專利名稱：斷路器的智能管理終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域，尤其涉及一種用于斷路器的智能管理終端。
背景技術(shù)：
在電力行業(yè)，需要經(jīng)常了解斷路器的運行情況和負載情況，以便能夠預防性的作出相關(guān)處理。同時在斷路器發(fā)送故障時，能夠及時發(fā)現(xiàn)。傳統(tǒng)的方法一般采用現(xiàn)場總線或以太網(wǎng)方式，將各臺斷路器進行連接，之后匯總于管理中心的PC機。這種方式一方面成本高，另一方面受距離的制約較大，且管理中心需要專人職守。隨著無線網(wǎng)絡(luò)的普及，目前較新的方法一般是采用無線通訊方式來實現(xiàn)斷路器或者其他電力設(shè)備的遠程監(jiān)測。中國專利CN200920032270. 5公開了一種具有無線通訊功能的繼電保護裝置，該裝置與全球移動通信系統(tǒng)(GSM)的短消息(SMS)收發(fā)系統(tǒng)相結(jié)合， 當變電站出現(xiàn)故障時，控制器控制GSM無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊及時向指定的特定的無線信號收發(fā)裝置發(fā)送故障信息短信，特定的無線信號收發(fā)裝置還可以向GSM無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊發(fā)送問詢或反饋短消息。中國專利CN200910M67645. 2公開了一種斷路器的無線通信裝置，該裝置將斷路器的的各種實時數(shù)據(jù)通過GSM/GPRS無線網(wǎng)絡(luò)實時發(fā)送，接收主機可以為裝有 GSM/GPRS模塊的PC機或者開通GPRS功能并裝有相關(guān)軟件的手機。當斷路器發(fā)生故障時， 能夠發(fā)送包含故障信息的短消息到預設(shè)的用戶手機，完全實現(xiàn)了無人職守。但是上述專利公開的技術(shù)方案都只能實現(xiàn)斷路器或者其他電力設(shè)備的遠程監(jiān)測， 當出現(xiàn)故障時，需要維修人員去現(xiàn)場處理，不能實現(xiàn)電力設(shè)備的遠程控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種斷路器的智能管理終端，其具有無線通信功能，能夠?qū)Χ嗯_繼電器進行遠程監(jiān)測和控制，有效解決了繼電器的遠程控制問題。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的
本發(fā)明提供了一種斷路器的智能管理終端，包括電源模塊、接口模塊、無線模塊和監(jiān)控模塊；電源模塊為接口模塊、無線模塊和監(jiān)控模塊供電；接口模塊的一端與斷路器相連，另一端與監(jiān)控模塊相連；無線模塊與監(jiān)控模塊相連；監(jiān)控模塊通過接口模塊從斷路器獲取實時數(shù)據(jù)，若斷路器發(fā)生故障則觸發(fā)無線模塊發(fā)送告警信息；
其特征在于，所述無線模塊能夠接收包含遠程控制指令的信息，并通知監(jiān)控模塊；監(jiān)控模塊通過接口模塊向斷路器下發(fā)遠程控制指令。進一步的，所述無線模塊能夠接收包含遠程查詢指令的信息，并回復斷路器的狀
態(tài)fe息。進一步的，所述無線模塊通過GSM無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收信息。進一步的，所述的斷路器為多臺。進一步的，其還包括一輸入模塊，輸入模塊與監(jiān)控模塊電連接；輸入模塊接收本地控制指令，并通知監(jiān)控模塊；監(jiān)控模塊通過接口模塊向斷路器下發(fā)本地控制指令。
進一步的，其還包括一顯示模塊，顯示模塊與監(jiān)測模塊電連接，顯示模塊用于顯示斷路器實時數(shù)據(jù)的至少一部分。進一步的，其還包括一聲光報警模塊，聲光報警模塊與監(jiān)控模塊電連接，當斷路器發(fā)生故障或無線模塊收發(fā)信息時，由監(jiān)控模塊觸發(fā)聲光報警模塊。本發(fā)明所述的智能管理終端具有無線通信功能，智能管理終端內(nèi)部設(shè)置有無線模塊，其可與獨立于智能管理終端的無線收發(fā)裝置進行雙向通信。無線收發(fā)裝置可以向智能管理終端發(fā)送控制指令，智能管理終端接收到控制指令后，對其進行解析，并通過與斷路器之間的通信接口下發(fā)指令，從而實現(xiàn)斷路器的遠程控制。無線通信可以基于現(xiàn)有的GSM無線網(wǎng)絡(luò)，無線收發(fā)裝置可以是管理員的手機，這樣管理員就可以通過手機發(fā)送短信的方式來進行斷路器的遠程控制，大大節(jié)省了電力設(shè)備的維護成本。


