CN107645310B - 断路器控制器的数据传输装置和数据传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种断路器控制器的数据传输装置，包括：第一组件和第二组件，第一组件具有第一电源，第二组件具有第二电源，第一组件和第二组件共用存储装置。第二组件连接至断路器控制器的主回路，第二组件采集主回路的参数并存储在存储装置中，第二电源为第二组件供电，第二电源由主回路供电。第一组件连接至通信设备，第一组件建立通信设备与所述存储装置之间的数据传输，第一电源为第一组件供电，第一电源由外部电源供电，第二电源与第一电源连接，第二电源向第一电源发送控制信号。

Description

断路器控制器的数据传输装置和数据传输方法

技术领域

本发明涉及低压电器领域，更具体地说，涉及具备通信功能的断路器控制器。

背景技术

随着低压电器行业的不断进步，塑料外壳式断路器正向智能化，可通信不断发展。目前市场上的断路器控制器一般不具有通用性的数据传输功能，如果需要读取断路器控制器中的数据，按照传统方法，需要使用专用通信设备和特定通信指令，才能对断路器控制器进行数据的读取，这种方式在现场设备故障时读取数据非常不便。

图1揭示了现有技术中对断路器控制器进行数据传输的示意图。如图1所示，断路器控制器中具有用于采集和存储数据的组件100。组件100包括电源102、采样电路104、控制器106和存储装置108。电源102连接到断路器控制器的主回路中，由主回路供电。电源102向组件100中的其他部件供电。采样电路104连接到断路器控制器的主回路，采样电路104采集主回路中的参数。控制器106连接到采样电路104和存储装置108。控制器106控制采样电路104将所采集的参数存储到存储装置108中。控制器106能够对存储装置108进行存取。在需要读取存储装置108中的数据时，会使用专用的接口电路110。专用的接口电路110一方面连接到外部的通信设备，例如PC，另一方面连接到控制器106。专用的接口电路110与控制器106通过指定的通信协议，用特定通信指令通信，由控制器106从存储装置108中读取所需要的数据，按照指定的通信协议进行编译和传输，在PC获取数据后再进行还原，以得到存储装置108中的数据。

该中数据传输方式的缺陷十分明显：1)控制器和存储装置均由电源供电，只有在电源工作的情况下控制器和存储装置才能正常工作。但电源是由断路器控制器的主回路供电的。在现场故障的情况下，断路器控制器的主回路通常处于切断状态，因此电源无法工作，这就造成了控制器和存储装置也不能工作，给现场故障的处理造成障碍。2)需要使用专用的接口电路和专用的通信协议。如果没有配备专用的接口电路或者PC上没有专用的通信协议，就无法进行数据通信。

发明内容

本发明提出一种断路器控制器的数据传输装置，包括：第一组件和第二组件，第一组件具有第一电源，第二组件具有第二电源，第一组件和第二组件共用存储装置。第二组件连接至断路器控制器的主回路，第二组件采集主回路的参数并存储在存储装置中，第二电源为第二组件供电，第二电源由主回路供电。第一组件连接至通信设备，第一组件建立通信设备与所述存储装置之间的数据传输，第一电源为第一组件供电，第一电源由外部电源供电，第二电源与第一电源连接，第二电源向第一电源发送控制信号。

在一个实施例中，第二组件包括：第二电源、采样电路、控制器和所述存储装置。第二电源连接在断路器控制器的主回路中，第二电源在主回路接通时向第二组件中的各个部件供电。采样电路连接到断路器控制器的主回路，采样电路采集主回路的参数。控制器与采样电路和存储装置连接，采样电路所采集的参数经由控制器处理后存储到所述存储装置中。

在一个实施例中，第一组件包括：第一电源、连接接口、接口电路和所述存储装置。第一电源通过所述连接接口由外部电源供电，第一电源向第一组件中的各个部件供电。连接接口连接到通信设备和/或外部电源。接口电路连接到第一电源、连接接口和存储装置，第一电源通过接口电路向存储装置供电，连接接口和接口电路建立通信设备与存储装置之间的数据传输。

