一种无线远程定时控制开关制造技术

本发明专利技术涉及本发明专利技术提供一种无线远程定时控制开关，该控制开关包括供电模块、通讯模块、显示模块、RTC时钟模块和检测模块,供电模块依次与通讯模块、显示模块、RTC时钟模块和检测模块相连，用于供电，检测模块与通讯模块相连，将检测数据传输给通讯模块，通讯模块将处理后的数据发送给显示模块显示。该无线远程定时控制开关能够实现4个交流供配电接触器的无线远程控制，即实现了交流供配电设施回路的无线远程定时控制，又实现了高可靠的双机备份控制，同时该设备体积小巧、成本低，方便安装在交流供配电设施中。

A wireless remote timing control switch

The invention relates to a wireless remote control switch timing control switch, which comprises a power supply module, communication module, display module, RTC clock module and detection module, power supply module is connected with the communication module, RTC display module, clock module and the detection module is connected to power supply, detection module is connected with the communication module, the detection the transmission of data to the communication module, the communication module sends the processed data to the display module. The wireless remote control switch timing wireless remote control can achieve 4 AC power supply contactor, which realizes the wireless remote communication and distribution facilities loop timing control, and achieve a high reliable backup control at the same time, small volume, convenient installation and low cost of the equipment, in exchange for distribution facilities.

