CN203690936U - 载波通信复合开关 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种载波通信复合开关，主要解决了现有技术中存在的复合开关采用电平控制给布线和维护造成了诸多不便，操作繁琐，不利于工作人员监控各台设备的情况的问题。该载波通信复合开关，包括壳体，还包括集成固定于壳体内的控制器，输出端均与控制器相连的检测电路、过零检测电路和电流检测电路，输入端均与控制器相连的三相可控硅组驱动电路和磁保持继电器驱动电路，与控制器双向连接的载波通信电路，以及输入端与三相可控硅组驱动电路相连的三相可控硅组和输入端与磁保持继电器驱动电路相连的磁保持继电器。通过上述方案，本实用新型达到了操作方便，易于维护和监控的目的，具有很高的实用价值和推广价值。

Description

载波通信复合开关
技术领域
本实用新型涉及一种复合开关，具体地说，是涉及一种载波通信复合开关。 
背景技术
复合开关是一种在正常导电回路条件下关合、承载和开断电流的开关设备，其主要用于投入和切除无功补偿装置中的电容器，现有的复合开关大都采用电平控制，这样的控制方式给布线和维护造成了诸多不便，且在大批量使用时操作较为繁琐，容易造成工作人员操作失误。另外，采用电平控制使得复合开关只能单向的接收控制信号，不能上传自己的状态和电流采样信号，不利于工作人员监控各台设备的情况。 
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种载波通信复合开关，主要解决现有技术中存在的复合开关采用电平控制给布线和维护造成了诸多不便，操作繁琐，不利于工作人员监控各台设备的情况的问题。 
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下： 
载波通信复合开关，包括壳体和安装于壳体内为各器件、电路供电的电源回路，还包括集成固定于壳体内的控制器，输出端均与控制器相连的检测电路、过零检测电路和电流检测电路，输入端均与控制器相连的三相可控硅组驱动电路和磁保持继电器驱动电路，与控制器双向连接的载波通信电路，以及输入端与三相可控硅组驱动电路相连的三相可控硅组和输入端与磁保持继电器驱动电路相连的磁保持继电器。
考虑到实际需求，所述壳体上设置有两个分别表示工作状态和故障状态的指示灯，该指示灯通过安装于壳体内的指示灯电路与控制器相连。 
作为优选，所述载波通信电路采用PLCI36-III-E作为通信芯片，所述控制器与该PLCI36-III-E通信芯片相连；所述载波通信电路包括均与PLCI36-III-E通信芯片相连的载波耦合电路、信号发送电路和滤波接收单元。 
具体地说，所述电源回路包括变压器T1，一端与变压器T1相连、另一端连接有整流桥的变压器T2，以及输入端与整流桥相连的三端线性稳压芯片U1和输入端与三端线性稳压芯片U1相连的三端线性稳压芯片U2。 
进一步地，所述电源回路还包括均连接于三端线性稳压芯片U1的输入端与地之间的电容C5和电感电容C4，均连接于三端线性稳压芯片U1的输出端与地之间的电容C6和电感电容C7，均连接于三端线性稳压芯片U2的输出端与地之间的电容C8和电感电容C9，以及串联后连接于三端线性稳压芯片U2的输出端与地之间的电阻R1和发光二极管D4，所述控制器和检测电路均与三端线性稳压芯片U1和三端线性稳压芯片U2相连。 
作为优选，所述控制器为CC1110F32单片机；所述磁保持继电器驱动电路为BL8023；所述三端线性稳压芯片U1为MC7805T；所述三端线性稳压芯片U2为AS1117-3.3。 
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果： 
（1）本实用新型舍弃现有复合开关采用电平控制的设计方式，改用低压电力线载波进行通信，从而能够利用现有的电力线作为信号传输信道实现一对一、一对多或多对多的通信，扩展性较高、实施和维护均较为方便，且设置有对运行线路进行实时检查的检测电路，因而便于工作人员对线路状态进行监控，整体性价比较高，符合实际需求。
附图说明
图1为本实用新型的系统框图。 
图2为本实用新型中电源回路的电路原理图。 
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。 
实施例
低压电力线载波通信是利用低压配电线（380/220V 用户线）作为信息传输媒介，通过载波方式将模拟或数字信号进行语音或数据传输的一种特殊通信方式，其在国内已经发展和应用多年，技术标准和管理规程已经相当的完备和成熟。随着电力线载波技术的不断发展，低压电力线载波技术也得到了飞速的发展。 
基于上述技术，如图1所示，本实用新型公开了一种支持载波通信的复合开关，巧妙地利用已有的低压电力网作为信息传输的信道，从而不必再进行新的通信网络的投资与建设，进而简化了复合开关的安装、设置和维护，使得使用更加方便快捷，同时能上传自己的状态和电流采样信号，便于工作人员监控，该载波通信复合开关由多个开关控制通道和各通道开关执行部件组成。 
其中，开关控制通道由控制器，分别与控制器相连的电流检测电路、过零检测电路、指示灯电路、载波通信电路、磁保持继电器驱动电路和可控硅组驱动电路成，在该开关控制通道中还设有检测电路，检测电路采集运行线路实时的信号，并将检测信号输入控制器。 
开关执行部件包括与三相可控硅组驱动电路相连的三相可控硅组和与磁保持继电器驱动电路相连的磁保持继电器； 
上述开关控制通道和通道开关执行部件中，指示灯电路连接用于显示开关状态的指示灯，优选设置两个指示灯，分别用以表示开关的工作状态和故障状态，为了有效控制开关体积，在安装时将两个指示灯安装在开关壳体上，将其余器件电路集成并固定在壳体内。
作为优选，本实用新型选用适合低功耗器件的增强型8051微控制器CC1110F32单片机作为控制器；选用PLCI36-III-E作为电力线载波通信模块，实现开关与其他设备间的相互通讯，其包括均与PLCI36-III-E通信芯片相连的载波耦合电路、信号发送电路和滤波接收单元，实现采样信号和设备状态的上传及控制信号的接收；选用输出电流大、静态功耗小的BL8023作为磁保持继电器驱动电路，用以控制磁保持继电器的正常工作；为了便捷地对各器件电路供电，可在壳体内集成一电源回路，将各器件电路均与该电源回路相连，用以实现有效供电。 
如图2所示，电源回路包括变压器T1，一端与变压器T1相连、另一端连接有整流桥的变压器T2，以及输入端与整流桥相连的三端线性稳压芯片U1和输入端与三端线性稳压芯片U1相连的三端线性稳压芯片U2，连接于三端线性稳压芯片U1的输入端与地之间的电容C5和电感电容C4，均连接于三端线性稳压芯片U1的输出端与地之间的电容C6和电感电容C7，均连接于三端线性稳压芯片U2的输出端与地之间的电容C8和电感电容C9，以及串联后连接于三端线性稳压芯片U2的输出端与地之间的电阻R1和发光二极管D4，所述控制器和检测电路均与三端线性稳压芯片U1和三端线性稳压芯片U2相连。通过对电源回路电路的巧妙设置，本实用新型将220V交流电由变压器引入，经过一个整流桥获得12V直流电源，然后采用两级三端线性稳压芯片分别得到5V和3.3V直流电源，以满足不同芯片供电需求，例如：可以选用MC7805T作为三端线性稳压芯片U1，选用AS1117-3.3作为三端线性稳压芯片U2。 
在上述电路的基础上，本实施例还连接有部分辅助元器件和连线，用于保证电路的正常运行，这些辅助元器件的使用属于行业通用的电路应用习惯，在此不再赘述。 
按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。 

