CN116540089A - 断路器的自检系统、方法、计算机设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种断路器的自检系统、方法、计算机设备及存储介质，断路器包括依次电连接的采样模块和执行模块；断路器的自检系统包括通道切换模块、波形发生器及主控模块；波形发生器用于根据主控模块发送的第一控制信号，生成自检波形；通道切换模块用于根据主控模块发送的第二控制信号，将波形发生器和执行模块之间的线路导通并将自检波形发送至执行模块；主控模块用于采集执行模块的执行信号，并根据自检波形的发送时间和执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果。无需接入测试用电电路，成本更低；提高了自检的灵活性以及效率；断路器连接至实际用电电路以后，仍然可以在不改变电路结构的情况下对断路器进行自检。

Description

断路器的自检系统、方法、计算机设备及存储介质

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，具体涉及一种断路器的自检系统、方法、计算机设备及存储介质。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。因此，从采集到异常信号起需要多久能够完成切断电流的动作，成为衡量断路器是否合格的基础指标。

现有技术对断路器进行自检时，通常需要接入至与实际用电电路相同配置的测试用电电路中，进而测试断路器是否能够在规定时间内完成电流的切断，以判断断路器是否合格。但该方式需要依托于测试用电电路，成本较高；并且还需要在测试用电电路出现异常情况时才能够完成测试，导致自检不灵活，存在诸多限制，影响自检效率。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供一种断路器的自检系统、方法、计算机设备及存储介质。

第一方面，在一个实施例中，本发明提供一种断路器的自检系统，应用于断路器，断路器包括依次电连接的采样模块和执行模块；断路器的自检系统包括：

通道切换模块、波形发生器以及主控模块；

通道切换模块分别与采样模块、波形发生器、执行模块和主控模块电连接，主控模块还分别与波形发生器和执行模块电连接；

波形发生器用于根据主控模块发送的第一控制信号，生成对应的自检波形；

通道切换模块用于根据主控模块发送的第二控制信号，将波形发生器和执行模块之间的线路导通并将波形发生器生成的自检波形发送至执行模块；

主控模块用于采集执行模块的执行信号，并根据自检波形的发送时间和执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果。

在一个实施例中，执行模块包括依次电连接的处理模块、驱动模块和执行机构，处理模块与采样模块电连接，驱动模块包括开关管，开关管的栅极与处理模块电连接，开关管的漏极与执行机构电连接，开关管的源极接地；断路器的自检系统还包括：

取样电阻；

取样电阻的第一端分别与开关管的源极和主控模块电连接，取样电阻的第二端接地；

主控模块具体用于采集开关管的状态切换后的状态信号，并根据自检波形的发送时间和状态切换后的状态信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果；执行信号包括状态切换后的状态信号。

在一个实施例中，断路器的自检系统还包括：

同相放大器；

同相放大器的正向输入端分别与开关管的源极和取样电阻电连接，同相放大器的反向输入端接地，同相放大器的输出端与主控模块电连接；

主控模块具体用于采集开关管的导通信号，并根据自检波形的发送时间和状态切换信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果；状态切换后的状态信号包括导通信号。

在一个实施例中，通道切换模块包括模拟开关；

模拟开关的第一输入端与采样模块电连接，模拟开关的第二输入端与波形发生器电连接，模拟开关的输出端与执行模块电连接，模拟开关的控制端与主控模块电连接。

在一个实施例中，波形发生器包括任意波形发生器。

在一个实施例中，断路器的自检系统还包括通信模块；

通信模块与主控模块电连接；

主控模块具体用于根据通信模块发送的自检指令，向波形发生器发送第一控制信号以及向通道切换模块发送第二控制信号。

第二方面，在一个实施例中，本发明提供一种断路器的自检方法，应用于上述任一种实施例中的断路器的自检系统，断路器的自检方法包括：

向波形发生器发送第一控制信号，以使波形发生器生成对应的自检波形；

向通道切换模块发送第二控制信号，以使通道切换模块将波形发生器和执行模块之间的线路导通并将波形发生器生成的自检波形发送至执行模块；

采集执行模块的执行信号，并根据自检波形的发送时间和执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果。

