一种新型智能低压断路器的制作方法

本实用新型涉及断路器，尤其涉及一种新型智能低压断路器。

背景技术：

目前，供电企业大部分低压断路器都是普通的具有分合闸功能断路器。随着智能控制技术的发展，智能电网是未来电网发展的趋势，单一功能的普通断路器必然会淘汰。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术之不足而提供集成远程分合闸功能、计量功能、红外测温功能、防盗功能的一种新型智能断路器。

为实现上述目的，本实用新型提供一种新型智能低压断路器，包括低压断路器，其特征在于：

所述低压断路器连接电动操作机构，且所述低压断路器还连接有智能控制模块；

所述智能控制模块包括单片机，所述单片机与所述低压断路器相连；

所述单片机上分别连接有数据传输模块、红外测温模块、电力载波数据模块、防盗模块和计量模块；

所述数据传输模块与终端机服务器通讯连接。

优选的，所述数据传输模块为GPRS数据传输模块。

优选的，所述红外测温模块包括红外测温探头，所述红外测温探头设置在所述低压断路器上。

优选的，所述红外测温探头设置为至少6个。

优选的，所述低压断路器和所述单片机之间设有反馈电路。

优选的，所述反馈电路通过整流桥整流和光电耦合器与低压断路器隔离连接，并所述反馈电路通过与门芯片与单片机相连。

优选的，所述电动操作机构与所述单片机之间通过分合闸电路相连。

优选的，所述分合闸电路包括继电器RL1、继电器RL2和继电器RL3，所述继电器RL3与继电器RL1和继电器RL2分别连接，且所述继电器RL3与单片机连接，电动操作机构设有分闸按钮和合闸按钮，所述分闸按钮和合闸按钮分别与继电器RL1和继电器RL2并联。

优选的，所述防盗模块为热释红外感应探头。

本实用新型的有益效果是：本实用新型稳定性好，可靠性佳，操作使用方便，设计新颖，实用性强，易于推广应用。本实用新型通过在普通低压断路器上设置电动操作机构和智能控制模块，通过智能控制模块对电动操作机构进行智能控制，从而实现自动分合闸的功能，并且通过在智能控制模块上设置数据传输模块、红外测温模块、电力载波数据模块、防盗模块和计量模块，通过计量芯片采集计量数据后将数据传输给单片机，单片机再将数据通过数据传输模块上传给终端机服务器，从而实现自动计量的作用，设置的红外测温模块可及时监测低压断路器每个电气连接处的的温度变化，以避免低压断路器温度过高烧坏的问题出现，通过设置防盗模块对低压断路器周围的环境温度进行监控，当有人靠近低压断路器时，热释红外感应探头就会被触发，从而把相应的信号传给单片机，单片机再把信号通过GPRS网络和数据传输模块传回给终端服务器，这样可以有效的保护低压断路器免于人为的错误操作或者其它安全问题的产生，GPRS网络和数据传输模块能有效的对低压断路器进行定位和远程监控，有利于日常维护和损坏时维修工作的高效展开，设置的电力载波数据模块能使本实用新型的数据通过电网传送数据信号，使本实用新型具有宽电压输入范围，无需额外布线，延伸自由，一线两用，使用简单，操作方便的好处。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型低压断路器的结构示意图；

图3是本实用新型低压断路器的连接示意图；

图4是本实用新型红外测温探头与SMBus总线的连接示意图；

图5是本实用新型的反馈电路；

图6是本实用新型的分合闸电路；

附图标记：

低压断路器10；

电动操作机构20；

智能控制模块30；

单片机301；

数据传输模块302；

红外测温模块303；

电力载波数据模块304；

防盗模块305；

计量模块306；

终端机服务器307；

电流互感器308；

红外测温探头40；

反馈电路50；

分合闸电路60。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图6，本实用新型提供一种新型智能低压断路器10，包括低压断路器10，所述低压断路器10连接电动操作机构20，且所述低压断路器10还连接有智能控制模块30；所述智能控制模块30包括单片机301，所述单片机301与所述低压断路器10相连；所述单片机301上分别连接有数据传输模块302、红外测温模块303、电力载波数据模块304、防盗模块305和计量模块306；所述数据传输模块302与终端机服务器307通讯连接。

