CN210806714U - 一种智能空气开关 - Google Patents

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邬永强
张峰
王邑斌
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Abstract

本实用新型公开了一种智能空气开关，所述电路检测模块用于检测所述智能空气开关的电路参数；所述主控模块用于分析处理检测到的所述智能空气开关的电路参数，得出故障信息；所述开关模块用于根据电路参数实现电路的自动关断；所述备用电模块用于向断电后的所述主控模块和所述通信模块提供电能；所述通信模块用于将所述电路检测模块检测到的电路参数和所述主控模块分析得到的电路故障信息发送至所述终端；所述终端用于接收电路参数以及电路故障信息，以供用户查看。达到提高了所述智能空气开关的智能化程度的目的。

Description

一种智能空气开关
技术领域
本实用新型涉及智能开关领域，尤其涉及一种智能空气开关。
背景技术
空气开关一种当电路中电流超过额定电流值就会实现自动关断的开关、集控制和保护功能于一体、是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的电器，但是现有的空气开关的智能化程度低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种智能空气开关，旨在解决现有技术中的空气开关的智能化程度低的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的一种智能空气开关，包括壳体、设于所述壳体上的电路检测模块，与所述电路检测模块电性连接的主控模块，与所述主控模块电性连接的开关模块、备用电模块、通信模块、终端和感应模块；
所述电路检测模块用于检测所述智能空气开关的电路参数；
所述主控模块用于分析处理检测到的所述智能空气开关的电路参数，得出故障信息；
所述开关模块用于根据电路参数实现电路的自动关断；
所述备用电模块用于向断电后的所述主控模块和所述通信模块提供电能；
所述通信模块用于将所述电路检测模块检测到的电路参数和所述主控模块分析得到的电路故障信息发送至所述终端；
所述终端用于接收电路参数以及电路故障信息，以供用户查看；
所述感应模块用于所述开关模块断电时，监测所述壳体的外部情况，并根据所述壳体的外部情况照亮所述壳体的外部结构，以便用户进行复位操作；
所述感应模块包括热量传感单元和发光单元，所述热量传感单元和所述发光单元均与所述主控模块电性连接；
所述热量传感单元用于对所述壳体外部的前来进行复位操作的用户的热量范围值进行检测，并将检测得到的用户的热量范围值传输至所述主控模块，且与预设热量范围值进行比较；
所述发光单元用于照亮所述壳体的外部结构，以便用户进行复位操作。
其中，所述开关模块包括过压单元、欠压单元、过载单元和开关控制单元，所述过压单元、所述欠压单元和所述过载单元分别与所述主控模块和所述开关控制单元电性连接；
所述过压单元用于根据所述主控模块分析得到的电路中的电压值高于电压预设范围值的情况时，控制所述开关控制单元跳闸；
所述欠压单元用于根据所述主控模块分析得到的电路中的电压值低于电压预设范围值的情况时，控制所述开关控制单元跳闸；
所述过载单元用于根据所述主控模块分析得到的电路中的电流值超过电流预设范围值的情况时，控制所述开关控制单元跳闸；
所述开关控制单元用于与所述过压单元、所述欠压单元和所述过载单元形成联动，用以控制电路的断开。
其中，所述智能空气开关还包括温度传感模块，所述温度传感模块与所述主控模块电性连接，用于实时监测电线与所述壳体的连接处的温度，并将温度信息发送至所述主控模块。
其中，所述智能空气开关还包括功率采集模块，所述功率采集模块与所述主控模块电性连接，用于实时采集用户的用电功率，并将采集的用电功率发送至所述主控模块。
其中，所述智能空气开关还包括定时模块，所述定时模块与所述主控模块电性连接，用于对所述功率采集模块采集到用户的用电功率定时发送至所述终端，以供用户查看。
其中，所述智能空气开关还包括显示模块，所述显示模块置于所述壳体上，且所述显示模块与所述主控模块电性连接，用于对电路故障信息、电线与所述壳体的连接处的温度信息以及用户的用电功率进行显示。
其中，所述感应模块还包括光敏传感单元，所述光敏传感单元与所述主控模块电性连接，用于对所述壳体的外部环境的光亮情况进行监测。
其中，所述感应模块还包括时间单元，所述时间单元与所述主控模块电性连接，用于实时检测所处环境的时间信息，并将时间信息传输至所述主控模块。
本实用新型的一种智能空气开关，通过所述电路检测模块用于检测所述智能空气开关的电路参数；所述主控模块用于分析处理检测到的所述智能空气开关的电路参数，得出故障信息；所述开关模块用于根据电路参数实现电路的自动关断；所述备用电模块用于向断电后的所述主控模块和所述通信模块提供电能；所述通信模块用于将所述电路检测模块检测到的电路参数和所述主控模块分析得到的电路故障信息发送至所述终端；所述终端用于接收电路参数以及电路故障信息，以供用户查看。其中所述智能空气开关能够将所述开关模块出现跳闸的原因发送至用户使用的所述终端上，以便用户查看，避免用户需要自行查找所述开关模块跳闸的原因，给用户带来了方便，同时提高了所述智能空气开关的智能化程度，以此获得提高了所述智能空气开关的智能化程度的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本实用新型的智能空气开关的原理框图。
图2是本实用新型的开关模块的结构框图。
图3是本实用新型的感应模块的结构框图。
图4是本实用新型的壳体外部结构示意图。