在一个实施例中，第二电源在控制器与存储装置通信时向第一电源发送控制信号，第一电源被关闭以断开接口电路和存储装置之间的连接。

在一个实施例中，通信设备通过连接接口和接口电路仅能读取存储装置中的数据。

在一个实施例中，第一电源的输入端通过开关管接地，第一电源的输入端还连接到连接接口的供电端，第二电源的输出端连接到开关管。第二电源的输出端输出高电平，开关管接通，第一电源的输入端连接到地而使得第一电源被关闭。第二电源的输出端输出低电平，开关管关闭，第一电源的输入端与连接接口的供电端连接，由连接接口的供电端控制。

在一个实施例中，接口电路的芯片的一个写保护控制引脚输入高电平、一个写保护控制引脚输入低电平，构成写保护电路，使得接口电路仅能对存储装置进行读取。

在一个实施例中，存储装置的芯片的电源输入端分别通过二极管连接到第二电源的输出端和接口电路的芯片的输出供电引脚。第二电源的输出端输出高电平，通过二极管为存储装置的芯片供电，第一电源被关闭，接口电路的芯片的输出供电引脚不输出供电电平。第二电源的输出端输出低电平，第一电源开启，接口电路的芯片的输出供电引脚输出供电电平为存储装置的芯片供电。

在一个实施例中，存储装置的芯片的片选信号引脚分别通过二极管连接到控制器的片选输出控制引脚和接口电路的芯片的片选输出控制引脚。第二电源的输出端输出高电平，第一电源被关闭，控制器的片选输出控制引脚输出片选信号、接口电路的芯片的片选输出控制引脚不输出片选信号，存储装置的芯片选择与控制器通信。第二电源的输出端输出低电平，第一电源开启，控制器的片选输出控制引脚不输出片选信号、接口电路的芯片的片选输出控制引脚输出片选信号，存储装置的芯片选择与接口电路的芯片通信。

在一个实施例中，存储装置的芯片的读数据使能引脚分别通过二极管连接到控制器的读使能控制引脚和接口电路的芯片的读使能控制引脚。第二电源的输出端输出高电平，第一电源被关闭，控制器的读使能控制引脚输出使能信号、接口电路的芯片的读使能控制引脚不输出使能信号，存储装置的芯片由控制器读取。第二电源的输出端输出低电平，第一电源开启，控制器的读使能控制引脚不输出使能信号、接口电路的芯片的读使能控制引脚输出使能信号，存储装置的芯片读由接口电路的芯片读取。

在一个实施例中，存储装置的芯片的写保护引脚连接到第二电源的输出端。第二电源的输出端输出高电平，存储装置的芯片的写保护引脚连接到高电平，存储装置的芯片允许写入。第二电源的输出端输出低电平，存储装置的芯片的写保护引脚连接到低电平，存储装置的芯片不允许写入。

在一个实施例中，存储装置的芯片的写使能引脚连接控制器的写使能控制引脚，并通过电阻接地。第二电源的输出端输出高电平，存储装置的芯片的写使能引脚根据控制器的写使能控制引脚的控制信号判断是否写使能。第二电源的输出端输出低电平，存储装置的芯片的写使能引脚接地输入低电平，存储装置的芯片不能进行写入。

在一个实施例中，存储装置的芯片的状态指示信号引脚通过电阻连接到第二电源的输出端，还连接到控制器的IO端口。存储装置的芯片处于忙状态，输出低电平，低电平送入控制器的IO端口，控制器等待。存储装置的芯片处于闲状态，输出高电平，高电平送入控制器的IO端口，控制器能够进行操作。

在一个实施例中，存储装置的芯片的命令锁存控制引脚连接到控制器的命令锁存控制引脚。存储装置的芯片的地址锁存控制引脚连接到控制器的地址锁存控制引脚。

根据本发明的一实施例，提出一种断路器控制器的数据传输方法，包括：采集主回路的参数并存储在存储装置中，所述采集和存储由第二电源供电，第二电源由主回路供电。建立通信设备与所述存储装置之间的数据传输，所述数据传输由第一电源供电，第一电源由外部电源供电。

