开关柜的断路器回路监测装置的制作方法

1.本发明涉及断路器技术领域，具体涉及一种开关柜的断路器回路监测装置。


背景技术：

2.断路器是户内开关柜的重要元件，目前对于断路器的状态判断、检修一般是在其完全损坏并失效后才做出相应的应对措施，这无疑会影响开关柜的正常使用。


技术实现要素：

3.本发明为解决上述技术问题，提供了一种开关柜的断路器回路监测装置，能够提前获知断路器的损坏隐患，从而保障开关柜的正常可靠工作。
4.本发明采用的技术方案如下：
5.一种开关柜的断路器回路监测装置，包括电流检测模块、数据接口模块和主控模块，所述电流检测模块用于获取断路器分合闸操作回路的电流大小及持续时间的检测值，所述数据接口模块用于导入电流大小及持续时间的设定值，所述主控模块用于根据电流大小及持续时间的检测值、电流大小及持续时间的设定值判断断路器是否异常，所述数据接口模块还用于导出所述主控模块的判断结果。
6.所述的开关柜的断路器回路监测装置还包括电源模块，所述电源模块用于为所述数据接口模块和所述主控模块供电。
7.所述电流检测模块包括：整流单元，所述整流单元用于对所述开关柜的断路器分合闸操作回路的交流电进行整流；电流检测单元，所述电流检测单元用于对所述整流单元的输出进行检测，以得到断路器分合闸操作回路的电流大小及持续时间的检测值；连接器单元，所述连接器单元用于连接所述整流单元和所述电流检测单元。
8.所述电流检测模块中还连接有防跳继电器。
9.所述连接器单元包括插拔式连接器。
10.所述电流检测单元为霍尔电流传感器。
11.所述数据接口模块包括usb接口和usb转串口单元。
12.所述主控模块包括stm32系列主控芯片。
13.本发明的有益效果：
14.本发明的开关柜的断路器回路监测装置，通过电流检测模块获取断路器分合闸操作回路的电流大小及持续时间的检测值，通过数据接口模块导入电流大小及持续时间的设定值，通过主控模块根据电流大小及持续时间的检测值、电流大小及持续时间的设定值判断断路器是否异常，以及通过数据接口模块导出主控模块的判断结果，由此，能够提前获知断路器的损坏隐患，从而保障开关柜的正常可靠工作。
附图说明
15.图1为本发明实施例的开关柜的断路器回路监测装置的方框示意图；
16.图2为本发明一个实施例的开关柜的断路器回路监测装置的方框示意图；
17.图3为本发明一个具体实施例的电流检测模块的电路拓扑图；
18.图4为本发明一个具体实施例的数据接口模块的电路拓扑图；
19.图5为本发明一个具体实施例的主控模块的电路拓扑图；
20.图6为本发明一个具体实施例的电源模块的电路拓扑图。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.如图1所示，本发明实施例的开关柜的断路器回路监测装置包括电流检测模块10、数据接口模块20和主控模块30，电流检测模块10用于获取断路器分合闸操作回路的电流大小及持续时间的检测值，数据接口模块20用于导入电流大小及持续时间的设定值，主控模块30用于根据电流大小及持续时间的检测值、电流大小及持续时间的设定值判断断路器是否异常，数据接口模块20还用于导出主控模块30的判断结果。
23.进一步地，如图2所示，开关柜的断路器回路监测装置还包括电源模块40，电源模块40用于为数据接口模块20和主控模块30供电。
24.在本发明的一个实施例中，电流检测模块10可包括整流单元、电流检测单元和连接器单元，整流单元用于对开关柜的断路器分合闸操作回路的交流电进行整流；电流检测单元用于对整流单元的输出进行检测，以得到断路器分合闸操作回路的电流大小及持续时间的检测值；连接器单元用于连接整流单元和电流检测单元。如图3所示，整流单元可包括桥式整流电路，具体采用型号为br1010的整流桥；电流检测单元可包括霍尔电流传感器，具体采用型号为chcs-lts3的霍尔电流传感器；连机器单元可包括插拔式连接器，具体采用型号为wj2edgvc-5.08-14p和wj2edgvc-5.08-15p的两个插拔式连接器，通过插拔式的结构连接整流单元和电流检测单元，易于更换和维修，尤其是易损坏的整流单元的更换和维修。此外，电流检测模块10中还连接有防跳继电器k0。
25.在本发明的一个实施例中，数据接口模块20可包括usb接口和usb转串口单元。如图4所示，usb接口的型号可为micro5p，usb转串口单元的型号可为ch340n。
26.在本发明的一个实施例中，主控模块30可包括stm32系列主控芯片。如图5所示，主控芯片的具体型号可为stm32f103c6t6a。
27.在本发明的一个实施例中，电源模块40可包括acdc单元和稳压单元。如图6所示，acdc单元的型号可为hlk-pm01，稳压单元的型号可为xc6206p332，其输出的3.3v直流电可供向主控芯片和usb接口。
28.基于上述开关柜的断路器回路监测装置的电路，在使用时可通过jp9连接到开关柜的断路器分合闸操作回路，并通过usb接口连接到pc机，pc机将包含电流大小及持续时间的设定值的程序导入，电流大小及持续时间的设定值可以是一个范围值，例如设定的电流大小为0.2至5a、超出该电流大小范围的设定持续时间为t秒，主控芯片将检测到的电流大小及持续时间的检测值与导入的电流大小及持续时间的设定值进行比较，如果电流大小及
持续时间的检测值超出上述的范围，且持续时间超过t秒则可判定断路器异常，存在即将损坏的隐患。并且，还可通过usb接口向pc机导出包含检测数据的表格及包含判定结果的文字信息等。
29.根据本发明实施例的开关柜的断路器回路监测装置，通过电流检测模块获取断路器分合闸操作回路的电流大小及持续时间的检测值，通过数据接口模块导入电流大小及持续时间的设定值，通过主控模块根据电流大小及持续时间的检测值、电流大小及持续时间的设定值判断断路器是否异常，以及通过数据接口模块导出主控模块的判断结果，由此，能够提前获知断路器的损坏隐患，从而保障开关柜的正常可靠工作。
30.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
34.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
35.在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传
输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
36.应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
37.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
38.此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
39.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。