在一个实施例中，根据自检波形的发送时间和执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果，包括：

获取预设时间间隔表中与所述自检波形对应的目标时间间隔；

若实际时间间隔未大于目标时间间隔，则得到表征断路器自检通过的自检结果；

若实际时间间隔大于目标时间间隔，则得到表征断路器自检未通过的自检结果。

第三方面，在一个实施例中，本发明提供一种计算机设备，包括存储器和处理器；存储器存储有计算机程序，处理器用于运行存储器内的计算机程序，以执行上述任一种实施例中的断路器的自检方法中的步骤。

第四方面，在一个实施例中，本发明提供一种存储介质，存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器进行加载，以执行上述任一种实施例中的断路器的自检方法中的步骤。

通过上述断路器的自检系统、方法、计算机设备及存储介质，当需要对断路器进行自检时，主控模块向波形发生器发送第一控制信号以及向通道切换模块发送第二控制信号，从而使波形发生器生成对应的自检波形并经过通道切换模块传递至断路器的执行模块，最终由主控模块根据第一控制信号的发送时间以及从执行模块采集到的执行信号的采集时间之间的时间间隔来确定断路器的自检结果；首先，整个系统结构简单，无需接入测试用电电路，成本更低；此外，由于是利用波形发生器来生成对应的自检波形，从而实现了异常情况的模拟，提高了自检的灵活性以及效率；最后，由于通道切换模块的存在，能够在采样模块和波形发生器之间进行通道切换，从而不会因自检的需求而影响断路器的正常工作，也即当断路器连接至实际用电电路以后，仍然可以在不改变电路结构的情况下对断路器进行自检。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一个实施例中断路器以及断路器的自检系统的结构示意图；

图2a为本发明一个实施例中驱动模块、执行机构以及同相放大器的结构示意图；

图2b为本发明一个实施例中模拟开关的结构示意图；

图3为本发明一个实施例中断路器的自检方法的应用场景示意图；

图4为本发明一个实施例中断路器的自检方法的流程示意图；

图5为本发明一个实施例中计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

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，本领域技术人员在没有作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。

在本发明的描述中，需要理解的是，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所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此，本发明并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

第一方面，如图1所示，在一个实施例中，本发明提供一种断路器的自检系统，应用于断路器，断路器包括依次电连接的采样模块和执行模块；断路器的自检系统包括：

通道切换模块、波形发生器以及主控模块；

通道切换模块分别与采样模块、波形发生器、执行模块和主控模块电连接，主控模块还分别与波形发生器和执行模块电连接；

其中，断路器的自检系统可以集成在断路器中，以得到改进后的断路器，当然，断路器的自检系统还可以作为外接模块单独存在；

其中，当断路器的自检系统作为外接模块单独存在时，断路器需要预留对应的外接接口，当断路器的自检系统中的通道切换模块、波形发生器以及主控模块全部外接时，断路器至少需要预留两个外接接口，且该两个外接接口能够直接电连接，当需要对断路器进行自检时，断路器的自检系统中的通道切换模块的对应接口分别与断路器的两个外接接口电连接，当需要断路器进行正常工作时，直接将断路器的两个外接接口电连接；可将该外接方式理解为完全外接；但需要注意的是，当采用完全外接时，其本质上失去了通道切换模块的意义，因此，在本实施例中，完全外接的方式仅作为解释说明，不作为保护重点；

其中，上述完全外接的方式，当断路器需要正常工作时，也需要通过两个外接接口的电连接来实现，而对于断路器而言，自检只是极少数时间，更多时间都处于正常工作阶段，而外接接口在长时间使用，其可靠性较低；因此，完全外接的方式除了使通道切换模块失去意义以外，还会降低断路器在正常工作阶段中的可靠性；为了解决以上问题，将断路器的自检系统中的通道切换模块集成在断路器中，对于集成通道切换模块的断路器，仍属于改进后的断路器；在集成通道切换模块后，改进后的断路器需要预留两个外接接口，其中一个外接接口用于与断路器的自检系统中的波形发生器电连接，另一个外接接口用于与断路器的自检系统中的主控模块电连接；可将该外接方式理解为部分外接，需要注意的是，在部分外接的方式中，断路器在正常工作阶段，其采样模块也是通过通道切换模块与执行模块电连接，因此通道切换模块需要保持对采样模块的常闭状态，也即在没有任何外部控制的情况下，通道切换模块保持采样模块和执行模块之间的导通；该外接方式虽然仍然预留了两个外接接口，但该两个外接接口仅用于自检阶段，不会因其可靠性的问题而影响断路器的正常工作；在部分外接的方式中，需要对断路器进行自检时，按照上述方式外接接口的用途进行电连接，通道切换模块在主控模块的控制下，断开采样模块和执行模块之间的线路，转而连通波形发生器和执行模块之间的线路；

