CN205544616U - 一种用于智能断路器的移动式通信装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于智能断路器的移动式通信装置，所述移动式通信装置包括供电单元、控制单元、通信单元；所述控制单元可与智能断路器的智能控制器之间实现可插拔的数据连接，并可通过所述通信单元与外部进行数据通信；所述供电单元用于为控制单元及通信单元供电。利用一部该装置即可实现多个智能断路器与外部的数据通信，使用快捷方便且实现成本低廉。

Description

一种用于智能断路器的移动式通信装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于智能断路器的移动式通信装置，属于低压电气技术领域。

背景技术

近年来，作为智能断路器核心部件的智能控制器，其集成的功能越来越丰富，不仅具有多种测量、保护功能，还能够进行电能质量分析及保存断路器维护信息。通过监测、分析这些重要的信息，用户既能掌握配电系统的运行状态，还能更好地使用和维护断路器。目前，获取断路器智能控制器的信息可通过以下二种方式实现：一、使用带通信功能的智能控制器，组建通信系统，通过上位机查看并记录智能控制器上的各种数据，这种方式数据采集的实时性较高，但组建通信系统成本较高；二、通过人工现场查看智能控制器，记录必要的运行数据，这种方式成本较低，但需大量人工，效率较低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术不足，提供一种用于智能断路器的移动式通信装置，利用一部该装置即可实现多个智能断路器与外部的数据通信，使用快捷方便且实现成本低廉。

本实用新型具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种用于智能断路器的移动式通信装置，所述移动式通信装置包括供电单元、控制单元、通信单元；所述控制单元可与智能断路器的智能控制器之间实现可插拔的数据连接，并可通过所述通信单元与外部进行数据通信；所述供电单元用于为控制单元及通信单元供电。

根据实际需要，所述通信单元可包括有线通信模块和/或无线通信模块。

优选地，所述通信单元包括有线通信模块，所述有线通信模块为USB电路。

优选地，所述通信单元包括无线通信模块，所述无线通信模块可通过以下无线通信方式中的至少一种与外部进行数据无线通信：蓝牙、红外线、WiFi、Zigbee、3G、4G。

优选地，该移动式通信装置与智能控制器通过UART接口进行连接。

优选地，所述供电单元包括外部电源接口、电池组件、第一电源转换电路，第一电源转换电路用于将外部电源接口和/或电池组件所提供电压转换为与所述控制单元及通信单元相适配的电压。

为了防止在某些情况下，智能断路器的智能控制器由于供电故障而无法输出保护信息的问题，进一步地，所述供电单元还包括可将外部电源接口和/或电池组件所提供电压转换为与智能断路器的智能控制器相适配电压的第二电源转换电路。

进一步地，所述供电单元还包括电源选择电路，可根据外部电源接口的输入情况对电池组件进行以下控制：如外部电源接口存在外部电源输入，切断电池组件的输出；如外部电源接口不存在外部电源输入，接通电池组件的输出。

优选地，该移动式通信装置还包括一壳体，所述供电单元、控制单元、通信单元均内置于所述壳体中。

相比现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型与智能断路器的智能控制器连接后，可通过上位机或者手机、PAD等移动设备查看智能控制器的各种信息，调整保护参数，操作灵活方便，工作效率较高；

同一本实用新型通信装置可供多台智能断路器使用，无需为各断路器设置专门的通信部件和通信网络，因此使用成本较低；

本实用新型还进一步内置了可为智能断路器的智能控制器进行供电的电路，即使在智能控制器本身掉电的情况下也可实现信息读取。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；图中，1为壳体，2为电池组件，3为电子部件；

图2为本实用新型一个优选实施例的原理框图；

图3为优选实施例中第一电源转换电路的电路原理图；

图4为优选实施例中第二电源转换电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案进行详细说明：

图1显示了本实用新型的结构，如图1所示，本实用新型移动式通信装置包括壳体1以及设置于壳体1内的电池组件2和电子部件3。其中的电子部件3包括控制单元、通信单元以及相应的供电电路；控制单元可与智能断路器的智能控制器之间实现可插拔的数据连接，并可通过所述通信单元与外部进行数据通信。该移动式通信装置与智能控制器通过UART（通用异步收发传输器）接口进行连接。

其中，所述通信单元可根据实际需要采用有线通信模块和/或无线通信模块。有线通信模块可采用串行通信、并行通信、USB通信等方式，无线通信模块可采用蓝牙、红外线、WiFi、Zigbee、3G、4G等无线通信模式。

所述供电电路包括外部电源接口和第一电源转换电路，其中外部电源接口可连接外部电源，第一电源转换电路用于将外部电源接口和/或电池组件所提供电压转换为与所述控制单元及通信单元相适配的电压，从而为控制单元及通信单元提供工作所需电能。为了防止在某些情况下，智能断路器的智能控制器由于供电故障而无法输出保护信息的问题，进一步地，所述供电单元还包括可将外部电源接口和/或电池组件所提供电压转换为与智能断路器的智能控制器相适配电压的第二电源转换电路。更进一步地，所述供电电路还可包括电源选择电路，可根据外部电源接口的输入情况对电池组件进行以下控制：如外部电源接口存在外部电源输入，切断电池组件的输出；如外部电源接口不存在外部电源输入，接通电池组件的输出。

