控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的集中控制裝置制造方法
【專利摘要】控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的集中控制裝置屬于電機(jī)自動(dòng)控制【技術(shù)領(lǐng)域】，包括主控電路模塊、信號(hào)采樣模塊、鍵盤操作模塊、狀態(tài)指示模塊、輸出控制模塊；信號(hào)采樣模塊將多個(gè)控制和保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的反饋信號(hào)輸入到主控電路模塊，該主控電路處理得到信號(hào)通過(guò)輸出控制模塊驅(qū)動(dòng)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器，同時(shí)可通過(guò)鍵盤操作模塊設(shè)置每個(gè)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)，并由狀態(tài)顯示模塊顯示各控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的集中控制管理工作；主控電路模塊包括主控芯片模塊和輔助芯片模塊，可以通過(guò)擴(kuò)展輔助芯片模塊實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器控制的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)一個(gè)集中控制裝置控制多個(gè)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的控制和管理工作。
【專利說(shuō)明】控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的集中控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電機(jī)自動(dòng)控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種智能集中控制裝置，尤其指一種控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的集中控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上已經(jīng)有集斷路器、接觸器、熱繼電器等功能為一體的控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器，且有不少數(shù)字化智能型控制的控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器，但是這些控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器集中在一個(gè)系統(tǒng)中使用時(shí)，相關(guān)之間都是獨(dú)立的，需要了解各個(gè)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)，并進(jìn)行獨(dú)立處理時(shí)，則無(wú)法簡(jiǎn)易實(shí)現(xiàn)，均需要獨(dú)立操作，即不能簡(jiǎn)易的實(shí)現(xiàn)集中管理。
[0003]中國(guó)專利文獻(xiàn)中公開(kāi)了“一種集成化的控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器”(專利號(hào)01238478.X，
【公開(kāi)日】為2002年I月12日)，“一種多功能控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器”(專利號(hào)201010258782.0，
【公開(kāi)日】2010年12月22日)等，已申請(qǐng)專利的控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器都是獨(dú)立控制工作的，當(dāng)這些獨(dú)立控制系統(tǒng)的控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器集成在一個(gè)大系統(tǒng)中使用時(shí)，要統(tǒng)一操作管理就非常不方便，因此需要一套能實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理集中控制的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種近距離范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)智能集中控制管理線路上所有控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的裝置，通過(guò)本裝置的使用可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)智能主控面板拖動(dòng)多個(gè)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的啟動(dòng)、停止、復(fù)位操作，并同時(shí)查看各控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的解決方案是:一種控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的集中控制裝置，包括主控電路模塊、信號(hào)采樣模塊、鍵盤操作模塊、狀態(tài)指示模塊、輸出控制模塊。信號(hào)采樣模塊將多個(gè)控制和保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的反饋信號(hào)輸入到主控電路模塊，該主控電路處理得到信號(hào)通過(guò)輸出控制模塊驅(qū)動(dòng)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器，同時(shí)可通過(guò)鍵盤操作模塊設(shè)置每個(gè)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)，并由狀態(tài)顯示模塊顯示各控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的集中控制管理工作。
[0006]根據(jù)采樣模塊或者鍵盤操作模塊輸入的信號(hào)，主控電路模塊進(jìn)行控制處理，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)到輸出控制模塊，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器工作狀態(tài)的改變，同時(shí)通過(guò)顯示模塊顯示各控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)，使線路上所有控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器集中控制操作，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。
[0007]主控電路模塊的核心器件包括2個(gè)單片機(jī)STC12C5A60S2，分別是Ul和U2，其中Ul為主控芯片，U2為輔助芯片，還包括輔助單片機(jī)Ul、U2工作的晶振電路，及實(shí)現(xiàn)Ul和U2之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄓ嶋娐贰Ｐ盘?hào)采樣模塊包括光耦隔離電路，控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器上的脫扣信號(hào)通過(guò)光耦隔離器件輸入到主控電路上輔助芯片的輸入端。多個(gè)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器均獨(dú)立通過(guò)光耦隔離器件輸入到輔助芯片U2對(duì)應(yīng)的輸入端。通過(guò)主控電路模塊進(jìn)行數(shù)字處理，輸出信號(hào)到輸出控制模塊，輸出控制模塊主要通過(guò)固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)隔離控制輸出，由固態(tài)繼電器的主回路控制交流接觸器接通或者斷開(kāi)；多個(gè)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的輸出控制均通過(guò)獨(dú)立的固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)隔離輸出控制。鍵盤操作模塊對(duì)選擇的控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)進(jìn)行操作，可實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、斷開(kāi)、復(fù)位等操作。一個(gè)輔助芯片可以采樣8路控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的采樣信號(hào)，并輸出控制8路控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器，若需要集中控制管理更多的控制與保護(hù)開(kāi)掛電器，可通過(guò)擴(kuò)展輔助芯片電路模塊實(shí)現(xiàn)控制更多的輸出與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0009]圖2是本實(shí)施例的主控電路原理圖。