其中，采样模块用于在断路器正常工作中实时采集相关的信号，并将采集到的信号发送至执行模块，执行模块通过对该信号进行处理，判断其是否满足执行条件，若是则执行相应的动作，比如脱扣；

其中，采样模块可以是任何类型的传感器，比如电流互感器等；

波形发生器用于根据主控模块发送的第一控制信号，生成对应的自检波形；

其中，波形发生器用于模拟用电电路，从而生成用电电路出现异常时对应的自检波形，波形发生器可以固定生成一种自检波形，而主控模块发出的第一控制信号作为波形发生器的触发信号，接收到该触发信号后，立即生成对应的自检波形；

通道切换模块用于根据主控模块发送的第二控制信号，将波形发生器和执行模块之间的线路导通并将波形发生器生成的自检波形发送至执行模块；

其中，上述已经提到，断路器的自检系统可以采用部分外接的方式，而在该方式中，通道切换模块始终连接在采样模块和执行模块之间，且在没有任何外部控制的情况下，需要保持采样模块和执行模块之间线路的连通，因此，针对该情况，主控模块向通道切换模块发送的第二控制信号不为低电平信号（在通道切换模块没有任何外部控制时，可以理解为其接收到始终为低电平的控制信号），从而使通道切换模块获取到不同形式的控制信号，进而改变自身的连接状态，以断开采样模块和执行模块之间的线路，并连通波形发生器和执行模块之间的线路；此外，断路器的自检系统还可以采用集成的方式设置在断路器中，从而使主控模块始终与通道切换模块电连接，能够对通道切换模块进行控制，在该情况下，主控模块向通道切换模块发送的第二控制信号可以为低电平信号（也即当通道切换模块需要连通采样模块和执行模块之间的线路时，主控模块发送不为低电平的控制信号）；

主控模块用于采集执行模块的执行信号，并根据自检波形的发送时间和执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果；

其中，自检波形由波形发生器生成，并通过通道切换模块发送至执行模块，因此自检波形的发生必须同时满足两个条件，一个是主控模块向波形发生器发送对应的第一控制信号，以使波形发生器生成自检波形，另一个则是主控模块向通道切换模块发送第二控制信号，以使通道切换模块连通波形发生器和执行模块之间的线路；因此，自检波形的发送时间可根据主控模块发送的第一控制信号和第二控制信号的时间来确定，比如主控模块同时发送第一控制信号和第二控制信号，则发送第一控制信号和第二控制信号的时间即可确定为自检波形的发送时间，若主控模块先发送第一控制信号，然后再发送第二控制信号，则发送第二控制信号的时间即可确定为自检波形的发送时间，若主控模块先发送第二控制信号，然后再发送第一控制信号，则发送第一控制信号的时间即可确定为自检波形的发送时间；需要注意的是，由于控制信号的传输以及波形发生器和通道切换模块的响应可能存在一定时延，因此上述方式根据发送对应控制信号的时间来确定自检波形的发送时间时，可以考虑该时延，在发送对应控制信号的时间上进行延时，比如发送对应控制信号的时间为T，则延时后的时间可以为T+t，t代表延时的时间间隔；

其中，断路器是否能够在规定时间内完成对异常情况的执行，是判断断路器是否合格的基准标准，而采集到执行模块的执行信号后，可认为断路器对异常情况进行执行，然后统计自检波形的发送时间到执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，最终判断实际时间间隔是否在规定的时间范围内，进而得到对应的自检结果。