在一个实施例中，通信设备通过连接接口和接口电路连接到存储装置，建立与存储装置之间的数据传输。第一电源通过所述连接接口连接到外部电源。

在一个实施例中，连接接口是USB接口，接口电路是USB接口电路。

在一个实施例中，第二电源在将参数存储到存储装置的过程中，向第一电源发送控制信号，第一电源被关闭以断开通信设备与存储装置之间的数据传输。

在一个实施例中，通信设备仅能读取存储装置中的数据。

本发明的断路器控制器的数据传输装置形成两个组件，两个组件各自有独立的电源供电，并且公用存储装置。与主回路连接的组件由主回路供电，采集主回路的参数并存储到存储装置中。与通信设备连接的组件采用通用接口，由外部电源供电并能通过通用接口提供数据传输。该断路器控制器的数据传输装置能够在主回路断开的情况下依靠外部电源获取存储装置中的数据，并且可以使用诸如USB的通用接口，便于现场操作。

附图说明

本发明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的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了现有技术中对断路器控制器进行数据传输的示意图。

图2揭示了根据本发明的一实施例的断路器控制器的数据传输装置的结构示意图。

图3揭示了根据本发明的一实施例的断路器控制器的数据传输装置中第一组件的电路图。

图4揭示了根据本发明的一实施例的断路器控制器的数据传输装置中存储装置的电路图。

图5揭示了根据本发明的一实施例的断路器控制器的数据传输装置中控制器、存储装置和接口电路的引脚连接示意图。

具体实施方式

参考图2所示，图2揭示了根据本发明的一实施例的断路器控制器的数据传输装置的结构示意图。该断路器控制器的数据传输装置包括：第一组件200和第二组件300。第一组件具有第一电源，第二组件具有第二电源，第一组件和第二组件共用存储装置。第二组件连接至断路器控制器的主回路，第二组件采集主回路的参数并存储在存储装置中，第二电源为第二组件供电，第二电源由主回路供电。第一组件连接至通信设备，第一组件建立通信设备与所述存储装置之间的数据传输，第一电源为第一组件供电，第一电源由外部电源供电，第二电源与第一电源连接，第二电源向第一电源发送控制信号。

继续参考图2所示，第二组件300包括第二电源302、采样电路304、控制器306和存储装置400。第二电源302连接在断路器控制器的主回路中，第二电源302在主回路接通时向第二组件中的各个部件供电。采样电路304连接到断路器控制器的主回路，采样电路304采集主回路的参数。采样电路304所采集的主回路的参数包括主回路的电流、电压等。控制器306与采样电路304和存储装置400连接。控制器306控制采样电路304和存储装置400的工作状态。采样电路304所采集的参数经由控制器306处理后存储到存储装置400中。

第一组件200包括第一电源202、连接接口204、接口电路206和所述存储装置400。存储装置400即属于第一组件200，又属于第二组件300，或者说，第一组件200和第二组件300公用存储装置400。需要说明的是，第一组件200和第二组件300是相对虚拟的概念，在图中使用虚线框表示第一组件200和第二组件300，第一组件200和第二组件300各自包括几个实体的部件，按照实现的功能划分形成第一组件和第二组件。存储装置400既被划入第一组件，又被划入第二组件。存储装置400可以采用非易失性存储器实现，出于对应用环境的综合考量(容量、存取速度要求)，存储装置400通常选用诸如Flash存储器的固态存储器。在一个实施例中，存储装置400采用NAND型非易失性存储器。第一电源202通过连接接口204由外部电源供电，第一电源202向第一组件中的各个部件供电。连接接口204连接到通信设备和/或外部电源。接口电路206连接到第一电源202、连接接口204和存储装置400，第一电源202通过接口电路206向存储装置400供电，连接接口204和接口电路206建立通信设备与存储装置400之间的数据传输。在一个实施例中，连接接口204是USB接口，接口电路206是USB接口电路。USB接口以及USB接口电路具备数据传输和电能传输的双重功能。因此，通过USB接口和USB接口电路，既能实现通信设备与存储装置之间的数据传输，又能实现第一电源202由外部电源供电。在一个实施例中，通信设备是PC，PC通过其上的USB接口，一方面能够为第一电源202提供外部电源，另一方面又能通过USB接口进行数据传输，获取存储装置400中的数据，这些数据是由采样电路采集的关于主回路的参数。

