CN110031719B - 一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法及设备，其中方法包括如下步骤：获取设置在过流脱扣器推动杆下方的轻触开关状态；在轻触开关状态从按下到松开时，通过通信模块发送短路信号给远程端。本方案通过判断轻触开关通断的方式实现对是否短路情况的检测，检测方法简单，同时可以将情况发送到远程端，用户或者维护人员从远程就可以获知到该情况，避免需要进行排查的情况，高效省事。

Description

一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法及设备

技术领域

本发明涉及断路器检测领域，尤其涉及一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法及设备。

背景技术

断路器即用于在电路发生异常(如过载、短路、漏电等)时，起到断开电路电源作用的设备，避免继续供电给后面的用电器造成损害或者引发安全隐患。智能断路器即在断路器内设置有智能芯片(如单片机)，从而实现对断路器的控制或者状态采集。但是目前的智能断路器并没办法实现对不同断路情况下的状态判断，还需要人工排查故障，耗时耗力。

发明内容

为此，需要提供一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法及设备，解决现有断路器没办法实现对不同断路情况下的状态判断，还需要人工排查故障耗时耗力的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，应用于断路器的处理芯片上，包括如下步骤：

获取设置在过流脱扣器推动杆下方的轻触开关状态；

在轻触开关状态从按下到松开时，通过通信模块发送短路信号给远程端。

进一步地，步骤“在轻触开关状态从按下到松开时，通过通信模块发送短路信号给远程端”包括如下步骤：通过通电检测模块检测断路器是否合上，在合上状态时轻触开关状态从按下到松开时，通过通信模块发送短路信号给远程端。

进一步地，还包括步骤：通过漏电流模块获取到漏电流数据，通过RC滤波器滤波后送到处理芯片，经处理芯片内AD转换处理后，通过通信模块发送漏电流数据给远程端。

进一步地，还包括步骤，检测漏电流数据是否大于漏电流预设值，如果漏电流数据大于漏电流预设值，则驱动脱扣线圈断开断路器。

进一步地，还包括步骤，通过设置在试跳按钮后的试跳检测开关获取试跳状态，如果处于试跳状态且漏电流数据大于漏电流预设值，则不通过通信模块发送漏电流报警信号到远程端，否则如果漏电流数据大于漏电流预设值且不处于试跳状态，则通过通信模块发送漏电流报警信号到远程端。

进一步地，还包括步骤：通过电流检测模块检测电路电流信号是否大于电路电流预设值，如果电路电流信号大于电路电流预设值，则驱动脱扣线圈断开断路器。

进一步地，还包括步骤：通过设置在零线进线端子附近的温度传感器获取温度信号，通过通信模块发送温度信号给远程端，并在温度信号大于温度预设值后发送接反报警信号给远程端。

进一步地，所述通信模块为蓝牙模块。

进一步地，所述远程端为与采集器进行电力载波连接的集中器，所述采集器通过蓝牙模块接收到处理芯片的信息后通过电力载波发送给集中器。

本发明提供电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。

区别于现有技术，上述技术方案通过判断轻触开关通断的方式实现对是否短路情况的检测，检测方法简单，同时可以将情况发送到远程端，用户或者维护人员从远程就可以获知到该情况，避免需要进行排查的情况，高效省事。