通过上述断路器的自检系统，当需要对断路器进行自检时，主控模块向波形发生器发送第一控制信号以及向通道切换模块发送第二控制信号，从而使波形发生器生成对应的自检波形并经过通道切换模块传递至断路器的执行模块，最终由主控模块根据第一控制信号的发送时间以及从执行模块采集到的执行信号的采集时间之间的时间间隔来确定断路器的自检结果；首先，整个系统结构简单，无需接入测试用电电路，成本更低；此外，由于是利用波形发生器来生成对应的自检波形，从而实现了异常情况的模拟，提高了自检的灵活性以及效率；最后，由于通道切换模块的存在，能够在采样模块和波形发生器之间进行通道切换，从而不会因自检的需求而影响断路器的正常工作，也即当断路器连接至实际用电电路以后，仍然可以在不改变电路结构的情况下对断路器进行自检。

如图1所示，在一个实施例中，执行模块包括依次电连接的处理模块、驱动模块和执行机构，处理模块与采样模块电连接，如图2a所示，驱动模块包括开关管Q2，开关管Q2的栅极与处理模块（即第一信号通道）电连接，开关管Q2的漏极与执行机构（即脱扣器的负极T-）电连接，开关管Q2的源极接地；断路器的自检系统还包括：

取样电阻R9；

取样电阻R9的第一端分别与开关管Q2的源极和主控模块（即第二信号通道）电连接，取样电阻R9的第二端接地；

主控模块具体用于采集开关管Q2的状态切换后的状态信号，并根据自检波形的发送时间和状态切换后的状态信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果；执行信号包括状态切换后的状态信号；

其中，开关管Q2主要用于控制脱扣器的上电和断电，进而实现对应的脱扣与未脱扣，开关管Q2的状态切换后的状态信号取决于脱扣器的类型，比如脱扣器为常闭型，则脱扣器上电实现脱扣，因此开关管Q2的状态切换后的状态信号具体为导通信号，即接收到经过开关管Q2的驱动电流信号；再比如脱扣器为常开型，则脱扣器断电实现脱扣，因此开关管Q2的状态切换后的状态信号具体为断开信号，即未接收到经过开关管Q2的驱动电流信号；

其中，脱扣器的驱动电流经整流二极管D1进入，电容C7和电容C8用于滤波，然后依次经过脱扣器的正极T+和脱扣器的负极T-，最后经过开关管Q2和取样电阻R9到地，形成回路，二极管D3用于提供续流通道；开关管Q2的栅极一侧的电阻R6和电阻R8用于分压限流，电容C9用于滤波；

其中，开关管Q2具体可以是MOS管。

通过采集开关管Q2的状态切换后的状态信号，更加靠近脱扣器的执行时间，并根据其对应的采集时间来确定实际时间间隔，能够提高自检判断的精度。

如图2a所示，在一个实施例中，断路器的自检系统还包括：

同相放大器U7A；

同相放大器U7A的正向输入端分别与开关管Q2的源极和取样电阻R9电连接，同相放大器U7A的反向输入端接地，同相放大器U7A的输出端与主控模块（即第二信号通道）电连接；

主控模块具体用于采集开关管Q2的导通信号，并根据自检波形的发送时间和状态切换信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果；状态切换后的状态信号包括导通信号；

其中，上述实施例已经提到，根据脱扣器的类型，开关管Q2的状态切换后的状态信号可以导通信号，也即脱扣器为常闭型；然而在通过取样电阻R9对脱扣器的驱动电流信号进行取样时，由于取样电阻R9的阻值较小（不能影响脱扣器的正常工作），导致得到的导通信号较小，可能无法被主控模块识别，因此针对该情况，增设对应的同相放大器U7A，对导通信号进行放大，然后将放大后的导通信号发送至主控模块，从而提高主控模块对导通信号采集的可靠性；

其中，同相放大器U7A的反向输入端通过电阻R12接地，还通过电阻R13与同相放大器U7A的输出端电连接，电容C38用于对同相放大器U7A的工作电压进行滤波。

如图1所示，在一个实施例中，处理模块包括依次电连接信号调理模块和判断模块；

其中，信号调理模块用于对采样模块输出的采样信号或者波形发生器输出的自检波形进行调理，比如电流电压转换、电压幅值转换等，然后将调理后的采样信号或者自检波形输出至判断模块；