在第一组件200与通信设备进行通信的过程中，其工作原理类似于通过USB接口连接的存储器，例如U盘。连接接口204(USB接口)连接到通信设备上的对应接口(USB接口)后，第一电源202通过连接接口204与外部电源(外部电源同样由通信设备上的USB接口提供)连通，第一电源202开始工作，为接口电路206和存储电路400供电。通信设备、连接接口、接口电路和存储电路之间建立数据传输通路，通信设备能够对存储电路进行存取。在一个实施例中，处于工作模式的考虑，通信设备通过连接接口和接口电路仅能读取存储装置中的数据，而不能对存储装置进行写入操作，因此通信设备(PC)无法对存储装置中的数据进行修改。该限制写入的功能可以通过在接口电路206中增加写保护电路的方式来实现。此外，在接口电路206中还能增加加密电路，使得通信设备在访问存储装置时需要输入密码，以提高数据访问的安全性。

由于存储装置400同时属于第一组件和第二组件，第一组件中的接口电路和第二组件中的控制器都能对存储装置400进行访问和数据的存取。为了防止出现对存储装置400的冲突操作，本发明中设置了如下的方式来避免对存储装置的冲突操作：第二电源在控制器与存储装置通信时向第一电源发送控制信号，第一电源被关闭以断开接口电路和存储装置之间的连接。因为第一组件对于存储装置仅具有读取权限，而第二组件对于存储装置具有读写的全部权限，因此在第二组件的控制器对存储装置进行操作时，第一组件对于存储装置的访问被限制。本发明中通过对第一电源的控制来实现第一组件对存储装置的访问的限制。在控制器对存储装置进行通信时，第二电源向第一电源发送控制信号，使得第一电源停止工作，第一电源停止工作后，接口电路不再工作，于是通信设备、连接接口、接口电路和存储电路之间的数据传输通路被切断。

图2所示的断路器控制器的数据传输装置执行的数据传输方法如下：

采集主回路的参数并存储在存储装置中，采集和存储由第二电源供电，第二电源由主回路供电。该步骤由图2所示的第二组件实现。

建立通信设备与存储装置之间的数据传输，数据传输由第一电源供电，第一电源由外部电源供电。该步骤由图2所示的第一组件实现。

上述的两个步骤是各自独立的，并不存在先后的顺序关系，但如同前面所描述的，为了防止出现对存储装置的冲突操作，该数据传输方法中采用了如下的方式：第二电源在将参数存储到存储装置的过程中，向第一电源发送控制信号，第一电源被关闭以断开通信设备与存储装置之间的数据传输。

在一个实施例中，通信设备，例如PC通过连接接口和接口电路连接到存储装置，建立与存储装置之间的数据传输。第一电源通过连接接口连接到外部电源。连接接口可以是USB接口，接口电路可以是USB接口电路。由于USB能够提供数据传输和电能传输，因此通过USB就能够同时实现对于第一电源的供电和通信设备的数据传输，例如PC可以利用其USB接口同时作为外部电源对第一电源供电，又读取存储装置中的数据。

根据本发明的断路器控制器的数据传输方法，在断路器控制器的主回路接通处于工作状态时，第二电源获得供电。在控制器的控制下，采样电路采集主回路的参数，控制器对上述参数进行处理后存储到存储装置中。在需要从存储装置中读取数据时，通过连接接口连接通信设备，例如PC。连接到PC后，第一电源通过连接接口获得供电。此时，如果控制器没有对存储装置进行操作，则第二电源不会向第一电源发出控制指令，第一电源正常工作，PC能够通过连接接口和接口电路从存储装置中读取数据。如果控制器正在对存储装置进行操作，则第二电源向第一电源发出控制指令，第一电源被停止，PC无法通过连接接口和接口电路从存储装置中读取数据。如果主回路故障而断开，则第二电源失去供电而不工作。此时第一电源由于没有收到第二电源发出的控制指令，依旧能够依靠外部电源供电而正常工作，PC能够通过连接接口和接口电路从存储装置中读取数据。

在一个实施例中，可以通过在接口电路中增加写保护电路的方式来设置通信设备的权限，使得通信设备仅能读取存储装置中的数据，而不能对存储装置进行写入操作而改变其中的数据。还可以通过在接口电路中增加加密电路来设置密码，提升通信电路对存储装置的访问的安全性。