附图说明

图1为具体实施方式所述的方法流程图；

图2为具体实施方式所述断路器的内部结构示意图；

图3为另一实施方式所述的方法流程图；

图4为断路器是否合上检测模块的电路图；

图5为漏电流检测的电路图；

图6为电路电流检测的电路图；

图7为断路器正面示意图；

图8为断路器与集中器的拓扑结构图。

附图标记说明：

1、断路器壳体；

2、电路板；

3、断路模块；

4、市电接线端子；

40、火线进线端子；

41、火线出线端子；

42、零线进线端子；

43、零线出线端子；

30、过流脱扣器；

31、推动杆；

32、轻触开关；

5、零线标识；

6、温度传感器。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1到图8，本实施例提供一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，应用于断路器的处理芯片上，处理芯片可以是单片机等具有处理功能的芯片。断路器的结构可以如图2所示，断路器包括断路器壳体1，断路器壳体内设置有电路板2、断路模块3和市电接线端子4，处理芯片可以设置在电路板上，从而形成智能断路器。市电接线端子一般包含上面两个和下面两个，火线进线端子40、火线出线端子41、零线进线端子42、零线出线端子43，上面两个端子(火线进线端子40、零线进线端子42)一般作为外部市电输入，下面两个端子(火线出线端子41、零线出线端子43)作为给家庭等场所供电。断路模块3用于实现市电接线端子4的通断，断路模块合上的时候，可以实现上面两个接线端子与下面两个接线端子的分别导通，在异常情况下，断路模块3可以实现接线端子的断开。断路模块可以实现过载、断路、漏电等一个或者多个功能。断路模块的基本原理为现有技术，在这里不再赘述。断路模块在实现短路断开的时候，一般是通过双金脱扣总成和过流脱扣器30实现，过流脱扣器内具有推动杆31。当瞬间电流过大的时候，过流脱扣器的线圈会产生磁场，推动推动杆往上顶，使得双金脱扣总成脱扣，而后电路断开。为了实现对短路状态的检测，本发明首先在推动杆的下方设置轻触开关32，轻触开关再与处理芯片连接。为了实现对轻触开关的按下，轻触开关的按下所需的力应当小于推动杆的重力。

在检测时，如图1所示，本发明包括如下步骤：步骤S101获取设置在过流脱扣器推动杆下方的轻触开关状态；步骤S102在轻触开关状态从按下到松开时，通过通信模块发送短路信号给远程端。正常情况下，轻触开关被推动杆按下，根据轻触开关的不同，如常开开关或者常闭开关，则轻触开关被按下时分别对应闭合和断开的状态。而后短路发生时，推动杆往上顶，则轻触开关的状态会进入相反状态，即从被按下进入到松开的常态状态。通过检测轻触开关的改变状态，可以判断断路器处于短路状态，而后状态可以被发到远程端，这样用户或者维护人员可以在断路器发生断开后知道是因为短路而产生的断开，避免需要排查是否是漏电、过载或者短路等情况，提高了效率。

为了避免在断路器没有上电时的误判断，上述步骤进一步可以为：步骤 S301获取设置在过流脱扣器推动杆下方的轻触开关状态，步骤S302通过通电检测模块检测断路器是否合上，步骤S103在合上状态时轻触开关状态从按下到松开时，通过通信模块发送短路信号给远程端。通电检测模块可以采用如图4所示的电路模块，这个电路模块也可以设置在电路板上。通过光耦与两个出线端子相互连接，在断路器合上时，两个出线端子会与市电连接，则接口J19会与市电连接，光耦点亮，KK_STATE变为高电平。在合上后，如果轻触开关从按下到松开，则表明发生了短路情况，而后才进行短路信号的发送。否则轻触开关状态没有改变或者断路器没有合上时不进行短路信号的发送，避免信号误发送。

为了实现断路器的多种功能，本实施例还包括步骤：步骤S304通过漏电流模块获取到漏电流数据，通过RC(电阻电压)滤波器滤波后送到处理芯片，经处理芯片内AD(模拟数字)转换处理后，通过通信模块发送漏电流数据给远程端。漏电流模块可以采用如图5的电路模块，该电路模块也可以设置在电路板上。ZCT3和ZCT4分别接漏电流互感器的次级，而后通过采样I2P和 I2N的电压，而后将电压转换为电流数据，即可以分别采集漏电流数据。从而处理芯片可以知道漏电流情况，通过通信模块发给远程端，远程的用户或者维护人员即可以知道漏电流情况。

在某些实施例中，为了实现漏电流过大时自动断电，还包括步骤S305检测漏电流数据是否大于漏电流预设值，如果漏电流数据大于漏电流预设值，则驱动脱扣线圈断开断路器，以及一般需要发送漏电流报警信号到远程端，提醒用户或者维护人员发送了漏电流跳闸情况。脱扣线圈通电后，可以驱动断路模块使得断路器断开。在某些实施例中，远程端可以发送漏电流预设值给处理芯片，而后可以实现预设值的改变，相对于现有的固定预设值的漏电保护器，本实施例在不同的场景下，可以实现不同情况的适应。

断路器一般还具有漏电试跳功能，按下试跳按钮后，断路器会因为漏电跳闸，这样可以检测漏电功能是否正常。试跳的时候，也会发生漏电流过大的情况，为了避免漏电流报警信号被误发送，还包括步骤，通过设置在试跳按钮后的试跳检测开关获取试跳状态，如果处于试跳状态且漏电流数据大于漏电流预设值，则不通过通信模块发送漏电流报警信号到远程端，否则如果漏电流数据大于漏电流预设值且不处于试跳状态，则通过通信模块发送漏电流报警信号到远程端。试跳检测开关可以直接设置在试跳按钮后面，这样试跳按钮被按下的时候，试跳检测开关会被导通而被处理芯片检测到，从而可以获知当前处于试跳状态，避免漏电流报警信号被误发送，而造成用户困扰。