其中，判断模块可以是MCU（单片机），能够对采样信号或者自检波形进行识别和判定，若判定断路器出现异常情况，从而控制驱动模块驱动执行机构进行动作，比如驱动脱扣器进行脱扣；

其中，判定模块可以采用硬件的方式对采样信号或者自检波形进行判断，也可以采用软件的方式，在此不再赘述。

如图2b所示，在一个实施例中，通道切换模块包括模拟开关；

模拟开关的第一输入端（即3引脚）与采样模块（即第三信号通道）电连接，模拟开关的第二输入端（即1引脚）与波形发生器（即第四信号通道）电连接，模拟开关的输出端（即4引脚）与执行模块（即第五信号通道）电连接，模拟开关的控制端（即6引脚）与主控模块（即第六信号通道）电连接；

其中，采用模拟开关，便于主控模块进行控制；在其他实施例中，也可以采用其他方式的器件或模块作为通道切换模块。

在一个实施例中，波形发生器包括任意波形发生器；

其中，顾名思义，任意波形发生器可以生成任意类型的波形，其依托于DAC（数模转换器）的架构；利用任意波形发生器，可以满足不同断路器的不同异常情况，进而提高自检的适用范围。

如图1所示，在一个实施例中，断路器的自检系统还包括通信模块；

通信模块与主控模块电连接；

主控模块具体用于根据通信模块发送的自检指令，向波形发生器发送第一控制信号以及向通道切换模块发送第二控制信号；

其中，主控模块可以在接入断路器后，或者在达到一定条件，比如定期自检时，检测到距离上一次自检已有多长时间，然后触发对应的自检流程，发送第一控制信号和第二控制信号；当然，在本实施例中，也可以根据外部的指令进行自检，比如手持终端，当手持终端向通信模块发送对应的自检指令时，通信模块将自检指令转发至主控模块，随即主控模块进行自检流程。

本发明实施例中的断路器的自检方法应用于断路器的自检装置，断路器的自检装置设置于计算机设备；计算机设备可以是终端，例如，手机或平板电脑，计算机设备还可以是一台服务器，或者多台服务器组成的服务集群。

如图3所示，图3为本发明实施例中断路器的自检方法的应用场景示意图，本发明实施例中断路器的自检方法的应用场景中包括计算机设备100（计算机设备100中集成有断路器的自检装置），计算机设备100中运行断路器的自检方法对应的计算机可读存储介质，以执行断路器的自检方法的步骤。

可以理解的是，图3所示断路器的自检方法的应用场景中的计算机设备，或者计算机设备中包含的装置并不构成对本发明实施例的限制，即，断路器的自检方法的应用场景中包含的设备数量、设备种类，或者各个设备中包含的装置数量、装置种类不影响本发明实施例中技术方案整体实现，均可以算作本发明实施例要求保护技术方案的等效替换或衍生。

本发明实施例中计算机设备100可以是独立的设备，也可以是设备组成的设备网络或设备集群，例如，本发明实施例中所描述的计算机设备100，其包括但不限于电脑、网络主机、单个网络设备、多个网络设备集或多个设备构成的云设备。其中，云设备由基于云计算(Cloud Computing)的大量电脑或网络设备构成。

本领域技术人员可以理解，图3中示出的应用场景，仅仅是与本发明的技术方案对应的一种应用场景，并不构成对本发明的技术方案的应用场景的限定，其他的应用场景还可以包括比图3中所示更多或更少的计算机设备，或者计算机设备网络连接关系，例如图3中仅示出1个计算机设备，可以理解的，该断路器的自检方法的场景还可以包括一个或多个其他计算机设备，具体此处不作限定；该计算机设备100中还可以包括存储器，用于存储断路器的自检方法相关的信息。

此外，本发明实施例中的断路器的自检方法的应用场景中计算机设备100可以设置显示装置，或者计算机设备100中不设置显示装置并与外接的显示装置200通讯连接，显示装置200用于输出计算机设备中断路器的自检方法执行的结果。计算机设备100可以访问后台数据库300（后台数据库300可以是计算机设备100的本地存储器，后台数据库300还可以设置在云端），后台数据库300中保存有断路器的自检方法相关的信息。

