系统识别已操作的电路保护器和已操 作的电路保护器的位置.
67. 根据权利要求66所述的组件,其中所述发射机适合于产生数字 射频信号。
68. 根据权利要求66所述的组件,其中所述模块化状态元件包括监 测模块,所述监视模块机械和电连接至位于电路保护器外部位置处的电 路保护器的端子元件,所述模块适合于搭锁安装至电路保护器.
69. 根据权利要求66所述的组件,其中所述模块化状态元件包括用 于检测电流通路中断时跨过电路保护器的电压改变的电压传感器,所述 电压改变触发无线数据信号的传送.
70. 根据权利要求66所述的组件,其中至少一个电路保护器为熔 丝,并且所述无线信号包括多个数据位,所述多个数据位从包括下列信 息的组中选择唯一的无线电标识符,状态元件的制造商序列号,电路 保护器的装置类型代码,电路保护器的位置或地址代码,功率/控制代 码,设备标识代码,测试代码,故障代码,客户代码,温度代码,振动 代码,位移代码,机械应力代码,机械应变代码,声发射代码,噪声代 码,热像代码,电阻代码、压力代码,湿度代码和视频代码。
71. 根据权利要求66所述的组件,其中所述发射机提供在与至少一 个模块化状态元件互连的通信模块中.
72. 根据权利要求66所述的组件,其中所述模块化状态元件之一包 括通信模块,所述通信模块为其它模块化状态元件供电。
73. 根据权利要求66所述的组件,其中所述模块化状态元件包括多 个传感器模块和彼此互连的至少一个通信模块,每个传感器模块将数据 信号传送至用于发送无线数据信号的通信模块.
74. —种熔丝监视组件,包括过电流保护熔丝,具有在第一和第二端子元件之间延伸的主熔丝元 件,所述主熔丝元件限定了当经过主熔丝元件的特定电流情况出现时可从中中断的电流通路;响应于熔丝操作的监,块;其中监祝溪块包括外壳、适合于将外壳附着至电路保护器的外部表 面的安装元件以及延伸至电路保护器的相应第一和第二端子元件的第一 和第二导电臂;和连接至监M块的发射机,用于将数据信号发送至远程位置,用于 识别已操作的电路保护器和已操作的电路保护器的位置.
75. 根据权利要求74所述的组件,其中所述外壳包括连接至导电臂 的电压传感器.
76. 根据权利要求74所述的组件,其中所述发射机包括低功率射频 (RF )发射机.
77. 根据权利要求74所述的组件,其中所述数据信号为数字射频信号.
78. 根据权利要求74所述的组件,其中所述安装元件包括安装夹, 所述安装夹采用搭扣配合噬合与熔丝的外部表面噬合.
79. 根据权利要求74所述的组件,其中所述数据信号包括多个数据 位,所述多个数据位从包括下列信息的组中选择唯一的无线电标识符, 状态元件的制造商序列号,电路保护器的装置类型代码,电路保护器的 位置或地址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测试代码,故陣代码, 客户代码,温度代码,振动代码,位移代码,机械应力代码,机械应变 代码,声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代码、压力代码,湿度 代码和视频代码。
80. 根据权利要求74所述的组件,进一步包括暴露在外壳表面的信 号端口以及用于将所述模块连接至发射机的接口插头。
81. —种监视电气系统中的电路保护器的操作的方法,所述电路保 护器可以操作使导电电流通路中断并将电气系统的一个部分与电气系统 另外的部分隔离,所述方法包括在感兴趣的各个电路保护器附近提供状态元件,并提供对所述状态 元件进行响应的发射机,且在电路保护器之一已经操作将电气系统的一 部分隔离时向远程位置产生数据信号,所述数据信号包括多个数据位, 所述多个数据位从包括下列信息的组中选择状态元件的制造商序列 号,电路保护器的装置类型代码,电路保护器的位置或地址代码,功率/ 控制代码,设备标识代码,测试代码,故障代码,客户代码,温度代码, 振动代码,位移代码,机械应力代码,机械应变代码,声发射代码,噪 声代码,热像代码,电阻代码、压力代码,湿度代码和视频代码;当被安装在电气系统中时,使用状态元件来感测电路保护器的操作状态;基于所感测的电路保护器的状态,将数据信号传送至远程位置.
82. 根据权利要求81所述的方法,其中感测电路保护器的操作状态 包括感测跨过电路保护器的压降.
83. 根据权利要求81所述的方法,其中从至少一个状态元件传送数 据信号包括以无线方式传送数据信号.
84. 根据权利要求81所述的方法,其中在感兴趣的各个电路保护器面,从而促进改型安装至电气系统的现有熔丝.
85. —种电路保护器监视组件,包括 用于感测电气系统中多个电路保护器的操作状态的装置; 用于在未改变电气系统的情况下将用于感测的装置附着至电路保护器的装置;和用于传送数据信号的装置,所述数据信号与所感测的一个或更多电 路保护器的操作对应,所述数据信号用于识别电气系统中已搮作熔丝的 位置。
86. 根据权利要求85所述的组件,其中所述用于传送的装置包括用 于传送低功率无线信号的装置.
87. 根据权利要求85所述的系统,其中电路保护器包括熔丝,所述 用于感测操作状态的装置包括电压传感器。
88. 根据权利要求85所述的系统,其中将用于感测的装置附着至电 路保护器的装置适合于与所述电路保护器搭扣配合噬合.