为了实现过载检测，本实施例在上述任一实施例基础上还包括步骤：通过电流检测模块检测电路电流信号是否大于电路电流预设值，如果电路电流信号大于电路电流预设值，则驱动脱扣线圈断开断路器。电流检测模块可以如图6所示，I-1和I+1分别接电流互感器的次级，通过采样I1P和I1N的电压发送给处理芯片进行处理。

为了实现对接反的检测，还包括步骤：通过设置在零线进线端子附近的温度传感器获取温度信号，通过通信模块发送温度信号给远程端，并在温度信号大于温度预设值后发送接反报警信号给远程端。一般地，断路器会在断路器表面进行标识，以区别零线或者火线。如图7所示，在断路器上具有零线标识5，温度传感器6可以设置在零线进线端子附近。当线路接反时，零线处温度会上升，则可以实现对接反的检测，确保电路安全。

上述所有实施例中，通信模块为实现远程通信的模块，可以是有线或者无线的通信模块，优选地，所述通信模块为蓝牙模块，这样功耗较低，成本也较低。远程端可以是远程服务器、远程掌上设备如手机等。

为了实现对信息的集中转发，避免每个断路器都要一个独立的联网模块发送到远程端，如图8所示，所述远程端为与采集器进行电力载波连接的集中器，所述采集器通过蓝牙模块接收到处理芯片的信息后通过电力载波发送给集中器。采集器可以是具有处理芯片的设备，可以实现对信息的接收、处理和转发，采集器可以将断路器上报的数据先储存起来，而后在一段时间后进行统一发送到集中器。集中器具有互联网连接模块，可以实现与服务器的连接，集中器再将信息集中发到服务器，从而服务器可以对数据进行分析处理。通过这样的结构，可以节省每个断路器的互联网连接模块，降低成本。

本发明还提供电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。本实施例的存储介质可以是设置在电子设备中的存储介质，电子设备可以读取存储介质的内容并实现本发明的效果。存储介质还可以是单独的存储介质，将该存储介质与电子设备连接，电子设备就可以读取存储介质里的内容并实现本发明的方法步骤。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，应用于断路器的处理芯片上，其特征在于，所述断路器包括双金脱扣总成和过流脱扣器，过流脱扣器内具有推动杆，推动杆的下方设置轻触开关，轻触开关与处理芯片连接，轻触开关的按下所需的力小于推动杆的重力，当瞬间电流过大的时候，过流脱扣器的线圈会产生磁场，推动推动杆往上顶，使得双金脱扣总成脱扣，而后电路断开，包括如下步骤：

获取设置在过流脱扣器推动杆下方的轻触开关状态；

在轻触开关状态从按下到松开时，通过通信模块发送短路信号给远程端。

2.根据权利要求1所述的一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，其特征在于，步骤“在轻触开关状态从按下到松开时，通过通信模块发送短路信号给远程端”包括如下步骤：通过通电检测模块检测断路器是否合上，在合上状态时轻触开关状态从按下到松开时，通过通信模块发送短路信号给远程端。

3.根据权利要求1所述的一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，其特征在于，还包括步骤：通过漏电流模块获取到漏电流数据，通过RC滤波器滤波后送到处理芯片，经处理芯片内AD转换处理后，通过通信模块发送漏电流数据给远程端。

4.根据权利要求3所述的一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，其特征在于，还包括步骤，检测漏电流数据是否大于漏电流预设值，如果漏电流数据大于漏电流预设值，则驱动脱扣线圈断开断路器。

5.根据权利要求3所述的一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，其特征在于，还包括步骤，通过设置在试跳按钮后的试跳检测开关获取试跳状态，如果处于试跳状态且漏电流数据大于漏电流预设值，则不通过通信模块发送漏电流报警信号到远程端，否则如果漏电流数据大于漏电流预设值且不处于试跳状态，则通过通信模块发送漏电流报警信号到远程端。

6.根据权利要求1所述的一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，其特征在于，还包括步骤：通过电流检测模块检测电路电流信号是否大于电路电流预设值，如果电路电流信号大于电路电流预设值，则驱动脱扣线圈断开断路器。

7.根据权利要求1所述的一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，其特征在于，还包括步骤：通过设置在零线进线端子附近的温度传感器获取温度信号，通过通信模块发送温度信号给远程端，并在温度信号大于温度预设值后发送接反报警信号给远程端。

8.根据权利要求1到7任意一项所述的一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，其特征在于，所述通信模块为蓝牙模块。

9.根据权利要求8所述的一种基于智能漏电监测微型断路器的电路检测方法，其特征在于，

所述远程端为与采集器进行电力载波连接的集中器，所述采集器通过蓝牙模块接收到处理芯片的信息后通过电力载波发送给集中器。

10.电子设备，其特征在于：包括存储器、处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1到9任意一项所述方法的步骤。

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