智能监控模块制造技术

本发明专利技术揭示了一种智能监控模块，包括如下的部件：外壳，外壳由左右两个壳身组合而成，外壳内具有插板槽。旋钮手柄，安装在外壳的顶部中间位置。一组按键，安装在外壳的顶部，与旋转手柄相邻，位于旋转手柄的第一侧。液晶显示器，安装在外壳的顶部，与旋转手柄相邻，位于旋转手柄的第二侧。显示微动开关板，连接到一组按键和液晶显示器。主板，安装在外壳内的插板槽上，主板上具有DSP处理单元与离线存储器单元，主板与显示微动开关板电连接。采样通信电源板，安装在外壳内的插板槽上，采样通信电源板上具有检测单元、通信单元和电源模块，采样通信电源板与主板在插板槽上相向对插。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低压电器领域，更具体地说，涉及一种电子式的智能监控模块。
技术介绍
目前国内在居民住宅配电、低压电器保护现场很少采用电子式监控模块。即便使用，一般是功能齐全的则体积相对都较大，或体积小的则功能简单，虽可对各种过电流信号进行实时处理，实现多种低压电器保护特性和众多辅助功能，并当监控模块发出动作指令时，能通过磁通脱扣器或电操机构快速分断小型断路器或小开关，但已不能满足日益发展的智能配电系统的需求。新的智能住宅系统及许多用电场合需要体积小、性能可靠性高，结构紧凑，能更清晰地显示小型断路器现场工作状况，能实时与远端进行通信，而且带有一定监控能力的紧凑型智能监控模块。
技术实现思路
本专利技术旨在提出一种结构紧凑的智能监控模块，能够在数据采集、计算以及实时监控、通信等方面具有更高的精度、更快的实时响应、更高的可靠性、更强的通信适配能力和抗干扰能力。根据本专利技术的一实施例，揭示了一种智能监控模块，它包括外壳、旋钮手柄、一组按键、液晶显示器、显示微动开关板、主板和采样通信电源板。外壳由左右两个壳身组合而成，夕卜壳内具有插板槽。旋钮手柄安装在外壳的顶部中间位置。一组按键安装在外壳的顶部，与旋转手柄相邻，位于旋转手柄的第一侧。液晶显示器安装在外壳的顶部，与旋转手柄相邻，位于旋转手柄的第二侧。显示微动开关板连接到一组按键和液晶显示器。主板安装在外壳内的插板槽上，主板上具有DSP处理单元与离线存储器单元，主板与显示微动开关板电连接。采样通信电源板安装在外壳内的插板槽上，采样通信电源板上具有检测单元、通信单元和电源模块，采样通信电源板与主板在插板槽上相向对插。根据一个实施例，外壳的侧壁上具有一组开口，一组开口内安装接口，包括通信接口、电源接口和采样及操作接口，都连接到连接到采样通信电源。根据一个实施例，外壳的底部具有一组散热孔。通信接口和采样及操作接口位于外壳的第一侧壁。电源接口位于外壳的第二侧壁，第二侧壁与第一侧壁相对。根据一个实施例，DSP处理单元在智能监控模块上电时先检查GPIOAO引脚与GPIOAl引脚的电平状态，根据GPIOAO引脚与GPIOAl引脚的电平状态进入相应的工作模式。根据一个实施例，GPIOAO引脚用于三极与四极判断，GPIOAl引脚用于运行与测试校正状态的判断。根据一个实施例，主板通过第一组合接口和扁平电缆与显示微动开关板电连接，第一组合接口集成按键、微动与显示接口。主板通过第二组合接口与采样通信电源板对插连接，第二组合接口组合电源、采样、通信与操作接口。根据一个实施例，检测单元包括绝对值转换与检波电路与温度检测电路。绝对值转换与检波电路包括包括二个运算放大器和二个由±5V电压和电阻组成的辅助电路。温度检测电路包括±5V电压和一个温度传感器。根据一个实施例，通信模块包括收发切换电路和RS485驱动器。根据一个实施例，电源模块是单端反激式电源，包括依次相连的限流限压电路、差模共模滤波电路、整流滤波电路、集成开关芯片、高频变压器和输出滤波电路，其中输出滤波电路的输出信号经过电压偏差电路和光耦隔离电路反馈给集成开关芯片，电压偏差电路还接收基准电压输入。本专利技术的智能监控模块采用小型模块化的硬件设计和整体性的布局，而且结构设计合理、紧凑，显示清晰，具有很强的实用性。同时这种模块化的硬件设计使得本智能监控模块具有快速的时间响应和很强的抗干扰能力。这样，通过模块电路合理的设计，关键元器 件的选型，高频变压器的有效设计，以及抗干扰和发射性能的改进设计，为低压电器小型断路器或小开关整体性能的提高奠定了可靠的基础。该模块还具有通信适配能力，成为新一代可通信低压电器配电系统中的一种紧凑型智能监控模块。附图说明本专利技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中图I揭示了根据本专利技术的智能监控模块的一实施例的结构图。图2揭示了根据本专利技术的智能监控模块的一实施例中的DSP处理单元的电路结构。图3揭示了根据本专利技术的智能监控模块的一实施例中的离线存储器单元的电路结构。图4揭示了根据本专利技术的智能监控模块的一实施例中的绝对值转换与检波电路的电路结构。图5揭示了根据本专利技术的智能监控模块的一实施例中的±5V电压源的电路结构。图6揭示了根据本专利技术的智能监控模块的一实施例中的温度检测电路的电路结构。图7揭示了根据本专利技术的智能监控模块的一实施例中的通信模块的电路结构。图8揭示了根据本专利技术的智能监控模块的一实施例中的电源模块的结构框图。具体实施例方式本专利技术提出一种智能监控模块，包括如下的部件外壳，夕卜壳由左右两个壳身组合而成，夕卜壳内具有插板槽。旋钮手柄，安装在外壳的顶部中间位置。一组按键，安装在外壳的顶部，与旋转手柄相邻，位于旋转手柄的第一侧。液晶显示器，安装在外壳的顶部，与旋转手柄相邻，位于旋转手柄的第二侧。显示微动开关板，连接到一组按键和液晶显示器。主板，安装在外壳内的插板槽上，主板上具有DSP处理单元与离线存储器单元，主板与显示微动开关板电连接。采样通信电源板，安装在外壳内的插板槽上，采样通信电源板上具有检测单元、通信单元和电源模块，采样通信电源板与主板在插板槽上相向对插。外壳的底部具有一组散热孔。外壳的侧壁上具有一组开口。该一组开口内安装接口，包括通信接口、电源接口和采样及操作接口，上述的通信接口、电源接口和采样及操作接口都连接到采样通信电源板。其中通信接口和采样及操作接口位于外壳的第一侧壁。电源接口位于外壳的第二侧壁，第二侧壁与第一侧壁相对。主板通过第一组合接口和扁平电缆与显示微动开关板电连接，第一组合接口集成按键、微动与显示接口。主板通过第二组合接口与采样通信电源板对插连接，第二组合接口组合电源、采样、通信与操作接口。DSP处理单元在智能监控模块上电时先检查GPIOAO引脚与GPIOAl引脚的电平状 态，根据GPIOAO引脚与GPIOAl引脚的电平状态进入相应的工作模式。GPIOAO引脚用于三极与四极判断，GPIOAl引脚用于运行与测试校正状态的判断。检测单元包括绝对值转换与检波电路与温度检测电路，绝对值转换与检波电路包括二个运算放大器和二个由±5V电压和电阻组成的辅助电路。温度检测电路包括±5V电压和一个温度传感器。通信模块包括收发切换电路和RS485驱动器。电源模块是单端反激式电源，包括依次相连的限流限压电路、差模共模滤波电路、整流滤波电路、集成开关芯片、高频变压器和输出滤波电路，其中输出滤波电路的输出信号经过电压偏差电路和光耦隔离电路反馈给集成开关芯片，电压偏差电路还接收基准电压输入。图I-图8揭示了根据本专利技术的智能监控模块的一个具体实现。该智能监控模块采用模块化设计，不仅具有电流检测、长延时、短延时、监控和机械寿命指示等传统低压电器相关功能，通过采集配电系统中某一支路中的三相电流等电参数，根据功能设置进行相关计算，及时指示小型断路器或小开关脱扣，起到保护智能配电系统安全运行的作用。该智能监控模块可在液晶显示面板上直接显示相关数据，如故障电流、过载预报警、电流不平衡、断相、温度、机械寿命等信息。在通信方面，该智能监控模块内置通信功能，通过RS485通信接口采用Modbus通信协议接入相应网络，与远端进行数据交换，使该模块具有很强本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能监控模块，其特征在于，包括：外壳，由左右两个壳身组合而成，所述外壳内具有插板槽；旋钮手柄，安装在外壳的顶部中间位置；一组按键，安装在外壳的顶部，与旋转手柄相邻，位于旋转手柄的第一侧；液晶显示器，安装在外壳的顶部，与旋转手柄相邻，位于旋转手柄的第二侧；显示微动开关板，连接到所述一组按键和液晶显示器；主板，安装在外壳内的插板槽上，主板上具有DSP处理单元与离线存储器单元，主板与显示微动开关板电连接；采样通信电源板，安装在外壳内的插板槽上，采样通信电源板上具有检测单元、通信单元和电源模块，所述采样通信电源板与主板在插板槽上相向对插。