圖1為本發(fā)明所述的智能管理終端的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為本發(fā)明電源模塊的電路圖3為本發(fā)明接口模塊的電路圖； 圖4為本發(fā)明無線模塊的電路圖； 圖5為本發(fā)明監(jiān)控模塊的電路圖； 圖6為本發(fā)明輸入模塊的電路圖； 圖7為本發(fā)明顯示模塊的電路圖； 圖8為本發(fā)明聲光報警模塊的電路圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的一個較佳實施例。本發(fā)明提供了一種斷路器的智能管理終端，其以微處理器為核心，應(yīng)用GSM移動通訊技術(shù)，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)中運行的斷路器進行有效的監(jiān)測和控制。該智能管理終端可以與多臺斷路器相連，實現(xiàn)多臺斷路器的實時監(jiān)控，在斷路器故障跳閘時通過短信的方式通知管理者。管理者也可以通過短信的方式進行對斷路器進行遠程控制。該智能管理終端同時還具有輸入設(shè)置、IXD顯示、故障告警等功能。如圖1所示，本發(fā)明所述的智能管理終端包括電源1、接口模塊2、無線模塊3和監(jiān)控模塊4 ；所述電源1為各模塊供電，接口模塊2和無線模塊3均與監(jiān)控模塊4電連接。所述接口模塊2的一端與斷路器相連，另一端與監(jiān)控模塊4相連，監(jiān)控模塊4通過接口模塊2與斷路器進行雙向通信，包括從斷路器接收三相電流、漏電測量值和運行狀態(tài)等實時數(shù)據(jù)，以及控制斷路器的工作狀態(tài)。本實施例中接口模塊最多可以與8臺斷路器相連。所述無線模塊3與外部的無線信號收發(fā)裝置進行雙向無線通信。無線信號收發(fā)裝置能夠通過無線信息交互來查詢斷路器的實時數(shù)據(jù)，并可向無線模塊3發(fā)送控制指令，遠程控制斷路器的分閘、合閘、試跳等。本實施例中基于GSM無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)無線通信，無線信號收發(fā)裝置為手機，無線信號收發(fā)裝置與無線模塊的信息交互通過收發(fā)短信來實現(xiàn)。監(jiān)控模塊4根據(jù)從斷路器接收的數(shù)據(jù)來判斷斷路器是否發(fā)生故障，即是否有斷路器故障跳閘，若有則觸發(fā)無線模塊3向管理員手機發(fā)送告警短信。管理員收到短信后，可以及時處理，并可以通過向智能管理終端發(fā)送短信的方式來下發(fā)遠程控制指令。本發(fā)明中所述的無線通信可以基于GSM/GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)，也可以采用wifi等其他無線通信方式。所述無線信號收發(fā)裝置可以為手機，也可以為PC機等其他帶有無線功能的終端。優(yōu)選的，本發(fā)明還包括一輸入模塊5，輸入模塊5供管理員來操作智能管理終端， 以實現(xiàn)在終端上對各斷路器的管理以及控制各斷路器的分合間，其提供控制輸入、管理員手機號碼設(shè)置地址設(shè)置、和監(jiān)控臺數(shù)設(shè)置等。輸入模塊5與監(jiān)控模塊4電連接。優(yōu)選的，本發(fā)明還包括一顯示模塊6，顯示模塊6采用輪詢的方式，輪流顯示各個斷路器的電流值，漏電值和運行狀態(tài)。這些信息由監(jiān)控模塊4提供。顯示模塊6與監(jiān)控模塊4電連接。優(yōu)選的，本發(fā)明還包括一聲光報警模塊7，無線模塊收發(fā)信息時觸發(fā)聲光報警模塊 7,以便于工作人員了解無線模塊3的工作情況。若有斷路器故障時也觸發(fā)聲光報警模塊7， 提醒工作人員注意。聲光報警模塊7與監(jiān)控模塊4電連接。如圖2所示，本發(fā)明所述的電源1由外接電源和內(nèi)部濾波電路組成。內(nèi)部濾波電路包括熔斷器Fl、開關(guān)Sl、濾波電容(Cl、C2、C3、C20)和電源指示(R2、LEDl)。出于體積考慮，本實施例選用的外接電源模塊，是市面上常見的直流5v電壓2A電流的開關(guān)電源，接入設(shè)備后經(jīng)過Fl熔斷器(短路保護)后，經(jīng)過C1C2C20電解電容濾波后給系統(tǒng)提供電源。如圖3所示，本發(fā)明所述的接口模塊2由RS485接口芯片、匹配電阻(R14、R16、 R18)、濾波電容(C6)和上拉電阻R17組成。如圖4所示，本發(fā)明所述的無線模塊3由TC35I芯片、SIM卡槽、多個濾波電容(C7、 C8、C9、C90、CIO、ClU C12)、信號放大電路(R20、R24、Q5、Dl)和信號指示回路(似6、R27、 Q6、LED4)組成。該模塊采用信號放大電路以便于電平匹配，采用信號指示回路來提示無線模塊是否注冊到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。如圖5所示，本發(fā)明所述的監(jiān)控模塊4由MC9S08AC16單片機、AT24C04芯片、復位電路的濾波電路(R19、C14)、時鐘電路(R15、C4、C5、X1)禾口 IIC總線的上拉電阻(R21、R22)組成。如圖6所示，輸入模塊5由按鍵(S2、S3、S4、S5、S6、S7 )和上拉電阻(R28、R29、R30、 R31、R32、R33)組成。如圖7所示，顯示模塊6由液晶Ll、上拉電阻排Al、對比度調(diào)節(jié)電阻(Rl 1、Rl2 )、復位電阻(Rl3)、電源控制電路(Ql、R8)和背光控制電路(Q2、R7)組成。