在上述实施例中，计量模块306采用ATT7022芯片作为计量芯片，ATT7022计量芯片可以采集电压、电流、功率因数、频率等等电量数据，并通过SPI接口把数据传给单片机301进行控制。单片机301再把这数据通过GPRS数据传输模块302上传给终端机服务器307，在低压断路器10的电源侧装上一组电流互感器308，ATT7022计量模块306采集开关的电压和电流信号，从而实现计量功能。

在一种实施例中，所述数据传输模块302为GPRS数据传输模块302。这样可以是使GPRS数据传输模块302可通过GPRS网络与终端机服务器307通讯。

参照图2至图4，在一种实施例中，所述红外测温模块303包括红外测温探头40，所述红外测温探头40设置在所述低压断路器10上。

在一种实施例中，所述红外测温探头40设置为至少6个。

在上述实施例中，根据日常断路器故障的情况发现，大部分断路器运行一段时间后，在电气的连接处都会出现发热的现象。这种现象如果不及时进行处理，就会造成断路器永久性损坏。红外测温探头40为集成设置在低压断路器10上，从而可以实时监测低压断路器10的每个电气连接处的温度变化情况，红外测温探头40为MLX90614红外测温探头40，其采用SMBus协议进行通信，红外测温探头40为直接接在SMBus总线上，单片机301通过寻址的方式进行数据读取。

参照图5，在一种实施例中，所述低压断路器10和所述单片机301之间设有反馈电路50。

在一种实施例中，所述反馈电路50通过整流桥整流和光电耦合器与低压断路器10隔离连接，并所述反馈电路50通过与门芯片与单片机301相连。

在上述实施例中，反馈电路50分别从低压断路器10的负荷侧采集电压信号，通过整流桥整流和光电耦合器进行隔离，然后输入给与门芯片进行信号处理，最后输出给单片机301的PA0端口，所述与门芯片为CD4082芯片，且CD4082芯片是一片双四输入的与门芯片，只有四路输入全部为逻辑电平“1”时，该芯片的输出端口才会输出逻辑电平“1”，通过该反馈电路50可以有效地避免低压断路器10出现“虚断”和“虚合”的现象，当低压断路器10出现“虚断”的现象，反馈电路50输出的信号都是逻辑电平“0”，此时单片机301向上位机控制系统发出低压断路器10分闸失败的报警信号，低压断路器10“虚合”的现象与上述的原理相类似。

参照图6，在一种实施例中，所述电动操作机构20与所述单片机301之间通过分合闸电路60相连。

在一种实施例中，所述分合闸电路60包括继电器RL1、继电器RL2和继电器RL3，所述继电器RL3与继电器RL1和继电器RL2分别连接，且所述继电器RL3与单片机301连接，电动操作机构20设有分闸按钮和合闸按钮，所述分闸按钮和合闸按钮分别与继电器RL1和继电器RL2并联。

在上述实施例中，当终端服务器发出分合闸信号时，数据传输模块302将把信号传输给单片机301，单片机301再通过继电器来控制电动操作机构20实现开关的分合闸。继电器RL3是整个电动操作机构20的总开关由单片机301PC0控制，当需要进行合闸操作时，单片机301通过PC2端口发出信号给继电器RL1进行合闸操作，当需要进行分闸操作时，单片机301通过PC1端口发出信号给继电器RL2进行分闸操作，当需要禁止电动分合闸操作时，单片机301通过PC0端口发出信号给继电器RL3切断整个电动操作机构20的电源。

在一种实施例中，所述防盗模块305为热释红外感应探头。

综上所述，本实用新型稳定性好，可靠性佳，操作使用方便，设计新颖，实用性强，易于推广应用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。