【技术实现步骤摘要】
一种无线远程定时控制开关
本专利技术涉及物联网、道路照明、工业控制领域，尤其涉及一种无线远程定时控制开关。
技术介绍
在道路照明及工业控制领域，存在大量的交流供配电设施，这些交流供配电设施将输入的交流电进行供电回路分配，给各个回路负载进行供电，每个回路通过手动方式或者定时器方式进行回路开关控制供电，这类控制方式需要人工手动控制或者人工定期调整时间控制，不能实现灵活的远程自动化控制。目前虽然有部分厂家为了实现自动化控制，采用PLC可编程控制器进行供配电回路的自动开关控制，但是PLC可编程控制器回路控制驱动能力较小，需要外接中间继电器才能够实现大功率回路供电接触器的控制驱动，并且可编程控制器只提供以太网接口和RS232、RS485通讯接口，需要外接无线通讯GPRS通讯模块才能实现远程自动控制，另外可编程控制器需要额外的外部供电电源模块给其供电，因此采用可编程控制器实现供配电回路自动控制的需要外围提供各种辅助设备和器件，控制系统设计复杂、接线工程量大、系统稳定性不高、故障点多、无法实现远程控制、无法实现多设备间联动控制。当前也有少部分厂家有针对性的设计了一体化自动控制设备，能够实现交流供配电设备的远程开关控制，并且还在设备中集成了回路电流检测功能、开关量检测、开关量输出、远程抄表、后备蓄电池供电等各种功能，但这些设备为了追求功能的大而全，设备体积大，制造成本高，控制管理的回路数固定为6个或者12个，但在实际使用过程中，大部分的交流供配电设施为了节约成本，其箱体设计都比较紧凑小巧，没有足够的空间安装这种一体化控制设备，且对于这些一体化控制设备的其他功能也用不上；还有数量巨大的交流供配电设施只有2-4个供配电回路，使用一体化的控制设备浪费严重。上述提到的这些缺陷已经成为了急需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术针对交流供配电设施设计了一种无线远程定时控制开关，该无线远程定时控制开关能够实现4个交流供配电接触器的无线远程控制，能够实现交流接触器的闭合状态检测、能够检测三相电源供电输入单元电源缺相告警、掉电告警；具有无线远程通信控制接口实现远程无线控制和定时控制、还具有双机控制检测及双机备份控制功能，即实现了交流供配电设施回路的无线远程定时控制，又实现了高可靠的双机备份控制，同时该设备体积小巧、成本低，方便安装在交流供配电设施中。本专利技术采用了如下技术方案：一种无线远程定时控制开关，该控制开关包括供电模块、通讯模块、显示模块、RTC时钟模块和检测模块,其特征在于：供电模块依次与通讯模块、显示模块、RTC时钟模块和检测模块相连，用于供电，检测模块与通讯模块相连，将检测数据传输给通讯模块，通讯模块将处理后的数据发送给显示模块显示；该供电模块包括三相电源供电输入单元、AC/DC12V电源单元、DC6-28V直流供电输入单元、DC12V合并供电单元、DC7.0~8.4V电池组单元、电池供电短接端子单元、电池充放电单元、DC/DC5.5V电源单元、DC/DC3.3V电源单元;该通讯模块包括ARMCPU无线通讯核心单元、GPRS/4G无线通讯单元、SMA天线接口单元、RS232通讯接口、RS485通讯接口；该显示模块包括HMI显示单元、HMI显示屏供电开关单元、TTL转RS232单元；该检测模块包括继电器驱动单元、双机备份检测模拟开关单元、缺相掉电检测模拟开关单元、开关量检测模拟开关单元、双机备份检测单元、缺相掉电检测单元、开关量检测单元。所述三相电源供电输入单元采用7.62mm间距的接线端子保证设备应用过程中三相电的足够的电气隔离，将交流供配电设施中的三相线A、B、C、N共4根线接入本无线远程定时控制开关，用于三相电压的缺相检测和设备供电。所述DC6-28V直流供电输入单元选用具有更高防雷防浪涌等级的直流电源模块。所述DC12V合并供电单元采用4个DC12V直流电源输入的合并供电，在A、B、C三相交流和DC6-28V直流共4个外部供电中，只要有一个外部供电输入正常就可以保证无线远程定时控制开关的正常工作。所述在设备长时间不工作时，断开所述电池供电短接端子单元，避免电池持续放电，在设备工作时，采用导线将电池供电短接端子单元短接，完成电池组给设备的供电。所述在外部电源供电时，所述电池充放电单元给电池组进行充电，在外部供电电源故障时，通过该电池充放电单元进行放电给设备的DC/DC5.5V电源单元、ARMCPU无线通讯核心单元、GPRS/4G无线通讯单元、HMI显示屏供电开关单元。所述SMA天线接口单元中包括高速无线SMA接口、低速无线SMA接口、GPRS/4GSMA接口。所述各个单元间的供电电源分为两类，第一类通过DC12V合并供电单元，并由DC/DC3.3V电源单元提供一个DC3.3V的直流电源，该DC12V合并供电单元给继电器驱动单元、开关量检测供电，DC3.3V电源给双机备份检测、缺相掉电检测、RS485通讯接口供电；第二类通过DC12V合并供电，经过电池充放电单元，给DC/DC5.5V电源模块提供电源供电，该DC5.5V电源给ARMCPU无线通讯核心单元、GPRS/4G无线通讯单元、HMI显示单元供电；在外部交流直流供电电源正常时，设备所有的模块都处于工作状态，一旦设备外部供电电源故障，需要由设备内部的电池组提供供电电源时，第一类供电部分将处于停止供电状态，仅第二内供电部分采用电池组进行供电，如此最大限度的减少电池组供电时的电量消耗，延长设备无线通讯通道连接保持的时间。所述针对每个接触器的控制设计了一个双机备份检测功能，通过该双机备份检测功能实现两个或者多个定时控制开关设备备份控制，在主设备工作正常时，通过主设备就可以实现接触器的开关控制，在主设备故障时，可以通过备用设备实现接触器的开关控制。所述针对每个接触器的控制继电器有4个交流信号检测点，通过这4个检测点能够检测接触器控制状态，4个控制继电器控制4个接触器的开关，总共有4×4共16个检测点，通过隔离的双机备份检测单元及16选1的模块开关将16个检测点的信号轮流输入到ARMCPU处理器的IRQ中断引脚，判断该IRQ引脚上是否有变换的脉冲波形来循环进行双机备份信号检测，并计算是否启动备用控制。所述缺相掉电检测，通过检测电路检测输入的三相电源供电输入单元线上是否有周期性的正弦波信号，从而判断A、B、C三相电源是否缺相掉电。所述针对缺相掉电的检测方法是通过隔离的缺相掉电检测单元及4选1的模拟开关选择一个检测信号输入到ARMCPU处理器的IRQ中断引脚，判断该IRQ引脚上是否有变换的脉冲波形来循环进行缺相掉电信号检测。本专利技术的有益效果是：1）通过光耦隔离检测交流电输入，由于我国交流电为50Hz的正弦波，交流正弦波信号连接到光耦输入端，使得光耦输出端具有一个被整形后的脉冲波形，通过ARMCPU处理器的IRQ中断管脚每100ms检测计数该脉冲波形达到5个脉冲后就表示该输入信号上有交流电输入；2）通过光耦检测交流电输入，一方面能够对交流电的正弦信号进行整形，另一个作用能够起到强电隔离的作用，采用简单的电路即能够时间交流电输入的检测；3）通过4选1、16选1模块开关进行循环切换选择，仅仅利用了少数的几个ARMCPUIO引脚实现数量众多的交流电输入信号检测；4）通过两类供电系统，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线远程定时控制开关，该控制开关包括供电模块、通讯模块、显示模块、RTC时钟模块和检测模块, 其特征在于：供电模块依次与通讯模块、显示模块、RTC时钟模块和检测模块相连，用于供电，检测模块与通讯模块相连，将检测数据传输给通讯模块，通讯模块将处理后的数据发送给显示模块显示；该供电模块包括三相电源供电输入单元、AC/DC 12V电源单元、DC6‑28V直流供电输入单元、DC12V合并供电单元、DC7.0~8.4V电池组单元、电池供电短接端子单元、电池充放电单元、DC/DC 5.5V电源单元、DC/DC 3.3V电源单元;该通讯模块包括ARM CPU无线通讯核心单元、GPRS/4G无线通讯单元、SMA天线接口单元、RS232通讯接口、RS485通讯接口；该显示模块包括HMI显示单元、HMI显示屏供电开关单元、TTL转RS232单元；该检测模块包括继电器驱动单元、双机备份检测模拟开关单元、缺相掉电检测模拟开关单元、开关量检测模拟开关单元、双机备份检测单元、缺相掉电检测单元、开关量检测单元。