需要说明的是，图3所示的断路器的自检方法的应用场景仅仅是一个示例，本发明实施例描述的断路器的自检方法的应用场景是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案，并不构成对于本发明实施例提供的技术方案的限定。

基于上述断路器的自检方法的应用场景，提出了断路器的自检方法的实施例。

第二方面，如图4所示，在一个实施例中，本发明提供一种断路器的自检方法，应用于上述任一种实施例中的断路器的自检系统，断路器的自检方法包括：

步骤201，向波形发生器发送第一控制信号，以使波形发生器生成对应的自检波形；

步骤202，向通道切换模块发送第二控制信号，以使通道切换模块将波形发生器和执行模块之间的线路导通并将波形发生器生成的自检波形发送至执行模块；

步骤203，采集执行模块的执行信号，并根据自检波形的发送时间和执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果。

通过上述断路器的自检方法，当需要对断路器进行自检时，主控模块向波形发生器发送第一控制信号以及向通道切换模块发送第二控制信号，从而使波形发生器生成对应的自检波形并经过通道切换模块传递至断路器的执行模块，最终由主控模块根据第一控制信号的发送时间以及从执行模块采集到的执行信号的采集时间之间的时间间隔来确定断路器的自检结果；首先，整个系统结构简单，无需接入测试用电电路，成本更低；此外，由于是利用波形发生器来生成对应的自检波形，从而实现了异常情况的模拟，提高了自检的灵活性以及效率；最后，由于通道切换模块的存在，能够在采样模块和波形发生器之间进行通道切换，从而不会因自检的需求而影响断路器的正常工作，也即当断路器连接至实际用电电路以后，仍然可以在不改变电路结构的情况下对断路器进行自检。

在一个实施例中，根据自检波形的发送时间和执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果，包括：

获取预设时间间隔表中与所述自检波形对应的目标时间间隔；

其中，可以理解的是，本实施例的执行主体为上述断路器的自检系统中的主控模块；

其中，上述实施例已经提到，任意波形发生器可以生成不同类型的自检波形，以满足不同断路器的不同异常情况；同理的，不同断路器在对应不同异常情况（比如过载、短路等）时需要在不同的时间范围内进行执行；而断路器的自检系统在输出自检波形时，是根据当前断路器的类型以及断路器的异常情况进行输出（比如长延时、短延时、瞬时等），主控模块预先存储了不同断路器在不同异常情况下需要达到的时间间隔，即预设时间间隔表，从而在对得到的实际时间间隔进行判断时，需要获取输出的自检波形对应的目标时间间隔；可以理解的是，以上主控模块中存储的内容，都可以通过上述实施例中的手持终端经过通信模块输入并存储，需要生成的自检波形也可以由手持终端指定；

若实际时间间隔未大于目标时间间隔，则得到表征断路器自检通过的自检结果；

若实际时间间隔大于目标时间间隔，则得到表征断路器自检未通过的自检结果；

其中，主控模块除了存储不同断路器在不同异常情况下需要达到的时间间隔以外，还可以存储不同断路器在不同异常情况下的执行条件，比如动作电流值等，从而在进行自检时，可以输出未突破执行条件的自检波形，进而检测断路器是否执行，若执行，则说明断路器不合格，反之才能够说明断路器合格。

第三方面，在一个实施例中，本发明提供一种计算机设备，包括上述实施例中的主控模块，如图5所示，其示出了本发明所涉及的计算机设备的结构，具体来讲：

该计算机设备可以包括一个或者一个以上处理核心的处理器401、一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器402、电源403和输入单元404等部件。本领域技术人员可以理解，图5中示出的计算机设备的结构并不构成对计算机设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中：

处理器401是该计算机设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器402内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器402内的数据，执行计算机设备的各种功能和处理数据，从而对计算机设备进行整体监控。可选的，处理器401可包括一个或多个处理核心；优选的，处理器401可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和计算机程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器401中。