如圖8所示，聲光告警模塊7由蜂鳴器驅(qū)動電路(R3、R9、Q3、LS1)和發(fā)光管驅(qū)動電路(R4、R10、q4、LED2、R5、R100、q40、LED3)組成。本發(fā)明所述的智能管理終端在斷路器未發(fā)生故障時的工作過程如下單片機 MC9S08AC16通過RS485通信協(xié)議與各臺斷路器通訊，其采用輪詢的方式，得知各斷路器的電流、漏電值和實時狀態(tài)，并通過顯示模塊在液晶屏上輪流顯示。若TC35I接收到管理員的查詢的短信后，給單片機MC9S08AC16 —個信號，單片機通過AT指令讀得短信內(nèi)容，向管理員手機發(fā)送短信回復當前狀態(tài)等信息。本發(fā)明所述的智能管理終端在斷路器發(fā)生故障時的工作過程如下當單片機MC9S08AC16通過RS485檢測到有斷路器故障跳閘時，發(fā)出聲光告警，并通過發(fā)送AT指令給無線模塊的TC35I，令其發(fā)送一條告警短信給管理員的手機。管理員的手機號碼需要在智能管理終端上通過輸入模塊預先設(shè)置，并且可以設(shè)置多個。若TC35I接收到控制指令的短信后，會給單片機MC9S08AC16—個信號，單片機通過AT指令讀得短信內(nèi)容，并根據(jù)短信內(nèi)容通過RS485發(fā)送分閘、合閘或試跳指令給各斷路
ο本發(fā)明不僅局限于上述具體實施方式
，本領(lǐng)域一般技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容，可以采用其它多種具體實施方式
實施本發(fā)明，因此，凡是采用本發(fā)明的設(shè)計結(jié)構(gòu)和思路，做一些簡單的變化或更改的設(shè)計，都落入本發(fā)明保護的范圍。
權(quán)利要求
1.一種斷路器的智能管理終端，包括電源模塊、接口模塊、無線模塊和監(jiān)控模塊；電源模塊為接口模塊、無線模塊和監(jiān)控模塊供電；接口模塊的一端與斷路器相連，另一端與監(jiān)控模塊相連；無線模塊與監(jiān)控模塊相連；監(jiān)控模塊通過接口模塊從斷路器獲取實時數(shù)據(jù)，若斷路器發(fā)生故障則觸發(fā)無線模塊發(fā)送告警信息；其特征在于，所述無線模塊能夠接收包含遠程控制指令的信息，并通知監(jiān)控模塊；監(jiān)控模塊通過接口模塊向斷路器下發(fā)遠程控制指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能管理終端，其特征在于，所述無線模塊能夠接收包含遠程查詢指令的信息，并回復斷路器的狀態(tài)信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能管理終端，其特征在于，所述無線模塊通過GSM無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能管理終端，其特征在于，所述的斷路器為多臺。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能管理終端，其特征在于，其還包括一輸入模塊，輸入模塊與監(jiān)控模塊電連接；輸入模塊接收本地控制指令，并通知監(jiān)控模塊；監(jiān)控模塊通過接口模塊向斷路器下發(fā)本地控制指令。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能管理終端，其特征在于，其還包括一顯示模塊，顯示模塊與監(jiān)測模塊電連接，顯示模塊用于顯示斷路器實時數(shù)據(jù)的至少一部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能管理終端，其特征在于，其還包括一聲光報警模塊，聲光報警模塊與監(jiān)控模塊電連接，當斷路器發(fā)生故障或無線模塊收發(fā)信息時，由監(jiān)控模塊觸發(fā)聲光報警模塊。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種斷路器的智能管理終端，包括電源模塊、接口模塊、無線模塊和監(jiān)控模塊；電源模塊為接口模塊、無線模塊和監(jiān)控模塊供電；接口模塊的一端與斷路器相連，另一端與監(jiān)控模塊相連；無線模塊與監(jiān)控模塊相連；監(jiān)控模塊通過接口模塊從斷路器獲取實時數(shù)據(jù)，若斷路器發(fā)生故障則觸發(fā)無線模塊發(fā)送告警信息；所述無線模塊能夠接收包含遠程控制指令的信息，并通知監(jiān)控模塊；監(jiān)控模塊通過接口模塊向斷路器下發(fā)遠程控制指令。無線通信可以基于現(xiàn)有的GSM無線網(wǎng)絡(luò)，無線收發(fā)裝置可以是管理員的手機，這樣管理員就可以通過手機發(fā)送短信的方式來進行斷路器的遠程控制，大大節(jié)省了電力設(shè)備的維護成本。
文檔編號H02J13/00GK102324790SQ20111028448
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者劉祥義 申請人:浙江乾龍科技有限公司