89. —种用于熔丝的熔丝状态监视套件,所述熔丝具有熔丝主体和 连接至所述主体的第一和第二端子元件,所述套件包括外壳;外壳中的传感器;安装元件,其尺寸大小形成为与熔丝主体的外部表面噬合并将外壳固定在所述主体上;和可附着至外壳的笫一和第二接触臂,其尺寸大小形成为分别从外壳 延伸至第一和第二端子元件,所述第一和第二接触臂连接至所述传感器。
90. 根据权利要求89所述的套件,其中所述外壳包括连接至传感器 的信号端口 ,所述套件进一步包括适合于与信号端口紧密配合的接口插 头。
91. 根据权利要求89所述的套件,进一步包括位于外壳中的无线发 射机.
92. 根据权利要求89所述的套件,其中所述传感器包括电压传感器。
93. 根据权利要求89所述的套件,进一步包括电源,所述电源从下 面的组中选择电池、功率擷取装置、能量存储元件、备用电源、辅助 电源或者正,视的电气系统的电路.
94. 根据权利要求89所述的套件,其中所述安装元件采用搭扣配合 噬合与熔丝主体噬合。
95. 根据权利要求89所述的套件,其中所述接触臂可以调节,以适 合于各种不同的熔丝。
96. 根据权利要求89所述的套件,其中所述安装元件可以调节,以 适合于各种不同的熔丝,
97. 根据权利要求89所述的套件,其中所述外壳包括用于监测多个 熔丝的多个传感器。
98. 根据权利要求89所述的套件,进一步包括可以附着至外壳的第 三和笫四接触臂。
99. 根据权利要求89所述的套件,其中第一和笫二接触臂相对于外 壳可以旋转,以与外壳側面的熔丝机械和电噬合.
100. 根据权利要求89所述的套件,进一步包括附着至外壳的可移 动电池检修门.
101. —种用于至少一个过电流电路保护器和与电路保护器相关联 的状态元件的电路保护器信号传输系统,所述至少一个过电流电路保护 器限定了当经过可中断电流通路的特定电流情况出现时可从中中断的电 流通路,所述状态元件适合于监视电流通路的操作状态,所述信号传输 系统包括与所述状态元件通信的电子网关装置,适合于从所述状态元件接收 与电流通路操作情况对应的数据信号,所述数据信号包括多个数据位,所述多个数据位从包括下列信息的组中选择唯一的无线电标识符,状 态元件的制造商序列号,电路保护器的装置类型代码,电路保护器的位 置或地址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测试代码,故障代码, 客户代码,温度代码,振动代码,位移代码,机械应力代码,机械应变 代码,声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代码、压力代码,湿度 代码和视频代码.
102. 根据权利要求101所述的信号传输系统,进一步包括与所述电 子网关装置通信的电子概览和响应调度系统,其中响应调度系统对所述 网关装置进行响应,以在电路保护器已经操作使电流通路开路时自动警 告和召集负责人员并识别已操作的电路保护器的位置。
103. 根据权利要求101所述的信号传输系统,进一步包括适合于接 收来自状态元件的信号的至少一个中继器/路由器元件,并且其中所述中 继器/路由器元件适合于将来自状态元件的数据信号转发至所述网关装 置。
104. 根据权利要求103所述的信号传输系统,其中所述中继器/路 由器元件以无线方式与网关通信。
105. 根据权利要求103所述的信号传输系统,其中所述网关装置适 合于接收来自中继器/路由器元件的第一消息协议,并将所述第一消息协 议转换为与第 一消息协议不同的第二消息协议。
106. 根据权利要求103所述的信号传输系统,其中所述中继器/路 由器元件适合于接收来自状态元件的射频数据信号,并将所述射频数据 信号转发至网关装置.
107. 根据权利要求IOI所述的信号传输系统,进一步包括与状态元 件和网关装置对接的通信链路,所述通信链路从包括硬连线通信链路、 光通信链路、网络通信链路、无线通信链路、卫星通信链路、电力线栽 频及其组合的组中选择.
108. 根据权利要求IOI所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于过滤输入数据信号并丢弃来自状态元件的重复或者复制的信号 传送。
109. 根据权利要求IOI所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于识别状态元件的监抓溪式,其中所述监祝溪式可以从包括注册 状态、发现状态、激活状态、暂停状态、去激活状态和离线状态的组中 选择'
110. 根据权利要求101所述的信号传输系统,进一步包括多个中继器/路由器元件,所述电子网关装置适合于执行配置和监视算法以确保中 继器/路由器元件的正确操作。
111. 根据权利要求101所述的信号传输系统,进一步包括多个中继器/路由器元件,所述电子网关装置适合于智能地管理向系统添加中继器 /路由器元件或者从中减除中继器/路由器元件.
