具有远程断路器控制的远程功率管理及监视系统技术方案

本发明专利技术包括功率管理控制和监视系统以及提供极大简化的功率管理控制和监视系统的集成的远程启动的断路器启动设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及功率系统管理技术，并且还涉及断路器技术。
技术介绍
用于对AC和/或DC供电的系统进行功率管理的电系统日益复杂。 由现代系统所引起的困难的一个好的例子是在许多船舶中安装的DC 系统的应用的增长。然而，尽管小的休闲船只上的DC设备的数量都已 经大量增加，但是总的布线概念还没有明显改变。因此，典型的船舶 在导航台附近有一个包含许多手动操作的断路器的中央功率控制面 板。这导致从该功率控制面板的后面引出大量的线缆。然而，这些线 缆的大部分与遍布在船只上的其它线缆平行进行。因此，已经提出了 从船只中央引出的中央功率总线用于显著减少和简化总的布线需要， 例如可以根据需要或者按照安装将设备分接到该中央功率总线。还可以由具有例如触摸屏显示器等显示器的功率管理系统和监 视系统远程控制和监视该中央功率总线。触摸屏显示器可以位于需要 它们的任何地方，如轮机舱中或者甚至室外舵台的外面。每个装备的 开关可位于总线和该设备之间。这代替了先前位于中央功率面板上的 断路器。然而，由于这些位于远处的断路器物理上遍布船只置放，所 以手动操作这些断路器是不现实的。因此，希望将远程启动的断路器 集成在中央功率管理系统中。环境操作条件通常也对远程启动的系统形成挑战。例如，美国军 方规定许多断路器应符合抗潮湿、抗盐雾、抗震动以及抗这些原因的 其它因素的MILC55-629标准。MILC55-629标准通过弓|用包含在本说明 书中。另外，不同的厂商使用不同的数据协议来发送在日常设备中使用 的大量现代数据，所述日常设备例如包括可以与雷达单元集成的航海图绘图机、气象设备、因特网接口以及例如在一个实时显示屏幕上示 出船只的位置以及其它船只和环境的位置的GPS单元。因此，由于可 用到的日常数据量剧增，因而增加的数据线数量也成为布线问题。因此，许多造船业者已经提出三线缆船概念。在该系统中， 两个中央功率线缆和一个数据线缆位于中央总线上。已经开发出如NMEA 2000的标准化数据协议，使得数据系统能够以即插即用的 方式进行通信和连接。隨EA 2000标准通过引用包含在本申请中。传统上，断路器通常安装在断路器箱的标准形状和尺寸的面板 中。因为断路器一般彼此相邻地安装以便于使用，所以断路器箱上的 地产或物理空间非常珍贵。因此，需要改进断路器箱的设计，包 括进一步的模块化，以允许对新设备供电或者容易增加新的断路器。 申请人:还于2006年5月2日提交了序列号为11/415， 684的、专利技术名称为 MOUNTABLE REMOTE ACTUATED CIRCUIT BREAKER DRIVER的美国专利申 请，其全部内容通过引用包含于此。因此，在船只、汽车、飞机以及家用电器等中，对于减少生产及 安装成本、提高可靠性以及增加维护和检修的简易性来说，减少总系 统中布线的总量和降低布线设计的总体复杂性是很重要的。先进的功 率管理还可以用于能够对船只和家用电器经常经历的负载变化和减 载情况做出主动反应的智能系统。然而，由于许多的不同制造业、旧的布线概念以及对总集成和规 划的功率管理远见的普遍缺乏，本领域的技术人员生产合适的现代远 程功率管理系统和远程启动的断路器存在相当大的困难。因此，例如 包括航运业的许多应用需要能够解决这些问题中的一些或全部的设 备、方法以及系统。
技术实现思路
因此，实施例可包括功率管理控制和监视系统以及远程启动的断 路器启动设备。实施例还可包括用于船舶的功率管理和监视系统，该系统包括 用于连接和控制船舶上的电器和电源的至少一个或多个中央数据和 功率总线；用于通过所述中央数据和功率总线控制和监视所述电器和 电源的至少一个或多个显示器和控制器；以及至少一个或多个远程定位和远程启动的断路器封装箱，从所述至少一个显示器和控制器远程 定位所述断路器封装箱，并且所述断路器封装箱包括位于其中的至少 一个或多个远程启动的断路器，其中由所述至少一个显示器和控制器 通过所述中央数据总线和功率总线启动所述远程启动的断路器。 实施例还可包括用于简化船舶用功率管理和控制系统的结构和安装的方法，该方法包括提供用于连接和控制船舶上的电器和电源 的至少一个或多个中央数据和功率总线；提供用于通过所述中央数据和功率总线控制和监视船只上的电器和电源的至少一个或多个显示 器和控制器；以及提供至少一个或多个远程定位和远程启动的断路器封装箱，从所述至少一个显示器和控制器远程定位所述断路器封装 箱，并且所述断路器封装箱包括位于其中的至少一个或多个远程启动 的断路器，其中由所述至少一个显示器和控制器通过所述中央数据总 线和功率总线启动所述远程启动的断路器。实施例还可包括一种在计算机环境中对船舶设备的电控系统进 行功率管理和监视的计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储介 质，该存储介质可由处理电路读取并且存储由该处理电路执行的指令，该指令用于实现以下方法，该方法包括通过用于连接和控制船 舶上的电器和电源的至少一个或多个中央数据和功率总线提供数据 通信；由至少一个或多个显示器和控制器通过所述中央数据和功率总 线控制和监视船上的电器和电源；通过由所述至少一个显示器和控制 器经由所述中央数据总线和功率总线启动的远程启动的断路器控制 所述电源；以及提供至少一个或多个远程定位和远程启动的断路器封 装箱，从所述至少一个显示器和控制器远程定位所述断路器封装箱， 并且所述断路器封装箱包括至少一个或多个远程启动的断路器。