【技术特征摘要】
1.一种智能监控模块，其特征在于，包括 外壳，由左右两个壳身组合而成，所述外壳内具有插板槽； 旋钮手柄，安装在外壳的顶部中间位置； 一组按键，安装在外壳的顶部，与旋转手柄相邻，位于旋转手柄的第一侧； 液晶显示器，安装在外壳的顶部，与旋转手柄相邻，位于旋转手柄的第二侧； 显示微动开关板，连接到所述一组按键和液晶显示器； 主板，安装在外壳内的插板槽上，主板上具有DSP处理单元与离线存储器单元，主板与显示微动开关板电连接； 采样通信电源板，安装在外壳内的插板槽上，采样通信电源板上具有检测单元、通信单 元和电源模块，所述采样通信电源板与主板在插板槽上相向对插。2.如权利要求I所述的智能监控模块，其特征在于，所述外壳的侧壁上具有一组开口，所述一组开口内安装接口，包括 通信接口，连接到所述采样通信电源板； 电源接口，连接到所述采样通信电源板； 采样及操作接口，连接到所述采样通信电源板。3.如权利要求2所述的智能监控模块，其特征在于， 所述外壳的底部具有一组散热孔； 所述通信接口和采样及操作接口位于外壳的第一侧壁； 所述电源接口位于外壳的第二侧壁，第二侧壁与第一侧壁相对。4.如权利要求I所述的智能监控模块，其特征在于， 所述DSP处理单元在所述智能监控模块上电时先检查GPIOAO引脚与GPIOAl引脚的电平状...

【专利技术属性】
技术研发人员：施惠冬，谈永根，
申请(专利权)人：上海电科电器科技有限公司，法泰电器江苏股份有限公司，上海电器陶瓷厂有限公司，
类型：发明
国别省市：