112. 根据权利要求101所述的信号传输系统,其中所述信号包括与 熔丝的操作相关的数据,所述数据包括唯一的熔丝标识代码和熔丝的地 址代码。
113. 根据权利要求101所述的信号传输系统,进一步包括中继器/ 路由器元件的网状网络,所述网络包括多个信号通路,以将信号传送转 发至网关装置。
114. 根据权利要求113所述的信号传输系统,其中所述网状网络为 具有自动路由和重新选择路由能力的自构造和自恢复性能网络。
115. —种用于多个过电流电路保护器的信号传输系统,每个所述过 电流电路保护器限定了当经过可中断电流通路的特定电流情况出现时可 从中中断的电流通路,其中状态元件与每个电路保护器相关联,每个所 述状态元件适合于监视各个电流通路的操作状态,且至少一个状态元件 适合于在电路保护器操作使一个或更多电流通路中断时传送数据信号, 所述信号传送信号包括多个中继器/路由器元件,定位在所述至少一个状态元件的信号传送 范围内;和网关装置,适合于接收来自至少一个状态元件的数据信号; 其中所述中继器/路由器元件适合于接收来自所述至少一个状态元 件的数据信号,并将所述数据信号以第一消息协议转发给网关装置,所 述数据信号包括至少唯一电路保护器标识符和已操作电路保护器的位置 标识符。
116. 根据权利要求115所述的信号传输系统,其中所述中继器/路由器元件以无线方式与网关装置通信,
117. 根据权利要求115所述的信号传输系统,其中所述数据信号包 括数字射频信号。
118. 才艮据权利要求115所述的信号传输系统,其中所述网关装置适 合于接收第一消息协议的数据信号,处理所述数据信号,并将所述数据 信号转换为与笫一协议不同的第二消息协议。
119. 根据权利要求115所述的信号传输系统,其中所述多个电路保 护器为熔丝,所述状态元件传送与熔丝的操作相关的数据,所述数据包 括唯一标识代码、地址代码和故障代码。
120. 根据权利要求115所述的信号传输系统,进一步包括与电子网 关装置通信的电子概览和响应调度系统,其中概览和响应调度系统对所 述网关装置进行响应,以在电路保护器操作使一个或更多电流通路打开 时自动警告和召集负责人员并识别已操作的电路保护器的位置.
121. 根据权利要求115所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于过滤输入数据信号并丢弃重复或者复制的信号传送.
122. 根据权利要求115所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于执行验证、校验或者安全算法。
123. 根据权利要求115所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于执行配置和监视算法以确保中继器/路由器元件的正确操作。
124. 根据权利要求115所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于执行时间戳警告算法以检测状态元件和网关装置之间的通信通 路中的错误.
125. 根据权利要求115所述的信号传输系统,其中所述多个路由器 /中继器元件限定了网状网络,所述网络包括多个信号通路以将信号传送 转发至网关装置.
126. 根据权利要求125所述的信号传输系统,其中所述网状网络为 具有自动路由和重新选择路由能力的自构造和自恢复性能网络。
127. —种用于多个过电流保护熔丝的电路保护器信号传输系统,每 个所述过电流保护熔丝具有在第一和第二端子元件之间延伸的主熔丝元 件,所述主熔丝元件限定了当经过主熔丝元件的特定电流情况出现时可 从中中断的电流通路,所述信号传输系统包括 对应于每个电路熔丝的状态元件,所述状态元件包括监视模块和具有低功率射频(RF)发射机的至少一个通信模块,所述监视模块适合于 感测各个熔丝的操作条件,所述通信模块适合于在感测到熔丝中的电流 通路开路时产生具有笫一消息协议的RF数据信号;定位在所述通信模块的传送范围内的多个无线电中继器/路由器元 件,所述中继器/路由器元件适合于接收来自任一状态元件的RF数据信 号并且将其转发至智能电子网关装置;其中所述网关装置适合于接收经过中继器/路由器元件转发的RF数 据信号,并将所述数据信号转换成与第 一消息协议不同的网络通信协 议。
128. 根据权利要求127所述的信号传输系统,进一步包括与所述网 关装置进行通信的电子概览和响应调度系统,其中所述概览和响应调度 系统适合于警告和召集负责人员通知其一个或更多已操作的熔丝并识别 已操作熔丝的位置以供替换,从而有效地重新激励受影响的电路。
129. 根据权利要求127所述的系统,其中所述数据信号包括数字射 频信号。
130. 根据权利要求127所述的系统,其中所述监4JMi块机械和电连 接至位于熔丝主体外部位置处的各个熔丝的第一和第二端子元件,从而 提供至已安装熔丝的改型安装。
131. 根据权利要求127所述的系统,其中所述数据信号包括唯一标 识代码、地址代码和故障代码.
132. 根据权利要求127所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于过滤来自所述多个中继器/路由器元件的输入消息并丟弃重复 或者复制的信号传送。
133. 根据权利要求127所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于执行验证、校验或者安全算法.
134. 根据权利要求127所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于执行诊断、测试和故障查找过程以确保中继器/路由器元件的正 确操作。
135. 根据权利要求127所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于智能地管理向系统中添加中继器/路由器元件和状态模块以及 从中减除中继器/路由器元件和状态模块.
136. 根据权利要求127所述的信号传输系统,其中所述电子网关装 置适合于识别状态元件的监视模式,其中监视模式从包括注册状态、发 现状态、激活状态、暂停状态、去激活状态和离线状态的组中选择。
137. 根据权利要求127所述的信号传输系统,其中所述多个路由器 /中继器元件限定了网状网络,所述网状网络包括多个信号通路以将信号 传送转发至网关装置
138. 根据权利要求127所述的信号传输系统,其中所述网状网络为 具有自动路由和重新选择路由能力的自构造和自恢复性能网络.