存储器402可用于存储软件程序以及模块，处理器401通过运行存储在存储器402的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器402可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的计算机程序（比如声音播放功能、图像播放功能等）；存储数据区可存储根据服务器的使用所创建的数据等。此外，存储器402可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器402还可以包括存储器控制器，以提供处理器401对存储器402的访问。

计算机设备还包括给各个部件供电的电源403，优选的，电源403可以通过电源管理系统与处理器401逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源403还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。

该计算机设备还可包括输入单元404，该输入单元404可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。

尽管未示出，计算机设备还可以包括显示单元等，在此不再赘述。具体在本实施例中，当计算机设备为主站时，计算机设备中的处理器401会按照如下的指令，将一个或一个以上的计算机程序的进程对应的可执行文件加载到存储器402中，并由处理器401来运行存储在存储器402中的计算机程序，以执行如下步骤：

向波形发生器发送第一控制信号，以使波形发生器生成对应的自检波形；

向通道切换模块发送第二控制信号，以使通道切换模块将波形发生器和执行模块之间的线路导通并将波形发生器生成的自检波形发送至执行模块；

采集执行模块的执行信号，并根据自检波形的发送时间和执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果。

通过上述计算机设备，当需要对断路器进行自检时，主控模块向波形发生器发送第一控制信号以及向通道切换模块发送第二控制信号，从而使波形发生器生成对应的自检波形并经过通道切换模块传递至断路器的执行模块，最终由主控模块根据第一控制信号的发送时间以及从执行模块采集到的执行信号的采集时间之间的时间间隔来确定断路器的自检结果；首先，整个系统结构简单，无需接入测试用电电路，成本更低；此外，由于是利用波形发生器来生成对应的自检波形，从而实现了异常情况的模拟，提高了自检的灵活性以及效率；最后，由于通道切换模块的存在，能够在采样模块和波形发生器之间进行通道切换，从而不会因自检的需求而影响断路器的正常工作，也即当断路器连接至实际用电电路以后，仍然可以在不改变电路结构的情况下对断路器进行自检。

本领域普通技术人员可以理解，上述实施例的任一种方法中的全部或部分步骤可以通过计算机程序来完成，或通过计算机程序控制相关的硬件来完成，该计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中，并由处理器进行加载和执行。

第四方面，在一个实施例中，本发明提供一种存储介质，其中存储有多条计算机程序，该计算机程序能够被处理器进行加载，以执行如下步骤：

向波形发生器发送第一控制信号，以使波形发生器生成对应的自检波形；

向通道切换模块发送第二控制信号，以使通道切换模块将波形发生器和执行模块之间的线路导通并将波形发生器生成的自检波形发送至执行模块；

采集执行模块的执行信号，并根据自检波形的发送时间和执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定断路器的自检结果。

通过上述存储介质，当需要对断路器进行自检时，主控模块向波形发生器发送第一控制信号以及向通道切换模块发送第二控制信号，从而使波形发生器生成对应的自检波形并经过通道切换模块传递至断路器的执行模块，最终由主控模块根据第一控制信号的发送时间以及从执行模块采集到的执行信号的采集时间之间的时间间隔来确定断路器的自检结果；首先，整个系统结构简单，无需接入测试用电电路，成本更低；此外，由于是利用波形发生器来生成对应的自检波形，从而实现了异常情况的模拟，提高了自检的灵活性以及效率；最后，由于通道切换模块的存在，能够在采样模块和波形发生器之间进行通道切换，从而不会因自检的需求而影响断路器的正常工作，也即当断路器连接至实际用电电路以后，仍然可以在不改变电路结构的情况下对断路器进行自检。

本领域普通技术人员可以理解，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)、DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

由于该存储介质中所存储的计算机程序，可以执行本发明所提供的任一种实施例中的断路器的自检方法中的步骤，因此，可以实现本发明所提供的任一种实施例中的断路器的自检方法所能实现的有益效果，详见前面的实施例，在此不再赘述。

以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见上文针对其他实施例的详细描述，此处不再赘述。

以上对本发明所提供的一种断路器的自检系统、方法、计算机设备及存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

Claims (10)

