一种智能控制器制造技术

一种智能控制器，用于控制低压断路器的运行，包括数据输入单元、微处理器单元、供电单元和通信单元。所述数据输入单元用于接收并调整电网实际负载信号；所述微处理器单元的信号输入端与所述数据输入单元的信号输出端电连接，用于接收并处理所述数据输入单元调整后的电网实际负载信号；所述通信单元与所述微处理器单元电连接，通过移动通信网络实现无线移动通信设备对所述断路器的远程监控。本实用新型专利技术提供的智能控制器，采用GSM短信通信方式实现对断路器的遥调、遥控、遥信、遥测功能，节约网络资源且成本较低。在电网配电发生故障等异常情况时，可通过短信息方式告知相关责任人员，相关责任人员也可通过短信方式来查询或处理。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及低压配电保护的
，特别是一种用于低压断路器的智能控制器。
技术介绍
智能化电网是未来电网发展的趋势，低压电网的智能化的最重要部分是低压断路器的智能化，智能化低压断路器必须同时具有数字保护、自动控制和通讯功能。智能控制器是智能化低压断路器的核心控制单元。目前，用作低压断路器的智能控制器大多通过Modbus (Modbus是用于工业现场的总线协议。通过此协议，控制器相互之间或者控制器经由以太网等网络与其它设备之间可进行通信。)等各种现场总线实现通讯功能。然而，这种控制器存在以下不足①由于Modbus总线式组网主要应用于通信频繁且数据量较大的场合，而智能控制器对低压断路器的控制过程通信并不频繁且数据量也不大，因此应用Modbus进行通讯，严重浪费了网络资源；②由于Modbus是一种用于工业现场的总线协议，需要在工业现场建设相关基础设施才能使用，而由于相关基础设施体积比较庞大，不能灵活移动，必须专门配备工作人员在现场进行监控，因此这种智能控制器的工程建设费用耗资巨大，后期维护成本也很高，而且还要占用人力资源。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是现有技术的智能控制器通过Modbus等各种现场总线实现通讯，浪费网络资源且成本很高，而提供一种节约网络资源且成本较低的智能控制器。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案如下一种智能控制器，用于控制低压断路器的运行，所述智能控制器包括数据输入单元，用于接收并调整电网实际负载信号。微处理器单元，其信号输入端与所述数据输入单元的信号输出端电连接，用于接收并处理所述数据输入单元调整后的电网实际负载信号。供电单元，用于向所述微处理器单元和所述数据输入单元供电。还包括通信单元，与所述微处理器单元电连接，所述通信单元通过移动通信网络实现无线移动通信设备对所述断路器的远程监控。上述智能控制器中，所述通信单元包括通信接口模块和GSM收发处理单元，所述 GSM收发处理单元通过所述通信接口模块与所述微处理器单元电连接，所述GSM收发处理单元通过移动通信网络实现无线移动通信设备对所述断路器的远程监控。上述智能控制器中，所述GSM收发处理单元包括GSM短信功能模块，与所述通信接口模块电连接，用于将所述微处理器单元输出的数字信号打包成通用信息传输信号，或者将从移动通信网络接收到的通用信息传输信号解码成数字信号。GSM天线，与所述GSM短信功能模块电连接，用于通过移动通信网络收发通用信息传输信号。上述智能控制器中，所述GSM收发处理单元还包括GSM指示模块，与所述GSM短信功能模块电连接，用于显示通信状态。 外接电源模块，与所述GSM短信功能模块电连接，用于向所述GSM短信功能模块供 H1^ ο上述智能控制器中，还包括数据输出单元，所述数据输出单元包括脱扣控制驱动模块，所述脱扣控制驱动模块的信号输入端与所述微处理器单元的信号输出端连接，用于接收并发出所述微处理器单元的指令信号使所述断路器分闸。上述智能控制器中，所述数据输出单元还包括显示模块，所述显示模块的信号输入端与所述微处理器单元的信号输出端连接，用于显示实时数据或通信状态。上述智能控制器中，还包括存储模块和系统时钟模块；所述系统时钟模块与所述微处理器单元电连接，用于使所述智能控制器具备时钟功能，记录故障时刻；所述存储模块与所述微处理器单元电连接，用于记录所述智能控制器的参数和状态。