下面介绍根据本发明的断路器控制器的数据传输装置的具体实现电路。参考图3，图3揭示了根据本发明的一实施例的断路器控制器的数据传输装置中第一组件的电路图。图3中芯片U3是接口电路、芯片J1是连接接口，VCC是第一电源的输入端。第一电源的输入端VCC通过上拉电阻R5接入连接接口J1的供电引脚(1号引脚，引脚名VCC)上，第一电源的输入端VCC还连接到三极管Q1的集电极。三极管Q1发射极接地GND。三极管Q1的基极接第二电源的输出端VCCMCU。第二电源通过输出端VCCMCU和三极管Q1向第一电源输出控制信号。当第二组件正在采集和处理数据并将数据写入存储装置时，第二电源的输出端VCCMCU输出高电平，三极管Q1导通，第一电源的输入端VCC被接地，使得第一电源不工作。当第二组件没有在工作时，存储装置可以由第一组件操作，第二电源的输出端VCCMCU输出低电平，三极管Q1关断，第一电源的输入端VCC通过上拉电阻R5接到连接接口J1的供电引脚，这时，如果连接接口(USB接口)连接到外部电源，则VCC会输出高电平，使得第一电源开始工作。

接口电路的芯片U3的写保护控制引脚FMRDXBZY被连接到VCC3.3，以输入高电平。接口电路的芯片U3的写保护控制引脚FMXWP被连接到GND，输入低电平。接口电路的芯片U3的写保护控制引脚FMRDXBZY接高电平、FMXWP接低电平的配置使得接口电路的芯片U3对于存储装置的芯片U2处于随时可进行读操作、但不能进行写操作的状态。如前面所述，本发明中接口电路对于存储装置仅存在读取的权限，没有写入的权项，因此接口电路的芯片U3不会对存储装置的芯片U2进行擦除、写入等操作，只进行读操作。存储装置的芯片U2对接口电路的芯片U3来说对于读取命令一直是准备状态，而写入命令是不接受。因此将FMRDXBZY引脚接入高电平、将FMXWP引脚接入低电平，由此构成接口电路的芯片U3的写保护电路。

在图3中，在第一电源的输入端VCC和地GND之间还连接有辅助元件：包括熔断器F1、电容C4、电容C6。这些辅助元件起到保护和隔离的作用。连接接口J1共有5个引脚，除了上述的1号引脚外，还包括2号引脚DATA-、3号引脚DATA+、4号引脚GND和5号引脚FGND。接口电路的芯片U3还包括下述引脚：VCC2FM、USB_DP、USB_DM、FMXCHIP1、FMXRD。J1的DATA-引脚通过电阻R9连接到U3的USB_DM引脚，J1的DATA+引脚通过电阻R10连接到U3的USB_DP引脚，J1的DATA+引脚还通过电阻R8连接到VCC3.3，J1的4号引脚GND和5号引脚FGND接地GND，U3的VCC2FM引脚连接到VCC2FM信号端(会结合图4的芯片U2进一步描述)，U3的FMXCHIP1引脚连接到FMXCHIP1信号端(会结合图4的芯片U2进一步描述)，U3的FMXRD引脚连接到FMXRD信号端(会结合图4的芯片U2进一步描述)。上述的这些接线方式都与一般的USB接口和USB接口电路的连接方式类似，此处不再详细描述。

图4揭示了根据本发明的一实施例的断路器控制器的数据传输装置中存储装置的电路图。图4中芯片U2是存储装置的芯片。存储装置的芯片U2的电源输入端VCC(两个引脚VCC构成芯片U2的电源输入端)。芯片U2的电源输入端VCC通过第一二极管D1连接到VCC2FM信号端，VCC2FM信号端是与U3的VCC2FM引脚连接，VCC2FM引脚是芯片U3的输出供电引脚。芯片U2的电源输入端VCC还通过第二二极管D2连接到第二电源的输出端VCCMCU。通过上述的连接方式，第一电源或者第二电源都能够对芯片U2进行供电。具体而言，当第二组件正在采集和处理数据并将数据写入存储装置时，第二电源的输出端VCCMCU输出高电平，芯片U2的电源输入端VCC由VCCMCU通过第二二极管D2供电。结合上面的描述，在VCCMCU为高电平时，第一电源关闭，芯片U3也不工作，因此芯片U3的VCC2FM引脚为低电平。当第二组件没有在工作时，VCCMCU为低电平，如上面所描述的，VCCMCU为低电平则第一电源依据USB接口是否连接而工作，当USB接口连接时，第一电源工作，芯片U3也工作，芯片U3的VCC2FM输出供电电平(高电平)。此时芯片U2的VCC通过第一二极管D1由VCC2FM供电。