1.一种断路器的自检系统，应用于断路器，所述断路器包括依次电连接的采样模块和执行模块；其特征在于，所述断路器的自检系统包括：

通道切换模块、波形发生器以及主控模块；

所述通道切换模块分别与所述采样模块、所述波形发生器、所述执行模块和所述主控模块电连接，所述主控模块还分别与所述波形发生器和所述执行模块电连接；

所述波形发生器用于根据所述主控模块发送的第一控制信号，生成对应的自检波形；

所述通道切换模块用于根据所述主控模块发送的第二控制信号，将所述波形发生器和所述执行模块之间的线路导通并将所述波形发生器生成的自检波形发送至所述执行模块；

所述主控模块用于采集所述执行模块的执行信号，并根据所述自检波形的发送时间和所述执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定所述断路器的自检结果。

2.根据权利要求1所述的断路器的自检系统，所述执行模块包括依次电连接的处理模块、驱动模块和执行机构，所述处理模块与所述采样模块电连接，所述驱动模块包括开关管，所述开关管的栅极与所述处理模块电连接，所述开关管的漏极与所述执行机构电连接，所述开关管的源极接地；其特征在于，所述断路器的自检系统还包括：

取样电阻；

所述取样电阻的第一端分别与所述开关管的源极和所述主控模块电连接，所述取样电阻的第二端接地；

所述主控模块具体用于采集所述开关管状态切换后的状态信号，并根据所述自检波形的发送时间和所述状态切换后的状态信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定所述断路器的自检结果；所述执行信号包括所述状态切换后的状态信号。

3.根据权利要求2所述的断路器的自检系统，其特征在于，所述断路器的自检系统还包括：

同相放大器；

所述同相放大器的正向输入端分别与所述开关管的源极和所述取样电阻电连接，所述同相放大器的反向输入端接地，所述同相放大器的输出端与所述主控模块电连接；

所述主控模块具体用于采集所述开关管的导通信号，并根据所述自检波形的发送时间和所述状态切换信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定所述断路器的自检结果；所述状态切换后的状态信号包括所述导通信号。

4.根据权利要求1至3任一项所述的断路器的自检系统，其特征在于，所述通道切换模块包括模拟开关；

所述模拟开关的第一输入端与所述采样模块电连接，所述模拟开关的第二输入端与所述波形发生器电连接，所述模拟开关的输出端与所述执行模块电连接，所述模拟开关的控制端与所述主控模块电连接。

5.根据权利要求1至3任一项所述的断路器的自检系统，其特征在于，所述波形发生器包括任意波形发生器。

6.根据权利要求1至3任一项所述的断路器的自检系统，其特征在于，所述断路器的自检系统还包括通信模块；

所述通信模块与所述主控模块电连接；

所述主控模块具体用于根据所述通信模块发送的自检指令，向所述波形发生器发送所述第一控制信号以及向所述通道切换模块发送所述第二控制信号。

7.一种断路器的自检方法，应用于权利要求1至6任一项所述的断路器的自检系统，其特征在于，所述断路器的自检方法包括：

向波形发生器发送第一控制信号，以使所述波形发生器生成对应的自检波形；

向通道切换模块发送第二控制信号，以使所述通道切换模块将所述波形发生器和执行模块之间的线路导通并将所述波形发生器生成的自检波形发送至所述执行模块；

采集所述执行模块的执行信号，并根据所述自检波形的发送时间和所述执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定所述断路器的自检结果。

8.根据权利要求7所述的断路器的自检方法，其特征在于，所述根据所述自检波形的发送时间和所述执行信号的采集时间之间的实际时间间隔，确定所述断路器的自检结果，包括：

获取预设时间间隔表中与所述自检波形对应的目标时间间隔；

若所述实际时间间隔未大于所述目标时间间隔，则得到表征所述断路器自检通过的自检结果；

若所述实际时间间隔大于所述目标时间间隔，则得到表征所述断路器自检未通过的自检结果。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器；所述存储器存储有计算机程序，所述处理器用于运行所述存储器内的所述计算机程序，以执行权利要求7至8中的任一项所述的断路器的自检方法中的步骤。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器进行加载，以执行权利要求7至8中的任一项所述的断路器的自检方法中的步骤。