【技术特征摘要】
1.一种无线远程定时控制开关，该控制开关包括供电模块、通讯模块、显示模块、RTC时钟模块和检测模块,其特征在于：供电模块依次与通讯模块、显示模块、RTC时钟模块和检测模块相连，用于供电，检测模块与通讯模块相连，将检测数据传输给通讯模块，通讯模块将处理后的数据发送给显示模块显示；该供电模块包括三相电源供电输入单元、AC/DC12V电源单元、DC6-28V直流供电输入单元、DC12V合并供电单元、DC7.0~8.4V电池组单元、电池供电短接端子单元、电池充放电单元、DC/DC5.5V电源单元、DC/DC3.3V电源单元;该通讯模块包括ARMCPU无线通讯核心单元、GPRS/4G无线通讯单元、SMA天线接口单元、RS232通讯接口、RS485通讯接口；该显示模块包括HMI显示单元、HMI显示屏供电开关单元、TTL转RS232单元；该检测模块包括继电器驱动单元、双机备份检测模拟开关单元、缺相掉电检测模拟开关单元、开关量检测模拟开关单元、双机备份检测单元、缺相掉电检测单元、开关量检测单元。2.根据权利要求1所述的无线远程定时控制开关，其特征在于：所述三相电源供电输入单元采用7.62mm间距的接线端子保证设备应用过程中三相电的足够的电气隔离，将交流供配电设施中的三相线A、B、C、N共4根线接入本无线远程定时控制开关，用于三相电压的缺相检测和设备供电。3.根据权利要求1所述的无线远程定时控制开关，其特征在于：所述DC6-28V直流供电输入单元选用具有更高防雷防浪涌等级的直流电源模块。4.根据权利要求1所述的无线远程定时控制开关，其特征在于：所述DC12V合并供电单元采用4个DC12V直流电源输入的合并供电，在A、B、C三相交流和DC6-28V直流共4个外部供电中，只要有一个外部供电输入正常就可以保证无线远程定时控制开关的正常工作。5.根据权利要求1所述的无线远程定时控制开关，其特征在于：在设备长时间不工作时，断开所述电池供电短接端子单元，避免电池持续放电，在设备工作时，采用导线将电池供电短接端子单元短接，完成电池组给设备的供电。6.根据权利要求1所述的无线远程定时控制开关，其特征在于：在外部电源供电时，所述电池充放电单元给电池组进行充电，在外部供电电源故障时，通过该电池充放电单元进行放电给设备的DC/DC5.5V电源单元、ARMCPU无线通讯核心单元、GPRS/4G无线通...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘芳，齐芸芸，
申请(专利权)人：武汉微智创大科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42