上述智能控制器中，所述数据输入单元包括信号接收处理单元，所述信号接收处理单元包括A相互感器、B相互感器、C相互感器和N相互感器，分别与供电线路的A相、B相、 C相和中性线连接，用于接收电网实际负载信号。A相通道信号调理模块、B相通道信号调理模块、C相通道信号调理模块和N相通道信号调理模块，信号输入端分别与所述A相互感器、所述B相互感器、所述C相互感器和所述N相互感器的信号输出端连接，所述A相通道信号调理模块、所述B相通道信号调理模块、所述C相通道信号调理模块和所述N相通道信号调理模块的信号输出端与所述微处理器单元的信号输入端连接，用于对接收到的电网实际负载信号的电压幅值进行调整。接地通道信号调理模块，其信号输出端与所述微处理器单元的信号输入端连接。上述智能控制器中，所述数据输入单元还包括键盘，所述键盘的信号输出端与所述微处理器单元的信号输入端连接，用于设置或查询所述智能控制器的各种参数或状态。上述智能控制器中，所述供电单元包括速饱和电源模块和辅助电源模块。 本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点。①本技术的智能控制器，包括与微处理器单元电连接的通信单元，利用该单元，无线移动通信设备(如手机)可以通过GSM短信等方式对断路器进行远程监控，本技术方案与现有技术的总线式组网方式相比，无需特意在工业现场建设相关基础设施和布线，也无需单独配备工作人员现场值守，不仅降低了工程建设费用，节约了人力资源，而且合理利用了现有的公共移动通信网络资源，大大降低了成本。②本技术的智能控制器，通信单元包括通信接口模块和GSM收发处理单元。 由于智能控制器对低压断路器的控制过程通信并不频繁且数据量也不大，因此利用GSM短信方式即可满足其通信要求，而无需事先为其保留通信流量。在进行数据传输时，控制器利用公共移动通信网络即可进行数据传输，占用的网络资源非常小。并且，GSM作为全球移动通信系统，技术人员可以在距离断路器很远的地方对断路器的状态进行了解和监控，非常便捷。5=③本技术的智能控制器，GSM收发处理单元通过GSM天线等模块可以实现GSM 短信信号的发出和接收，可以与指定号码的手机或其他设备联网，实现遥调、遥控、遥信、遥测功能。当发生异常情况时，控制器可以通过短信息方式告知相关人员，相关人员也可以通过短信方式查询或处理所发生的异常情况，这样的设计极大地方便了相关人员的工作，使相关人员不仅可以对断路器进行远程监控，还可以对智能控制器进行远程处理及操作。④本技术的智能控制器，包括系统时钟模块和存储模块，系统时钟模块使智能控制器具备时钟功能，用于记录故障发生的时刻，存储模块用于记录智能控制器的参数及状态，这样的设计便于相关人员对这些信息的提取，为系统的维护和保养提供了方便。⑤本技术的智能控制器，包括键盘，能够设置或查询智能控制器的各种参数或状态，方便使用。附图说明为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本技术的具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中图1是本技术智能控制器的原理框图；图2是本技术智能控制器的A相通道信号调理模块的电路图；图3是本技术智能控制器的B相通道信号调理模块的电路图；图4是本技术智能控制器的C相通道信号调理模块的电路图；图5是本技术智能控制器的N相通道信号调理模块的电路图；图6是本技术智能控制器的接地通道信号调理模块的电路图；图7是本技术智能控制器的键盘的电路图；图8是本技术智能控制器的微处理器单元的电路图；图9是本技术智能控制器的供电单元与脱扣控制驱动模块的集成电路图；图10是本技术智能控制器的显示模块的电路图；图11是本技术智能控制器的通信接口模块的电路图；图12是本技术智能控制器的外接电源模块的电路图；图13是本实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁玉鹏，李果，张健，龙继芳，程秀光，何伟，王双全，纪贤兵，
申请(专利权)人：浙江科能达电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：