Claims (7)

1.载波通信复合开关，包括壳体和安装于壳体内为各器件、电路供电的电源回路，其特征在于，还包括集成固定于壳体内的控制器，输出端均与控制器相连的检测电路、过零检测电路和电流检测电路，输入端均与控制器相连的三相可控硅组驱动电路和磁保持继电器驱动电路，与控制器双向连接的载波通信电路，以及输入端与三相可控硅组驱动电路相连的三相可控硅组和输入端与磁保持继电器驱动电路相连的磁保持继电器。
2.根据权利要求1所述的载波通信复合开关，其特征在于，所述壳体上设置有两个分别表示工作状态和故障状态的指示灯，该指示灯通过安装于壳体内的指示灯电路与控制器相连。
3.根据权利要求1所述的载波通信复合开关，其特征在于，所述载波通信电路采用PLCI36-III-E作为通信芯片，所述控制器与该PLCI36-III-E通信芯片相连。
4.根据权利要求3所述的载波通信复合开关，其特征在于，所述载波通信电路包括均与PLCI36-III-E通信芯片相连的载波耦合电路、信号发送电路和滤波接收单元。
5.根据权利要求1所述的载波通信复合开关，其特征在于，所述电源回路包括变压器T1，一端与变压器T1相连、另一端连接有整流桥的变压器T2，以及输入端与整流桥相连的三端线性稳压芯片U1和输入端与三端线性稳压芯片U1相连的三端线性稳压芯片U2。
6.根据权利要求5所述的载波通信复合开关，其特征在于，所述电源回路还包括均连接于三端线性稳压芯片U1的输入端与地之间的电容C5和电感电容C4，均连接于三端线性稳压芯片U1的输出端与地之间的电容C6和电感电容C7，均连接于三端线性稳压芯片U2的输出端与地之间的电容C8和电感电容C9，以及串联后连接于三端线性稳压芯片U2的输出端与地之间的电阻R1和发光二极管D4，所述控制器和检测电路均与三端线性稳压芯片U1和三端线性稳压芯片U2相连。
7.根据权利要求6所述的载波通信复合开关，其特征在于，所述控制器为CC1110F32单片机；所述磁保持继电器驱动电路为BL8023；所述三端线性稳压芯片U1为MC7805T；所述三端线性稳压芯片U2为AS1117-3.3。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103730901A (zh) * 2014-01-21 2014-04-16 成都星宇节能技术股份有限公司 载波通信复合开关
WO2015127788A1 (zh) * 2014-02-26 2015-09-03 瑞斯康微电子（深圳）有限公司 一种电力线载波智能控制开关

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