139. —种用于当电路保护器操作使电气系统的一个部分与电气系 统另外的部分隔离时有效重新激励电气系统中受影响电路的方法,所述 方法包括在感兴趣的各个电路保护器附近提供状态元件,所述状态元件适合 于产生代表相关联电路保护器的操作状态的数据信号,并提供位于所述 状态元件信号传送范围内的至少一个中继器/路由器元件以及适合于从 中继器/路由器元件接收信号的电子网关装置;当被安装在电气系统中时,使用状态元件感测所述电路保护器的操 作状态;基于所感测的电路保护器的状态,传送来自至少一个状态元件的数 据信号至所述中继器/路由器元件;和使用所述中继器/路由器元件将数据信号转发至电子网关装置。
140. 根据权利要求139所述的方法,进一步包括当电路保护器之一 已经操作将电气系统的一部分隔离时使用所述网关装置将信号传送至电 子概览和响应系统。
141. 根据权利要求139所述的方法,其中传送来自状态元件的数据:路保护器的位置, '、 §、,、
142. 根据权利要求139所述的方法,其中感测电路保护器的操作状' 态包括感测跨过电路保护器的压降。
143. 根据权利要求139所述的方法,其中传送来自至少一个状态元 件的数据信号包括以无线方式传送所述数据信号.
144. 根据权利要求139所述的方法,进一步包括在与远程管理系统 通信之前使用网关装置处理从中继器/路由器接收的信号.
145. 根据权利要求139所述的方法,其中在感兴趣的各个电路保护表面,从而促进改型安装至电气系统的现有熔丝.
146. —种电路保护器系统,包括用于感测电气系统中多个电路保护器的操作状态的装置; 用于传送数据信号的装置,所述数据信号对应于所感测的一个或更多电路保护器的操作,从而将电气系统的至少一个部分与电气系统另外的部分隔离;用于接收和转发数据信号的装置,远离所述用于传送的装置定位;和用于处理所转发的数据信号并与远程概览和响应调度系统通信的装置.
147. 根据权利要求146所述的系统,其中所述用于传送的装置包括 用于传送低功率无线信号的装置,
148. 根据权利要求146所述的系统,其中所述用于接收的装置包括 智能网关装置元件。
149. 根据权利要求146所述的系统,其中所述电路保护器为熔丝,所述用于感测操作状态的装置包括用于将电压传感器附着至熔丝外部表 面的装置。
150. —种电路保护器信号传送套件,包括 至少一个状态元件,适合于改型安装至电气系统中的电路保护器,所述状态元件适合于在电路保护器操作使电气系统的一个部分与电气系 统另外的部分中断和隔离时产生低功率无线数据信号;适合于接收无线数据信号的至少一个路由器/中继器元件,位于状态 元件的信号传送范围内的位置处;和适合于接收从至少一个路由器/中继器元件转发的数据信号的网关 装置,所述网关装置适合于将数据信号转换为网络通信协议,以传送至 基于网络的概览和响应调度系统。
151. —种用于管理电气系统中的电路保护器的方法,其中电路保护 器状态元件与电路保护器相关联,所述状态元件适合于产生数据信号,以供传送至远程电子操作系统,所述方法包括接受与电气系统中的各个电路保护器相对应的安装数据至所述操作 系统;接收数据消息,所述数据消息对应于电路保护器的操作状态; 确定所述数据消息是否对应于告警情况;和 如果确定为告警情况,则呈现与告警情况相关的信息,以供用户检查.
152. 根据权利要求151所述的方法,进一步包括在屏幕显示中呈现 所述信息,所述屏幕显示包括告警一览显示、告警详情显示和告警选项 显示。
153. 根据权利要求152所述的方法,其中所述告警选项显示包括告 警确认、告警清除或告警转发选项.
154. 根据权利要求151所述的方法,进一步包括在现场平面图和电 路保护器概览显示中呈现所述信息,其中可以确定电路保护器在电气系 统中的相对位置。
155. 根据权利要求151所述的方法,其中所述信息包括电路保护器 位置和电路保护器类型中的至少之一。
156. 根据权利要求151所述的方法,进一步包括经过电子邮件通 知、传真通知、寻呼机通知或语音通知中的至少一种以电子学的方式向 指定人员产生警告通知和召集,
157. 根据权利要求151所述的方法,进一步包括等待告警情况的电 子确认,如果告警情况未被确认则自动通知指定人员.
158. 根据权利要求7所述的方法,进一步包括如果告警情况未被确认则逐步升级告警情况.
159. 根据权利要求151所述的方法,进一步包括启动与电气系统相 关的专用过程.
160. 根据权利要求151所述的方法,其中所述数据消息包括多个数 据位中的至少一个,所述多个数据位从包括下列信息的组中选择唯一 的无线电标识符,状态元件的制造商序列号,电路保护器的装置类型代 码,电路保护器的位置或地址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测 试代码,故障代码,客户代码,温度代码,振动代码,位移代码,机械 应力代码,机械应变代码,声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代 码、压力代码,湿度代码和视频代码。
161. 根据权利要求151所述的方法,其中呈现信息包括以表格形式和图形形式中的一种形式呈现信息.
162. 根据权利要求151所述的方法,其中所述数据消息对应于电路 保护器熔丝的操作状态,所述电路保护器熔丝具有主熔丝元件,所述主 熔丝元件被构造成在流经熔丝的预定电流情况下打开.
163. 根据权利要求151所述的系统,其中所述显示信息包括描述电 气系统和相关联的电路保护器的设施树.
164. 根据权利要求151所述的方法,其中所述信息包括含有电路保 护器位置的设施树。
165. —种用于管理对应于电气系统的电路保护器信息的基于网络 的系统,所述系统包括包括浏览器的客户机系统; 用于存储信息的数据库;和适合于与所述客户机系统和所述数据库耦合的服务器系统,所述服务器进一步适合于接受与电气系统的各个电路保护器对应的安装数据; 接收与电路保护器的操作状态对应的数据信号;和 如果出现告警情况,则显示与告警情况相关的显示信息,以供用户检查。
166. 根据权利要求165所述的系统,其中所述显示信息包括告警情 况一览屏幕.
