断路器的智能控制器制造技术

一种断路器的智能控制器，包括主控单元和USB模块，所述的USB模块包括USB接口及主从识别转换电路，所述的主从识别转换电路分别与USB接口及主控单元相连接，所述的USB接口与外部设备相连接，并且智能控制器作为从设备时通过外部设备给智能控制器供电；智能控制器作为主设备时主控单元通过主从识别转换电路控制USB接口给外部设备供电。本实用新型专利技术提供一种通讯连接简便、使用方式灵活、结构安装可靠的断路器的智能控制器。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及低压电器领域，特别是一种断路器的智能控制器。
技术介绍
智能控制器作为万能式断路器的重要部件用于对断路器中各电子部件的工作情况进行判断及测试，因此智能控制器需要满足小型化、多功能、工作稳定等诸多要求。现有的智能控制器为了增加功能使得结构过于复杂，降低了工作可靠性。同时在校验测试时需要在专用的测试台上完成测试，进而降低了测试效率。并且虽然一部分智能控制器能够实现在使用过程中的单独更换，但更换后的智能控制器需要重新调试检验，不能保证更换后数据的一致性，不利于现场安装及后期维护。目前低压断路器控制器基本上实现了单机操作功能，但和其他控制器及上位机的通讯还没有普及。现有的控制器通讯方式主要是采用RS485接口进行通讯，如果将控制器和上位机进行连接的时候还需要RS485接口转换模块，但由于RS485接口转换模块的质量各异，这就容易导致控制器不能稳定地和上位机进行通讯，进而致使上位机不能读取控制器的配置信息及对控制器进行配置。同时对带有测试接口的控制器进行测试时需要专门的设备，需要给控制器进行单独的供电，这就给控制器的测试过程带来了不便。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种通讯连接简便、使用方式灵活、结构安装可靠的断路器的智能控制器。为实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种断路器的智能控制器，包括主控单元2和USB模块3，所述的USB模块3包括USB接口310及主从识别转换电路，所述的主从识别转换电路分别与
USB接口310及主控单元2相连接，所述的USB接口310与外部设备相连接，并且智能控制器作为从设备时通过外部设备给智能控制器供电；智能控制器作为主设备时主控单元2通过主从识别转换电路控制USB接口310给外部设备供电。进一步，所述的主从识别转换电路包括识别电路320和转换电路330，所述的USB接口310包括电源端VCC和识别端USBID，所述的识别电路320分别与电源端VCC以及主控单元2相连接，所述的转换电路330分别与主控单元2以及识别端USBID相连接，所述的主控单元2通过识别电路320监测电源端VCC的状态，并通过转换电路330控制识别端USBID从而完成USB接口310的主从状态切换。进一步，所述的识别电路320包括串联设置的第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一电阻R1的端部与USB接口310的电源端VCC相连接，所述第二电阻R2的端部接地，并且第一电阻R1与第二电阻R2的连接处设有与主控单元2相连接的识别中断端USBINT，并且主控单元2通过识别中断端USBINT监测电源端VCC的使用状态从而判断智能控制器的主从状态。进一步，所述的转换电路330包括场效应管Q1，所述场效应管Q1的栅极设有与主控单元2相连接的控制转换端USBIDC，场效应管Q1的源极与栅极通过第三电阻R3相连接，场效应管Q1的源极接地，场效应管Q1的漏极通过第四电阻R4与USB接口310的电源端VCC相连接，并且场效应管Q1的漏极与第四电阻R4的连接处与USB接口310的识别端USBID相连接，主控单元2通过控制转换端USBIDC和场效应管Q1控制识别端USBID从而完成USB接口310的主从状态切换。进一步，所述的USB接口310还包括分别与主控单元2相连接的第一数据端DM和第二数据端DP，所述的第一数据端DM和第二数据端DP分别通过用于保护的第一稳压二极管D1和第二稳压二极管D2接地，所述的识别端USBID通过用于保护且并联设置的第三稳压二极管D3和第四稳压二极管D4接地。进一步，所述的USB模块3还包括接口供电电路360，所述的接口供电电路360分别与主控单元2和USB接口310的电源端VCC相连接，智能控制器作
为主设备时主控单元2控制接口供电电路360向电源端VCC输入供电电压。进一步，所述的接口供电电路360包括电压输入端IN、电压输出端OUT、使能端USBEN、监测端USBFLAG以及过流保护器，所述的电压输入端IN与电压源VDD相连接，所述的电压输出端OUT与电源端VCC相连接，所述的使能端USBEN和监测端USBFLAG分别与主控单元2相连接，所述的主控单元2通过使能端USBEN控制接口供电电路360的通断，监测端USBFLAG在接口供电电路360异常时向主控单元2输出异常信号，所述的过流保护器用于监测接口供电电路360的输出电流。进一步，所述的USB模块3还包括用于电压转换的升压电路340和降压电路350，所述升压电路340和降压电路350的输入与USB接口310的电源端VCC相连接，升压电路340的第一电压输出端VOUTL和降压电路350的第二电压输出端VOUTH分别与对应的智能控制器的功能模块相连接用于为功能模块供电。