芯片U2的读数据使能引脚RE通过第三二极管D3连接到FMXRD信号端，FMXRD信号端连接到芯片U3的FMXRD引脚，FMXRD引脚是芯片U3的读使能控制引脚。芯片U2的读数据使能引脚RE还通过第四二极管D4连接到MCURD信号端，MCURD信号端连接到控制器的MCU芯片的读使能控制引脚MCURD(MCU芯片未图示)。芯片U2的片选信号引脚CE通过第五二极管D5连接到FMXCHIP1信号端，FMXCHIP1信号端连接芯片U3的FMXCHIP1引脚，FMXCHIP1引脚是芯片U3的片选输出控制端FMXCHIP1。芯片U2的片选信号引脚CE还通过第六二极管D6连接到MCUXCHIP1信号端，MCUXCHIP1信号端连接到控制器的MCU芯片的片选输出控制引脚MCUXCHIP1(MCU芯片未图示)。通过上述的连接方式，第一组件中的接口电路的芯片U3或者第二组件中的控制器的MCU芯片都能够对存储装置的芯片U2进行片选操作和数据读取操作。与前面所述的情况类似，当第二组件正在采集和处理数据并将数据写入存储装置时，即MCU芯片正在对芯片U2进行操作时，第二电源会控制第一电源关闭，因此芯片U3不会工作，FMXCHIP1引脚不产生片选信号、FMXRD引脚不产生使能信号。芯片U2的CE引脚通过第六二极管D6接收MCUXCHIP1片选信号，选择MCU芯片与芯片U2进行通信，芯片U2的RE引脚通过第四二极管D4接收MCURD信号而由MCU芯片进行读取。当第二组件不工作时，MCU芯片不工作，MCUXCHIP1不产生片选信号、MCURD引脚不产生使能信号。此时在芯片U3工作时，芯片U2的CE引脚通过第五二极管D5接收FMXCHIP1片选信号，选择芯片U3(接口电路)与芯片U2通信，芯片U2的RE引脚通过第三二极管D3接收FMXRD信号而由芯片U3进行读取。通过上述设置，不会出现芯片U2同时与芯片U3和MCU芯片进行通信的情况。

芯片U2的写保护引脚WP连接到第二电源的输出端VCCMCU。第二电源是第二组件的供电电源，当第二电源的输出端输出高电平时，芯片U2的写保护引脚WP接收到工作电平，允许进行写入操作。当第二电源的输出端输出低电平时，芯片U2的写保护引脚WP接收不到工作电平，因此不允许进行写入操作。通过将芯片U2的写保护引脚WP连接到第二电源的输出端相连，使得仅有第二组件具有对存储装置的写入权限，第一组件不具备写入权限。当主回路和控制器都正常工作时，需要对存储装置写入数据，这时对存储装置的写保护引脚输出高电平以允许写入操作。在主回路不工作时，第二组件不工作，而第一组件仅具有读的权限，因此对存储装置的写保护引脚输出低电平，不允许进行写入操作。

芯片U2的写使能引脚WE连接到控制器的MCU芯片的写使能控制引脚MCUXWR(MCU芯片未图示)，并且通过下拉电阻R6接地GND。当MCU芯片处于工作状态时，芯片U2的写使能引脚WE根据MCU芯片的写使能控制引脚MCUXWR的控制信号判断是否写使能。当MCU芯片不工作时，芯片U2的写使能引脚WE被接地输入低电平，此时不能进行写操作。

芯片U2的状态指示信号引脚R/B通过上拉电阻R4连接到第二电源的输出端VCCMCU，芯片U2的状态指示信号引脚R/B还连接到MCU芯片的IO端口(该连接未图示)。当芯片U2处于忙状态时，输出低电平，低电平送入MCU芯片的IO端口，MCU芯片等待。当芯片U2处于闲状态时，输出高电平，高电平送入MCU芯片的IO端口，MCU芯片可以进行各种操作。