167. 根据权利要求165所述的系统,其中所述显示信息包括电路保 护器一览显示.
168. 根据权利要求165所述的系统,其中所述显示信息包括电气系 统的现场平面图。
169. 根据权利要求165所述的系统,其中所述显示信息以表格形式 呈现.
170. 根据权利要求165所述的系统,其中所述显示信息包括告警严 重性信息.
171. 根据权利要求165所述的系统,其中所述显示信息包括告警确 认信息,
172. 根据权利要求165所述的系统,其中所述显示信息包括告警清 除信息。
173. 根据权利要求165所述的系统,其中所述显示信息包括电路保 护器位置和电路保护器类型中的至少之一,
174. 根据权利要求165所述的系统,其中所述显示信息包括告警转 发信息.
175. 根据权利要求165所述的系统,其中所述系统适合于经过电子 邮件通知、传真通知、寻呼机通知或语音通知中的至少之一向指定人员 自动产生警告通知和召集.
176. 根据权利要求165所述的系统,其中所述服务器系统进一步适 合于等待告警情况的确认,且如果告警情况未被确认则通知指定人员'
177. 根据权利要求176所述的系统,其中所述服务器系统适合于在告警情况未被确认的情况下逐步升级告警情况.
178. 根据权利要求176所述的系统,其中所述服务器系统适合于启动与电气系统相关的专用过程.
179. 根据权利要求165所述的系统,其中所述数据信号包括多个数 据位中的至少一个,所述多个数据位从包括下列信息的组中选择唯一 的无线电标识符,状态元件的制造商序列号,电路保护器的装置类型代 码,电路保护器的位置或地址代码,功率/控制代码,设备标识代码,测 试代码,故陣代码,客户代码,温度代码,振动代码,位移代码,机械 应力代码,机械应变代码,声发射代码,噪声代码,热像代码,电阻代 码、压力代码,湿度代码和视频代码。
180. 根据权利要求165所述的系统,其中所述告警情况包括阈值告 警或已打开电路保护器告警中的至少之一.
181. 根据权利要求165所述的系统,其中与客户机系统相关的用户 包括电气系统技术人员、维护人员、电路保护器制造商技术支持人员、 电气系统的设施管理员和电路保护器经销商中的至少之一.
182. 根据权利要求165所述的系统,其中所述服务器系统与所述至 少一个远程系统通信,所述至少一个远程系统从下面的组中选摔用于补充因库存被使用而耗尽的电路保护器库存的电路保护器库存管理系 统、计算机维护管理系统、监控和数据采集系统、工业控制和自动化系 统、企业资源规划系统、电子数据交换系统、生产资源规划系统以及供 应链管理系统。
183. 根据权利要求165所述的系统,其中所述服务器系统适合于接 收与电路保护器熔丝的操作状态对应的数据信号,所述电路保护器熔丝 具有主熔丝元件,所述主熔丝元件被构造成在流经熔丝的预定电流情况 下打开;确定所述数据信号是否对应于阈值告警或者已打开熔丝告警;和 如果检测到告警情况,则显示与熔丝相关的信息以供用户检查,所 述熔丝与告警相关联.
184. 根据权利要求165所述的系统,其中所述服务器系统适合于呈 现与电气系统中的电路保护器对应的地图信息、告警通知信息和告警确 认信息.
185. 根据权利要求165所述的系统,其中所述显示信息包括描述电 气系统和相关联的电路保护器的设施树.
186. —种用于管理对应于电气系统的电路保护器信息的基于网络 的系统,所述电路保护器包括熔丝和状态元件,所述熔丝具有响应于流 经的预定电流情况而打开的主熔丝元件,所述状态元件产生与熔丝的操 作状态相关的数据信号,所述基于网络的系统包括包括浏览器的客户机系统;用于存储安装信息的数据库,所述安装信息与电路保护器和电气系 统相关;和适合于耥合至所述客户机系统和所述数据库的服务器系统,所述服 务器进一步适合于接收与电路保护器的操作状态对应的数据信号;确定所述数据信号是否对应于告警情况;和如果检测到告警情况,则显示与告警情况相关的信息以供用户检 查,所述信息包括至少与告警对应的熔丝位置和熔丝类型,从而使得告 警响应人员可以迅速定位告警源并校正告警情况.
187. 根据权利要求186所述的系统,其中所述显示信息包括熔丝告 警情况一览屏幕.
188. 根据权利要求186所述的系统,其中所述显示信息包括熔丝一 览显示.
189. 根据权利要求186所述的系统,其中所述显示信息包括电气系 统的现场平面图.
190. 根据权利要求186所述的系统,其中所述显示信息包括告警严 重性信息。
191. 根据权利要求186所述的系统,其中所述显示信息包括熔丝告 警详细屏幕.
192. 根据权利要求186所述的系统,其中所述显示信息包括告警确 认信息.
193. 根据权利要求186所述的系统,其中所述显示信息包括告警清 除信息。
194. 根据权利要求186所述的系统,其中所述显示信息包括告警转 发信息。
195. 根据权利要求186所述的系统,其中所述系统适合于经过电子 邮件通知、传真通知、寻呼机通知或语音通知中的至少之一向指定人员 自动产生告警通知和召集.