附图说明下面参考说明性而非限制性的附图通过举例的方式说明各实施 例，其中在附图中相同的元件编号相同，其中 图l是第一实施例的示意图； 图2是触摸屏控制面板的视图； 图3是DC断路器箱的立体图。图4是电子DC断路器的立体图。图5是DC面板(DCP)的俯视图。图6是液压磁性断路器的立体图。图7是开关的立体图。图8是传感器接口单元。图9是专用的系统监视显示器。图10是新型模制塑胶远程启动的断路器封装箱的立体图。 图ll是新型模制塑胶远程启动的断路器封装箱的分解立体图。 图12是新型模制塑胶远程启动的断路器封装箱的平面图。具体实施例方式如图1中所示，功率管理和监视系统(PMMS) 1在管理AC和/或DC 功率以及监视船只功能中提供了迄今为止不可获得的优点。其以极佳 的可靠性和安全性进行管理和监视。P醒S l的基本组件可包括但不限于触摸屏控制面板5，数据总 线6、 7， AC主面板8和次面板9，通常具有DC远程启动的断路器的DC 功率分配箱IO，电源ll，数据获取单元12，如电池监视单元13。上述 装置设置在中央总线系统上，在此情况下，中央数据总线包括主醒EA 2000数据总线6和次丽EA 2000数据总线7以及中央功率总线(未示 出)。P醒S l是综合的、灵活的并且容易扩展的。P醒S l不仅从任意控 制屏幕5向操作者提供船只电系统的完全可见性和控制，而且P^IS 1 还通过总线6、 7向用户提供对报警功能、电池、引擎和发电机数据、 以及例如但不限于回声测深器、GPS单元、雷达单元、因特网接口和因特网数据、海图绘制图形、电子罗盘以及多种附加电子设备(未示 出)等电子仪器的远程监视。例如在船只安装之后，P醒S l容易以附加特征和软件升级进行扩 展。因此，P薩S l使船长在一个中央监视位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于船舶的功率管理和监视系统，该系统包括：　至少一个或多个中央数据和功率总线，用于连接和控制所述船舶上的电器和电源；　至少一个或多个显示器和控制器，用于通过所述中央数据和功率总线控制和监视所述船舶上的所述电器和所述电源；以及　至少一个或多个远程定位和远程启动的断路器封装箱，从所述至少一个显示器和控制器远程定位所述断路器封装箱，并且所述断路器封装箱包括位于其中的至少一个或多个远程启动的断路器，其中由所述至少一个显示器和控制器通过所述中央数据和功率总线启动所述远程启动的断路器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-10-17 60/727,3601.用于船舶的功率管理和监视系统，该系统包括至少一个或多个中央数据和功率总线，用于连接和控制所述船舶上的电器和电源；至少一个或多个显示器和控制器，用于通过所述中央数据和功率总线控制和监视所述船舶上的所述电器和所述电源；以及至少一个或多个远程定位和远程启动的断路器封装箱，从所述至少一个显示器和控制器远程定位所述断路器封装箱，并且所述断路器封装箱包括位于其中的至少一个或多个远程启动的断路器，其中由所述至少一个显示器和控制器通过所述中央数据和功率总线启动所述远程启动的断路器。2. 根据权利要求l所述的系统，其中 所述远程启动的断路器包括 开关把手；螺线管；由所述螺线管启动的可动铁芯； 用于保持所述螺线管的基座；其中，所述基座安装到所述封装箱和所述断路器的外部，以贴近 所述开关把手安置所述铁芯，从而通过所述螺线管远程启动所述开关 把手。3. 根据权利要求l所述的系统，其中所述至少一个或多个断路器 封装箱包括模制塑胶架，用于容易地接受和安装各种组件如远程启动的断路 器，而不需要在所述断路器封装箱中钻孔。4. 根据权利要求l所述的系统，其中所述至少一个或多个断路器 封装箱包括应力释放夹具，用于插入连接到该应力释放夹具的引线和总线， 使能快速连接引线而不需要使用应力释放螺丝。5. 根据权利要求l所述的系统，还包括位于所述至少一个或多个断路器封装箱上的透明塑胶盖。6. 根据权利要求l所述的系统，其中所述至少一个或多个断路器 封装箱抗环境污染。7. 根据权利要求l所述的系统，其中所述系统对包括报警功能、 电池功能、引擎功能、发电机数据以及照明的电子设备提供远程监视 和控制。8. 根据权利要求l所述的系统，其中所述系统对包括回声测深器、GPS单元、雷达单元、因特网接口和因特网数据、海图绘制图形以及电子罗盘的电子仪器提供远程监视和控制。9. 根据权利要求l所述的系统，其中所述系统对电负荷和用于可 编程减载的装置提供远程监视和控制。10. 根据权利要求l所述的系统，其中所述系统对电负荷和用于 可编程低电压电力不足保护的装置提供远程监视和控制。11. 根据权利要求l...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德W索伦森，
申请(专利权)人：嘉灵科技有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]