芯片U2的命令锁存控制引脚CLE连接到MCUCLE信号端，MCUCLE信号端连接到MCU芯片的命令锁存控制引脚MCUCLE。芯片U2的地址锁存控制引脚ALE连接到MCUALE信号端，MCUALE信号端连接到MCU芯片的地址锁存控制引脚MCUALE。

图5揭示了根据本发明的一实施例的断路器控制器的数据传输装置中控制器、存储装置和接口电路的引脚连接示意图。在一个实施例中，控制器的MCU芯片U1选用MSP430F247TPMR，接口电路的芯片U3选用AU9380-48PIN，存储装置的芯片U2选用K9F5608U0A-YCB0。MCU芯片U1的P5.0～P5.7外部I/O端口分别与接口电路的芯片U3引脚FMIO7～FMIO0并联，并接入存储装置的芯片U2的IO7～IO0引脚。

本发明的断路器控制器的数据传输装置形成两个组件，两个组件各自有独立的电源供电，并且公用存储装置。与主回路连接的组件由主回路供电，采集主回路的参数并存储到存储装置中。与通信设备连接的组件采用通用接口，由外部电源供电并能通过通用接口提供数据传输。该断路器控制器的数据传输装置能够在主回路断开的情况下依靠外部电源获取存储装置中的数据，并且可以使用诸如USB的通用接口，便于现场操作。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (18)

1.一种断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，包括：第一组件和第二组件，第一组件具有第一电源，第二组件具有第二电源，第一组件和第二组件共用存储装置；

第二组件连接至断路器控制器的主回路，第二组件采集主回路的参数并存储在存储装置中，第二电源为第二组件供电，第二电源由主回路供电；

第一组件连接至通信设备，第一组件建立通信设备与所述存储装置之间的数据传输，第一电源为第一组件供电，第一电源由外部电源供电，第二电源与第一电源连接，第二电源向第一电源发送控制信号；

所述第一电源的输入端通过开关管接地，第一电源的输入端还连接到连接接口的供电端，所述第二电源的输出端连接到开关管，第二电源的输出端输出高电平，开关管接通，第一电源的输入端连接到地而使得第一电源被关闭，第二电源的输出端输出低电平，开关管关闭，第一电源的输入端与连接接口的供电端连接，由连接接口的供电端控制。

2.如权利要求1所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，所述第二组件包括：第二电源、采样电路、控制器和所述存储装置；

第二电源连接在断路器控制器的主回路中，第二电源在主回路接通时向第二组件中的各个部件供电；

采样电路连接到断路器控制器的主回路，采样电路采集主回路的参数；

控制器与采样电路和存储装置连接，采样电路所采集的参数经由控制器处理后存储到所述存储装置中。

3.如权利要求2所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，所述第一组件包括：第一电源、连接接口、接口电路和所述存储装置；

第一电源通过所述连接接口由外部电源供电，第一电源向第一组件中的各个部件供电；

连接接口连接到通信设备和/或外部电源；

接口电路连接到第一电源、连接接口和所述存储装置，第一电源通过接口电路向所述存储装置供电，所述连接接口和接口电路建立通信设备与所述存储装置之间的数据传输。

4.如权利要求3所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，所述第二电源在控制器与存储装置通信时向第一电源发送控制信号，第一电源被关闭以断开接口电路和存储装置之间的连接。

5.如权利要求4所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，所述通信设备通过连接接口和接口电路仅能读取存储装置中的数据。

6.如权利要求5所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，接口电路的芯片的一个写保护控制引脚输入高电平、一个写保护控制引脚输入低电平，构成写保护电路，使得接口电路仅能对存储装置进行读取。

7.如权利要求5所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，存储装置的芯片的电源输入端分别通过二极管连接到第二电源的输出端和接口电路的芯片的输出供电引脚；