196. 根据权利要求186所述的系统,其中所述服务器系统进一步适 合于等待告警情况的确认,且如果告警情况未被确认则通知指定人员。
197. 根据权利要求186所述的系统,其中所述服务器系统适合于在告警情况未被确认的情况下逐步升级告警情况。
198. 根据权利要求186所述的系统,其中与客户机系统相关的用户 包括电气系统技术人员、维护人员、电路保护器制造商技术支持人员、 电气系统设施管理员和电路保护器经销商中的至少之一.
199. 根据权利要求186所述的系统,其中所述显示信息包括描述电 气系统和相关联的熔丝的设施树。
200. —种在计算机可读介质上实施的计算机程序,用于管理对应于 电气系统的电路保护器信息,所述程序包括至少一个代码段,所述代码 段接收对应于电路保护器的操作状态的数据信号,并响应于所接收的信 号确定所述数据信号是否对应于告警情况;和 显示与告警情况相关的信息以供用户检查.
201. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括显示告警情况一览 屏幕的至少一个代码段,所述告警情况一览屏幕包括电路保护器位置和 电路保护器类型.
202. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括显示电气系统的现 场平面图的至少一个代码段,所述现场平面图包括电路保护器在电气系 统中的位置.
203. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括显示告警严重性信 息的至少一个代码段.
204. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括显示告警确认信息 的至少一个代码段.
205. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括显示告警清除信息 的至少一个代码段.
206. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括显示与告警情况对 应的电路保护器的类型图片的至少一个代码段。
207. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括将告警转发给被输 入了联系号码或者地址的用户的至少一个代码段。
208. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括经过电子邮件通 知、传真通知、寻呼机通知和语音通知中至少之一向指定人员自动产生 告警通知和召集的至少一个代码段.
209. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括等待告警情况的确 认且如果告警情况未被确认则通知指定人员的至少一个代码段。
210. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括如果告警情况未被 确认则逐步升级告警情况的至少一个代码段.
211. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括启动与电气系统相 关的专用过程的至少一个代码段.
212. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括与所述至少一个远 程系统通信的至少一个代码段,所述至少一个远程系统从下面的组中选 择用于补充因库存被使用而耗尽的电路保护器库存的电路保护器库存 管理系统、计算机维护管理系统、监控和数据采争系统、工业控制和自 动化系统、企业资源规划系统、电子数据交换系统、生产资源规划系统 以及供应链管理系统.
213. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括识别危险信息和响 应于电路保护器情况的预防措施的至少 一个代码段.
214. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括接收与电路保护器 熔丝的操作状态对应的数据信号的至少一个代码段,所述电路保护器熔 丝具有主熔丝元件,所述主熔丝元件被构造成在流经熔丝的预定电流情 况下打开。
215. 根据权利要求200所述的程序,进一步包括显示描述电气系统 和相关联电路保护器的设施树的至少一个代码段.
216. —种用于管理对应于电气系统的电路保护器信息的电子系 统,所述电气系统具有至少 一个电路保护器和与所述电路保护器相关联 的状态元件,所述系统包括用于存储安装数据的装置,所述安装装置与电气系统中的至少一个 电路保护器相关;用于接收数据消息的装置,所述数据消息与所述至少 一个电路保护器的操作情况相关;和用于向用户显示电路保护器告警情况和信息的装置,所述信息包括至少引起告警情况的电路保护器的位置和电路保护器类型。
217. 根据权利要求216所述的系统,其中所述用于存储安装数据的 装置包括数据库.
218. 根据权利要求216所述的系统,其中所迷安装数据从下列组中 选择唯一的无线电标识符,电路保护器序列号,装置类型代码,电路 保护器的地址代码,通信装置的无线地址,网关装置的IP地址,输入数 据信号的时间/日期戳,软件版本代码、硬件版本代码,输入消息的数据 包计数、输入数据包和消息的错误计数、错误代码、现场布局表、电气 系统现场简图、客户标识符和自动告警通知联系信息.
219. 根据权利要求216所述的系统,其中所述用于接收的装置包括 基于网络的系统。
220. 根据权利要求216所述的系统,其中所述用于显示的装置包括 在计算机可读介质上实施的计算机程序。
221. 根据权利要求216所述的系统,其中告警情况包括告警阈值或 者已打开电路保护器告警.
222. 根据权利要求216所述的系统,进一步包括用于响应于告警情 况和评估电路保护器的装置.
223. 根据权利要求216所述的系统,其中所述告警情况包括告警严 重性指示.
224. 根据权利要求216所述的系统,进一步包括用于直接联系指定 人员的装置.
225. 根据权利要求224所述的系统,其中所述用于直接联系的装置 包括电话、寻呼机、传真机、文本消息传送装置或者个人数字助理装置.
226. 根据权利要求224所述的系统,其中所述用于显示的装置包 括客户机系统,其中与客户机相关的用户包括电气系统技术人员、维 护人员、电路保护器制造商技术支持人员、电气系统设施管理员和电路 保护器经销商中的至少之一。
227. 用于电路保护器管理的响应工具,包括 便携电子装置,适合于由用户携带至电气系统中的电路保护器的现场;和附着至所述装置的显示器,用于向用户呈现电路保护器数据,所述 信息包括与电气系统中的电路保护器对应的位置数据以及与电路保护器 对应的识别信息。
228. 根据权利要求227所述的响应工具,进一步包括耦合至控制器 的通信装置。
229. 根据权利要求228所述的响应工具,其中所述通信装置包括寻 呼机装置。
230. 根据权利要求228所述的响应工具,其中所述通信装置包括便 携式电话装置。
231. 根据权利要求228所述的响应工具,其中所述通信装置包括蓝牙装置,
232. 根据权利要求227所述的响应工具,进一步包括数字万用表装置。
233. 根据权利要求227所述的响应工具,进一步包括扫描器装置.