图2为本实用新型一个优选实施例的原理框图，如图2所示，该实施例中的移动式通信装置包括供电单元、控制单元、通信单元。其中控制单元采用MCU电路实现，该MCU电路可与智能断路器的智能控制器实现可插拔地数据连接，从而实现与智能控制器之间的数据交换，并通过通信单元与上位机或其它移动终端进行数据通信。如图2所示，本实施例中的通信单元包括与MCU电路分别连接的USB电路、无线通信电路（例如可采用以下无线通信方式中的至少一种：蓝牙、红外线、WiFi、Zigbee、3G、4G），MCU电路可经由USB电路与外部实现有线通信，或者经由无线通信电路与外部实现无线通信。本实施例中的供电单元包括外部电源接口、电池组件、电源选择电路、第一电源转换电路、第二电源转换电路。其中，外部电源接口用于连接外部电源；第一电源转换电路用于将外部电源接口和/或电池组件所提供电压转换为与MCU电路、USB电路、无线通信电路相适配的电压V1，从而实现为为该通信装置的内部的电子部件供电；第二电源转换电路用于将外部电源接口和/或电池组件所提供电压转换为与智能控制器相适配的电压V2，从而可在需要时为智能断路器的智能控制器供电；本实施例中的电源选择电路用于自适应地选择供电电源，当外部电源接口不存在外部电源输入时，利用电池组件为通信装置内部电子部件，或者智能控制器和通信装置内部电子部件供电；当外部电源接口存在外部电源输入时，可自适应地切断电池组件的输出，从而延长电池组件的使用时间。

如图2所示，在使用时，将本实用新型的通信装置与智能控制器的测试口相连并建立通信，再通过USB电路或无线通信电路与上位机设备相连，实现上位机与智能控制器的通信，也可通过无线通信电路与手机、PAD等移动设备进行通信；MCU电路负责控制USB电路和无线通信电路实现智能控制器与外部的数据交换。用于可读取智能控制器的监测和保护信息，也可对智能控制器的保护参数进行整定调整或者进行软件更新。即使在特殊情况下，智能控制器由于电源故障(例如智能断路器跳闸，此时自供能电路无输出，且无辅助电源的情况)而无法上电工作，也可利用第二电源转换电路所提供的电压V2令智能控制器上电运行，从而实现数据信息的传输交换。

本实施例中的第一、第二电源转换电路以及电源选择电路等均可采用现有技术实现。图3显示了第一电源转换电路的一种具体实现电路，如图所示，其包括电阻R1、R2、R3、R4，电容C1、C2，电感L1以及降压DC-DC芯片，电池组件或外部电源输入至第一电源转换电路进行DC-DC降压后输出合适的电压V1为MCU电路、USB电路、无线通信电路供电。

图4显示了第二电源转换电路的一种具体实现电路，如图所示，包括电阻R21、R22、R24，电容C9、C11，电感L2、二极管D3以及升压DC-DC芯片，电池组件或外部电源输入至第二电源转换电路进行DC-DC升压后输出合适的电压为智能控制器供电。

该通信装置还可进一步增设电池电量监测和/或连接自启动功能，从而可对电池组件的电量进行监测并在电量较低时进行报警，并且在连接智能控制器时可自动上电运行，从而进一步提高自动化水平。这些功能的实现均为成熟的现有技术，此处不再例举。

Claims (9)

1.一种用于智能断路器的移动式通信装置，其特征在于，所述移动式通信装置包括供电单元、控制单元、通信单元；所述控制单元可与智能断路器的智能控制器之间实现可插拔的数据连接，并可通过所述通信单元与外部进行数据通信；所述供电单元用于为控制单元及通信单元供电。

2.如权利要求1所述移动式通信装置，其特征在于，所述通信单元包括有线通信模块和/或无线通信模块。

3.如权利要求2所述移动式通信装置，其特征在于，所述通信单元包括有线通信模块，所述有线通信模块为USB电路。

4.如权利要求2所述移动式通信装置，其特征在于，所述通信单元包括无线通信模块，所述无线通信模块可通过以下无线通信方式中的至少一种与外部进行数据无线通信：蓝牙、红外线、WiFi、Zigbee、3G、4G。

5.如权利要求1所述移动式通信装置，其特征在于，该移动式通信装置与智能控制器通过UART接口进行连接。

6.如权利要求1所述移动式通信装置，其特征在于，所述供电单元包括外部电源接口、电池组件、第一电源转换电路，第一电源转换电路用于将外部电源接口和/或电池组件所提供电压转换为与所述控制单元及通信单元相适配的电压。

7.如权利要求6所述移动式通信装置，其特征在于，所述供电单元还包括可将外部电源接口和/或电池组件所提供电压转换为与智能断路器的智能控制器相适配电压的第二电源转换电路。

8.如权利要求6所述移动式通信装置，其特征在于，所述供电单元还包括电源选择电路，可根据外部电源接口的输入情况对电池组件进行以下控制：如外部电源接口存在外部电源输入，切断电池组件的输出；如外部电源接口不存在外部电源输入，接通电池组件的输出。

9.如权利要求1所述移动式通信装置，其特征在于，该移动式通信装置还包括一壳体，所述供电单元、控制单元、通信单元均内置于所述壳体中。