第二电源的输出端输出高电平，通过二极管为存储装置的芯片供电，

第一电源被关闭，接口电路的芯片的输出供电引脚不输出供电电平；

第二电源的输出端输出低电平，第一电源开启，接口电路的芯片的输出供电引脚输出供电电平为存储装置的芯片供电。

8.如权利要求5所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，存储装置的芯片的片选信号引脚分别通过二极管连接到控制器的片选输出控制引脚和接口电路的芯片的片选输出控制引脚；

第二电源的输出端输出高电平，第一电源被关闭，控制器的片选输出控制引脚输出片选信号、接口电路的芯片的片选输出控制引脚不输出片选信号，存储装置的芯片选择与控制器通信；

第二电源的输出端输出低电平，第一电源开启，控制器的片选输出控制引脚不输出片选信号、接口电路的芯片的片选输出控制引脚输出片选信号，存储装置的芯片选择与接口电路的芯片通信。

9.如权利要求5所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，存储装置的芯片的读数据使能引脚分别通过二极管连接到控制器的读使能控制引脚和接口电路的芯片的读使能控制引脚；

第二电源的输出端输出高电平，第一电源被关闭，控制器的读使能控制引脚输出使能信号、接口电路的芯片的读使能控制引脚不输出使能信号，存储装置的芯片由控制器读取；

第二电源的输出端输出低电平，第一电源开启，控制器的读使能控制引脚不输出使能信号、接口电路的芯片的读使能控制引脚输出使能信号，存储装置的芯片读由接口电路的芯片读取。

10.如权利要求5所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，存储装置的芯片的写保护引脚连接到第二电源的输出端；

第二电源的输出端输出高电平，存储装置的芯片的写保护引脚连接到高电平，存储装置的芯片允许写入；

第二电源的输出端输出低电平，存储装置的芯片的写保护引脚连接到低电平，存储装置的芯片不允许写入。

11.如权利要求5所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，存储装置的芯片的写使能引脚连接控制器的写使能控制引脚，并通过电阻接地；

第二电源的输出端输出高电平，存储装置的芯片的写使能引脚根据控制器的写使能控制引脚的控制信号判断是否写使能；

第二电源的输出端输出低电平，存储装置的芯片的写使能引脚接地输入低电平，存储装置的芯片不能进行写入。

12.如权利要求5所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，存储装置的芯片的状态指示信号引脚通过电阻连接到第二电源的输出端，还连接到控制器的IO端口；

存储装置的芯片处于忙状态，输出低电平，低电平送入控制器的IO端口，控制器等待；

存储装置的芯片处于闲状态，输出高电平，高电平送入控制器的IO端口，控制器能够进行操作。

13.如权利要求5所述的断路器控制器的数据传输装置，其特征在于，

存储装置的芯片的命令锁存控制引脚连接到控制器的命令锁存控制引脚；

存储装置的芯片的地址锁存控制引脚连接到控制器的地址锁存控制引脚。

14.一种断路器控制器的数据传输方法，其特征在于，包括：

采集主回路的参数并存储在存储装置中，所述采集和存储由第二电源供电，第二电源由主回路供电；

建立通信设备与所述存储装置之间的数据传输，所述数据传输由第一电源供电，第一电源由外部电源供电；

其中第一电源的输入端通过开关管接地，第一电源的输入端还连接到连接接口的供电端，第二电源的输出端连接到开关管，第二电源的输出端输出高电平，开关管接通，第一电源的输入端连接到地而使得第一电源被关闭，第二电源的输出端输出低电平，开关管关闭，第一电源的输入端与连接接口的供电端连接，由连接接口的供电端控制。

15.如权利要求14所述的断路器控制器的数据传输方法，其特征在于，

所述通信设备通过连接接口和接口电路连接到所述存储装置，建立与所述存储装置之间的数据传输；

所述第一电源通过所述连接接口连接到外部电源。

16.如权利要求15所述的断路器控制器的数据传输方法，其特征在于，所述连接接口是USB接口，所述接口电路是USB接口电路。

17.如权利要求14所述的断路器控制器的数据传输方法，其特征在于，所述第二电源在将参数存储到存储装置的过程中，向第一电源发送控制信号，第一电源被关闭以断开通信设备与所述存储装置之间的数据传输。

18.如权利要求14所述的断路器控制器的数据传输方法，其特征在于，所述通信设备仅能读取所述存储装置中的数据。