234. 根据权利要求233所述的响应工具,其中所述扫描器装置包括 RFID扫描器.
235. 根据权利要求233所述的响应工具,其中所述扫描器装置包括 文件扫描器.
236. 根据权利要求233所述的响应工具,其中所述扫描器装置包括 条形码扫描器.
237. 根据权利要求227所述的响应工具,其中所述套件包括网络浏 览器。
238. 根据权利要求227所述的响应工具,进一步包括在定位电路保 护器中使用的定位装置.
239. 根据权利要求238所述的响应工具,其中所述定位装置包括全 球定位系统装置。
240. 根据权利要求227所述的响应工具,进一步包括温度计,
241. 根据权利要求227所述的响应工具,进一步包括谱分析仪.
242. 根据权利要求227所述的响应工具,进一步包括成像装置。
243. 根据权利要求227所述的响应工具,进一步包括音频/视频装 置、娱乐装置和指导装置中的至少之一,
244. 根据权利要求227所述的响应工具,其中所述信息包括与电气 系统中的熔丝对应的位置数据和与熔丝对应的识别信息.
245. 根据权利要求227所述的响应工具,其中所述信息包括危险信 息,以及在响应于已操作的电路保护器时将利用的预防措施信息。
246. —种用于电气系统中的电路保护器管理的响应工具,所述电气 系统包括至少一个过电流电路保护器和与所述电路保护器相关联的状态 元件,所述状态元件用于产生对应于所述电路保护器的操作状态的数据 信号,所述响应工具包括便携式电子装置,所述装置包括保护外壳,适合于由用户携带至电 气系统中的电路保护器现场;位于所迷外壳内的通信装置,所述通信装置用于在特定电流情况出 现时电路保护器之一操作使经过电路保护器的电流通路中断并将电气系 统的一部分隔离时接收告警情况的自动警告和通知; 位于所述外壳内且连接至通信装置的显示器,所迷显示器用于向用 户呈现警告和通知数据,所述警告和通知数据包括与电路保护器在电气 系统中的位置对应的位置数据和与电路保护器对应的识别信息.
247. 根据权利要求246所述的响应工具,进一步包括外壳内的数字 万用表装置,
248. 根据权利要求247所述的响应工具,其中所述通信装置从寻呼 机装置、便携式电话装置和蓝牙装置的组中选择.
249. 根据权利要求247所述的响应工具,进一步包括扫描器装置, 适合于RFID扫描、文件扫描和条形码扫描中的至少之一。
250. 根据权利要求247所述的响应工具,其中所述套件进一步包括 网络浏览器.
251. 根据权利要求247所述的响应工具,进一步包括全球定位系统 装置。
252. 根据权利要求247所述的响应工具,进一步包括温度计.
253. 根据权利要求247所述的响应工具,其中所述警告和通知数据 包括与过电流保护熔丝对应的位置数据和与所述熔丝对应的识别信息,电流通路。
254. 根据权利要求247所述的响应工具,进一步包括娱乐装置、音 频/视频记录装置、成像装置、培训及指导装置和谱分析仪装置中的至少 之一。
255. —种用于电气系统中的电路保护器管理的响应工具,所述电气 系统具有至少一个过电流保护熔丝,适合于响应流过所述熔丝的电流 情况将电气系统的一部分隔离;与所述熔丝相关联的状态元件,用于产 生对应于所述过电流保护熔丝的操作状态的数据信号;和与所述状态元 件进行无线通信的概览和响应调度系统,所述响应工具包括便携电子装置,适合于由用户运送至电气系统中所选的电路保护器 装备,所述装置包括保护外壳;和紧紧固定至外壳的通信装置,所述通信装置用于在特定电流情况出 现时熔丝操作使经过电路保护器的电流通路中断并将电气系统的一部分 隔离时从概览和操作系统中接收告警情况的自动警告和通知; 紧紧固定至外壳的且连接至通信装置的显示器,所述显示器用于向 用户呈现警告和通知数据,所述警告和通知数据包括与熔丝在电气系统中的位置对应的位置数据和与熔丝对应的识别信息;和 紧紧固定至外壳的数字万用表装置.
256. 根据权利要求255所述的响应工具,进一步包括扫描器装置, 适合于RFID扫描、文件扫描和条形码扫描中的至少之一.
257. 根据权利要求255所述的响应工具,概览和其中所述套件进一 步包括用于与基于网络的概览和操作系统通信的网络浏览器.
258. 根据权利要求255所述的响应工具,进一步包括全球定位系统 装置。
259. 根据权利要求255所述的响应工具,进一步包括娱乐装置、音 频/视频记录装置、成像装置、培训和指导装置以及详分析仪装置中的至 少之一.
260. —种用于在电路保护器操作将电气系统的 一个部分与电气系统 另外的部分隔离时有效重新激励电气系统中的受影响电路的方法,所述 方法包括在感兴趣的各个电路保护器附近提供状态元件,并提供对状态元件 进行响应的电子管理系统;当被安装在电气系统中时,使用状态元件感测所述电路保护器的操 作状态;在电路保护器之一已经操作将电气系统的一个部分隔离时,基于所 感测的电路保护器的状态,传送来自至少一个状态元件的数据信号至远 程位置,所迷数据信号包括至少识别代码和地址代码以识别已操作电路 保护器的位置;响应于所传送的信号,向负责人员产生警告和召集通知其已操作的 电路保护器和已操作电路保护器的位置;和将所述警告和召集发送至适合于由用户携带至已操作电路保护器的 手持多功能响应工具.