进一步，所述的主控单元2与USB模块3、显示组件140、操作按键160以及断路器的采样组件相连接，所述的显示组件140用于显示主控单元2通过采样组件采集到的检测数据以及主控单元2的整定值，所述的操作按键160用于设定主控单元2的整定值；智能控制器作为从设备时通过USB模块3的USB接口310与上位机通讯连接，所述的上位机能够通过USB接口310对主控单元2供电、读取检测数据完成分析测试以及修改主控单元2中的整定值；智能控制器作为主设备时通过USB接口310与外部存储设备相连接，所述的外部存储设备能够读取主控单元2内的检测数据及整定值，并且USB接口310为外部存储设备供电。进一步，所述USB接口310的电源端VCC与并联设置的第一电容C1、第二电容C2和二极管D5的一端相连接，所述第一电容C1、第二电容C2和二极管D5的另一端接地，其中第一电容C1和第二电容C2用于电源滤波，二极管D5用于抑制尖峰电压和静电保护，并且USB接口310还包括接地端GND和两个屏蔽端，所述的接地端GND和两个屏蔽端分别通过第五电阻R5和第六电阻R6与地相连接。本技术的断路器的智能控制器通过USB接口及主从识别转换电路，实现了智能控制器既可以与上位机通讯连接，还可以对外部设备进行供电，优化了智能控制器的通讯连接方式，并且提高了智能控制器通讯接口使用的灵活性，进而便于控制器的安装及使用。附图说明图1是本技术的结构立体图；图2是本技术的结构侧视图；图3是本技术的主控单元的连接安装示意图；图4是本技术的USB模块的连接安装示意图；图5是本技术的USB接口的连接安装示意图；图6是本技术的第一数据端和第二数据端的保护电路图；图7是本技术的识别端USBID的保护电路图；图8是本技术的识别电路的电路图；图9是本技术的转换电路的电路图；图10是本技术的升压电路的电路图；图11是本技术的降压电路的电路图；图12是本技术的接口供电电路结构示意图。具体实施方式以下结合附图1至12给出本技术的实施例，进一步说明本技术的断路器的智能控制器具体实施方式。本技术的断路器的智能控制器不限于以下实施例的描述。图1和图2中的断路器的智能控制器包括壳体1，所述的壳体1上设有面板110、用于与断路器的采样组件相连接的输入接口120和用于与断路器的脱扣器205相连接的输出接口130，所述的面板110上设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断路器的智能控制器，其特征在于：包括主控单元(2)和USB模块(3)，所述的USB模块(3)包括USB接口(310)及主从识别转换电路，所述的主从识别转换电路分别与USB接口(310)及主控单元(2)相连接，所述的USB接口(310)与外部设备相连接，并且智能控制器作为从设备时通过外部设备给智能控制器供电；智能控制器作为主设备时主控单元(2)通过主从识别转换电路控制USB接口(310)给外部设备供电。

【技术特征摘要】
1.一种断路器的智能控制器，其特征在于：包括主控单元(2)和USB模块(3)，所述的USB模块(3)包括USB接口(310)及主从识别转换电路，所述的主从识别转换电路分别与USB接口(310)及主控单元(2)相连接，所述的USB接口(310)与外部设备相连接，并且智能控制器作为从设备时通过外部设备给智能控制器供电；智能控制器作为主设备时主控单元(2)通过主从识别转换电路控制USB接口(310)给外部设备供电。2.根据权利要求1所述的断路器的智能控制器，其特征在于：所述的主从识别转换电路包括识别电路(320)和转换电路(330)，所述的USB接口(310)包括电源端VCC和识别端USBID，所述的识别电路(320)分别与电源端VCC以及主控单元(2)相连接，所述的转换电路(330)分别与主控单元(2)以及识别端USBID相连接，所述的主控单元(2)通过识别电路(320)监测电源端VCC的状态，并通过转换电路(330)控制识别端USBID从而完成USB接口(310)的主从状态切换。3.根据权利要求2所述的断路器的智能控制器，其特征在于：所述的识别电路(320)包括串联设置的第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一电阻R1的端部与USB接口(310)的电源端VCC相连接，所述第二电阻R2的端部接地，并且第一电阻R1与第二电阻R2的连接处设有与主控单元(2)相连接的识别中断端USBINT，并且主控单元(2)通过识别中断端USBINT监测电源端VCC的使用状态从而判断智能控制器的主从状态。4.根据权利要求2所述的断路器的智能控制器，其特征在于：所述的转换电路(330)包括场效应管Q1，所述场效应管Q1的栅极设有与主控单元(2)相连接的控制转换端USBIDC，场效应管Q1的源极与栅极通过第三电阻R3相连接，场效应管Q1的源极接地，场效应管Q1的漏极通过第四电阻R4与USB接口(310)的电源端VCC相连接，并且场效应管Q1的漏极与第四电阻R4的连接处与USB接口(310)的识别端USBID相连接，主控单元(2)通过控制转换端USBIDC和场效应管Q1控制识别端USBID从而完成USB接口(310)的主从状态切换。5.根据权利要求2所述的断路器的智能控制器，其特征在于：所述的USB接口(310)还包括分别与主控单元(2)相连接的第一数据端DM和第二数据端DP，所述的第一数据端DM和第二数据端DP分别通过用于保护的第一稳压二极管D1和第二稳压二极管D2接地，所述的识别端USBID通过用于保护且并联设置的第三稳压二极管D3和第四稳压二极管D4接地。6.根据权利要求1所述的断路器的智能控制器，其特征在于：所述的USB模块(3)还包括接口供电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张良，柴爱军，豆明军，
申请(专利权)人：浙江正泰电器股份有限公司，上海电科电器科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33