[0010]圖3是本實(shí)施例的輸入信號(hào)采樣原理圖。
[0011]圖4是本實(shí)施例的輸出控制原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參見(jiàn)圖1，控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的集中控制裝置，包括主控電路模塊3、信號(hào)采樣模塊4、鍵盤操作模塊5、狀態(tài)指示模塊6、輸出控制模塊7。其中主控電路模塊3包括主控芯片模塊I和輔助芯片模塊2，主控芯片模塊I和輔助芯片模塊2兩者之間數(shù)據(jù)相互通訊，其中主控芯片模塊I和鍵盤操作模塊5、狀態(tài)指示模塊6之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)單向傳輸，輔助芯片模塊2和信號(hào)采樣模塊4、輸出控制模塊7之間實(shí)現(xiàn)信號(hào)單向傳輸。
[0013]圖2是本實(shí)施例的主控電路原理圖。主控芯片Ul和輔助芯片U2均有輔助芯片正常工作的晶振電路，其中芯片Ul的9腳接電容Cl的負(fù)極和電阻Rl的一端，電容Cl的正極接電源，電阻Rl的另一端接地，Ul的18腳接晶振Yl的一端和電容C2的一端，電容C2的另一端接地，晶振Yl的另一端接Ul的19腳和電容C3的一端，C3的另一端接地。Ul的PO組8個(gè)輸入端口接鍵盤操作模塊，Ul的Pl組8個(gè)輸出端口接狀態(tài)顯示模塊，Ul的第10、11、12腳接通訊芯片U3，通過(guò)485通訊輸出總線數(shù)據(jù)與輔助芯片的總線數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)雙向傳輸。輔助芯片U2的晶振電路實(shí)施方式同上，U2的Pl組8個(gè)輸入端口接控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的信號(hào)采樣模塊，U2的PO組8個(gè)輸出端口接輸出控制模塊，U2的第10、11、12腳接通訊芯片U4，同理通過(guò)485通訊到總線，與主控芯片模塊之間形成數(shù)據(jù)通訊。
[0014]參見(jiàn)圖3，所述的輸入采樣模塊通過(guò)光耦隔離實(shí)現(xiàn)采樣，由控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器上的脫扣信號(hào)通過(guò)電阻R6到光耦隔離器件U5的I腳，U5的2腳接采樣地、3腳接控制地，4腳通過(guò)電阻R7到電源，同時(shí)4腳輸出到輔助芯片U2的I腳。其他各路采樣實(shí)施方式同上，分別輸入到輔助芯片U2的Pl組其他輸入端。
[0015]參見(jiàn)圖4，所述的輸出控制模塊通過(guò)固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)控制，由輔助芯片U2的39腳輸出控制信號(hào)到固態(tài)繼電器SSRl的控制回路一端，其另一端接控制地，SSRl的主回路一端接交流接觸器Kl控制線圈的一端，Kl控制線圈的另一端到火線L，SSR1主回路另一端接零線N。通過(guò)控制信號(hào)的切換，實(shí)現(xiàn)固態(tài)繼電器SSRl主回路通斷的控制，從而達(dá)到控制交流接觸器Kl接通和斷開(kāi)工作。其他各路輸出控制實(shí)施方式同上，由輔助芯片U2的PO組其他輸出口輸出控制信號(hào)。
【權(quán)利要求】
1.控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的集中控制裝置，包括主控電路模塊、信號(hào)采樣模塊、鍵盤操作模塊、狀態(tài)指示模塊、輸出控制模塊，其特征是:信號(hào)采樣模塊將多個(gè)控制和保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的反饋信號(hào)輸入到主控電路模塊，該主控電路處理得到信號(hào)通過(guò)輸出控制模塊驅(qū)動(dòng)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器工作，同時(shí)可通過(guò)鍵盤操作模塊設(shè)置每個(gè)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)，并由狀態(tài)顯示模塊顯示各控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的集中控制管理工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集中控制裝置，其特征是:所述的主控電路模塊的核心器件包括2個(gè)單片機(jī)STC12C5A60S2，分別是Ul和U2，其中Ul為主控芯片，U2為輔助芯片，還包括輔助單片機(jī)Ul、U2工作的晶振電路，及實(shí)現(xiàn)Ul和U2之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄓ嶋娐贰?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集中控制裝置，其特征是:所述的信號(hào)采樣模塊包括光耦隔離電路，控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器上的脫扣信號(hào)通過(guò)電阻R6接光耦隔離器件U5，隔離后的信號(hào)輸入到主控電路上的輔助芯片U2的輸入端I腳；多個(gè)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器均獨(dú)立通過(guò)光耦隔離器件輸入到輔助芯片U2對(duì)應(yīng)的輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集中控制裝置，其特征是:所述的輸出控制模塊主要通過(guò)固態(tài)繼電器SSRl實(shí)現(xiàn)隔離控制輸出，主控電路上輔助芯片U2的輸出信號(hào)接固態(tài)繼電器SSRl的控制回路，其主回路輸出一端接交流接觸器的線圈到火線L，另一端接零線N ;多個(gè)控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的輸出控制均通過(guò)獨(dú)立的固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)隔離輸出控制，并受輔助芯片U2對(duì)應(yīng)的輸出端控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4中任意一項(xiàng)所述的集中控制裝置，其特征是:一個(gè)輔助芯片可以采樣8路控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的采樣信號(hào)，并輸出控制8路控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器，通過(guò)擴(kuò)展輔助芯片電路模塊可實(shí)現(xiàn)控制管理更多的控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集中控制裝置，其特征是:所述的鍵盤操作模塊對(duì)選擇的控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的工作狀態(tài)進(jìn)行操作，可實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、斷開(kāi)、復(fù)位等操作；所述的狀態(tài)指示模塊指示線路上各控制與保護(hù)開(kāi)關(guān)電器的當(dāng)前工作狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK203658783SQ201420016736
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】周格伊, 劉兵, 高青青, 黃小紅 申請(qǐng)人:浙江合極電氣科技有限公司