261. 根据权利要求260所述的方法,所述多功能响应工具包括全球 定位系统装置,所述方法进一步包括使用所述全球定位装置以查找已操 作的电路保护器.
262. 根据权利要求260所述的方法,所述多功能响应工具包括数字 万用表装置、温度计、谙分析仪之一,所述方法进一步包括使用万用表 装置、温度计、诿分析仪之一检查电路保护器的操作状态.
263. 根据权利要求260所述的方法,所述多功能响应工具包括网络浏览器和包含有基于网络的概览和电路保护器系统的电子管理系统,所 述方法进一步包括使用网络浏览器以登录至概览和电路保护器系统并得 到告警情况信息,所述信息包括告警一览显示、告警详情显示和告警选 项显示中的至少之一.
264. 根据权利要求260所述的方法,所述多功能响应工具包括网络浏览器和包含有基于网络的概览和响应调度系统的电子管理系统,所述 方法进一步包括使用网络浏览器登录至概览和响应调度系统;和确认、清除或者转发警告和召集.
265. 根据权利要求260所述的方法,所述多功能响应工具包括扫描 装置,所述方法进一步包括定位所识别的电路保护器; 使用扫描装置扫描电路保护器;和 确认电路保护器身份和电路保护器状态中的至少之一.
266. 根据权利要求260所述的方法,其中感测所述电路保护器的操 作状态包括感测跨过电路保护器的压降。
267. 根据权利要求260所述的方法,其中传送来自至少一个状态元 件的数据信号包括以无线方式传送数据信号.
268. 根据权利要求260所述的方法,进一步包括识别危险信息以及
269.在响应于已操作的电路保护器时将采用的预防措施信息. —种电路保护器系统,包括多个过电流保护熔丝,每个过电流保护熔丝具有在第一和第二端子 元件之间延伸的主熔丝元件,所述主熔丝元件定义了在经过主熔丝元件 的特定电流情况出现时可从中中断的电流通路;与每个电路保护器相关联的状态元件,所述状态元件包括监视模块 和具有低功率射频UF)发射机的至少一个通信模块,所述监视模块适 合于感测跨过各个熔丝的第一和第二端子元件上的电压差,所述通信模块适合于在感测到跨过第一和第二端子元件的压降时产生RF数据信号; 多个无线电路由器/中继器元件,适合于将来自任何状态元件的RF数据信号转发至智能网关装置;所述网关装置适合于接收经过路由器/中继器元件转发的数据信号;与网关装置通信的电子概览和响应调度系统,其中所述概览和响应 调度系统适合于警告和召集负责人员通知其一个或更多已操作的熔丝, 并识别已操作熔丝的位置用于替换,以有效地重新激励受影响电路;和多功能响应工具,适合于运送至熔丝以用于响应警告和召集,所述 响应工具适合于接收警告和召集,显示已操作熔丝的位置以供替换.
270. 根据权利要求269所述的响应工具,其中所述多功能响应工具 进一步包括数字万用表装置。
271. 根据权利要求269所述的响应工具,其中所述多功能响应工具 进一步包括扫描器装置,适合于RFID扫描、文件扫描和条形码扫描中的 至少之一。
272. 根据权利要求269所述的响应工具,其中所述概览和响应调度 系统为基于网络的系统,并且所述多功能响应工具进一步包括用于与基 于网络的概览和操作系统进行通信的网络浏览器。
273. 根据权利要求269所述的响应工具,其中所述多功能响应工具 进一 步包括全球定位系统装置,
274. —种电路保护器管理系统,用于感测电气系统中多个电路保护 器的操作状态的电气系统装置和传送数据信号的电气系统装置,从而将 电气系统的至少一个部分与电气系统另外的部分隔离,所述数据信号对 应于所感测的一个或更多电路保护器的操作,所述系统包括用于在没有人为干预的情况下向负责人员产生警告和召集的装置, 通知其已操作的电路保护器的位置和类型以允许有效地重新激励电路; 以及响应工具,包括用于接收警告和召集的装置,所述警告和召集与所感测的一个或更 多电路保护器的操作对应;和用于响应于电路保护器位置处的警告和召集向用户显示信息的装 置.
275. 根据权利要求274所述的系统,其中所述响应工具进一步包括 用于感测流经电路保护器的电压或电流的装置.
276. 根据权利要求275所述的系统,其中所述响应工具进一步包括用于将用户引导至电路保护器的位置的装置.
277. 根据权利要求275所述的系统,其中所述响应工具进一步包括用于感测流经电路保护器的电压或电流的装置.
278. 根据权利要求275所述的系统,其中所述响应工具包括用于感 测电路保护器的温度的装置。
279. 根据权利要求275所述的系统,其中所述响应工具包括用于扫 描所迷电路保护器的装置,
全文摘要
公开了一种用于电路保护器监视和管理的系统和方法。
文档编号H02H3/04GK101124705SQ200580038442
公开日2008年2月13日 申请日期2005年9月9日 优先权日2004年9月10日
发明者J·L·W·本德, M·C·亨克里克斯, M·R·达尔, R·L·本德, R·S·道格拉斯, T·H·斯佩诺 申请人:库帕技术公司
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