100-智能空气开关、10-壳体、20-电路检测模块、30-主控模块、40-开关模块、 41-过压单元、42-欠压单元、43-过载单元、44-开关控制单元、50-备用电模块、 60-通信模块、70-终端、80-温度传感模块、90-功率采集模块、110-定时模块、 120-显示模块、130-感应模块、131-热量传感单元、132-发光单元、133-光敏传感单元、134-时间单元。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图4，本实用新型提供了一种智能空气开关100，包括壳体10、设于所述壳体10上的电路检测模块20，与所述电路检测模块20电性连接的主控模块30，与所述主控模块30电性连接的开关模块40、备用电模块50、通信模块60、终端70和感应模块130；所述电路检测模块20用于检测所述智能空气开关100的电路参数；所述主控模块30用于分析处理检测到的所述智能空气开关100的电路参数，得出故障信息；所述开关模块40用于根据电路参数实现电路的自动关断；所述备用电模块50用于向断电后的所述主控模块30和所述通信模块60提供电能；所述通信模块60用于将所述电路检测模块20检测到的电路参数和所述主控模块30分析得到的电路故障信息发送至所述终端70；所述终端70用于接收电路参数以及电路故障信息，以供用户查看；所述感应模块130 用于所述开关模块40断电时，监测所述壳体10的外部情况，并根据所述壳体 10的外部情况照亮所述壳体10的外部结构，以便用户进行复位操作。所述感应模块130包括热量传感单元131和发光单元132，所述热量传感单元131和所述发光单元132均与所述主控模块30电性连接；所述热量传感单元131用于对所述壳体10外部的前来进行复位操作的用户的热量范围值进行检测，并将检测得到的用户的热量范围值传输至所述主控模块30，且与预设热量范围值进行比较；所述发光单元132用于照亮所述壳体10的外部结构，以便用户进行复位操作。
在本实施方式中，所述壳体10上安装有所述电路检测模块20、所述主控模块30，所述开关模块40、所述备用电模块50和所述通信模块60，所述主控模块30为M32F103C8T6型微处理器，所述备用电模块50为蓄电池，所述通信模块60为网间连接器，所述终端70为手机或平板电脑，所述电路检测模块20检测采集与所述智能空气开关100连接的电器的电路参数，并将采集的电路参数发送至所述主控模块30，所述主控模块30将接收到的电路参数与数据库中预设的参数值进行分析处理，如果接收到的电路参数超过预设的参数值，判断电路中存在电路故障信息，所述主控模块30控制所述开关模块40断开，对电路形成断路，同时启动所述备用电模块50，所述备用电模块50向所述主控模块30 和所述通信模块60提供电能，所述主控模块30将检测出的电路故障信息通过所述通信模块60采用标准的845电路以及标准的845通信协议发送至所述终端 70，所述终端70接收到电路故障信息后，向用户发出提醒，以便用户及时知晓家中的所述智能空气开关100跳闸，同时能够从所述终端70上及时了解跳闸的原因及其故障点，以便用户能够快速的针对故障情况进行解决，无需对室内的各项电路数据进行检测，排查得到故障所在，给用户带来了方便，同时提高了所述智能空气开关100的智能化程度。所述热量传感单元131为热量传感器，所述发光单元132为照明灯，在用户从所述终端70或者所述显示模块120上了解电路中的故障情况，解决故障后，需要对所述智能空气开关100进行复位时，当用户走到所述壳体10外部位置时，所述热量传感单元131采集所述壳体10 外部的热量，并将采集的热量信息传输至所述主控模块30，所述主控模块30将采集的热量值与数据库中的预设热量范围值进行比较，判断热量值是否在预设热量范围值内，当热量值超过处于预设热量范围值时，所述主控模块30控制所述备用电模块50向所述发光单元132供电，所述发光单元132发出光亮，照亮所述壳体10的外部结构，特别针对所述智能空气开关100处于光线不足的情况时，能够方便用户对跳闸后的所述智能空气开关100进行复位，同时提升了所述智能空气开关100的智能化程度，并且在所述智能空气开关100复位后，通过所述主控模块30可通过利用市用电对所述备用电模块50进行充电，直至所述备用电模块50充电完成。
进一步地，所述开关模块40包括过压单元41、欠压单元42、过载单元43 和开关控制单元44，所述过压单元41、所述欠压单元42和所述过载单元43分别与所述主控模块30和所述开关控制单元44电性连接；所述过压单元41用于根据所述主控模块30分析得到的电路中的电压值高于电压预设范围值的情况时，控制所述开关控制单元44跳闸；所述欠压单元42用于根据所述主控模块30分析得到的电路中的电压值低于电压预设范围值的情况时，控制所述开关控制单元44跳闸；所述过载单元43用于根据所述主控模块30分析得到的电路中的电流值超过电流预设范围值的情况时，控制所述开关控制单元44跳闸；所述开关控制单元44用于与所述过压单元41、所述欠压单元42和所述过载单元43 形成联动，用以控制电路的断开。
在本实施方式中，所述过压单元41为过压脱扣器，所述欠压单元42为欠压脱扣器，所述过载单元43为过载脱扣器，所述开关控制单元44为手动开关机构，手动开关机构分别与过压脱扣器、欠压脱扣器和过载单元43形成联动开关，当所述电路检测模块20将采集的电路参数传输至所述主控模块30，所述主控模块30分析出电路中的电压值高于所述主控模块30中的电压预设范围值时，所述主控模块30控制所述过压单元41和所述开关控制单元44联动，所述开关控制单元44跳闸，进而断开电路，所述主控模块30分析出电路中的电压值低于所述主控模块30中的电压预设范围值时，所述主控模块30控制所述欠压单元42和所述开关控制单元44联动，所述开关控制单元44跳闸，进而断开电路，所述主控模块30分析出电路中的电流值超过所述主控模块30中的电流预设范围值时，所述主控模块30控制所述过载单元43和所述开关控制单元44联动，所述开关控制单元44跳闸，进而断开电路，防止电路故障引起的用电不安全，同时所述主控模块30将分析得到的电路中存在的过压、欠压或者过流电路故障发送至用户的使用的所述终端70，以便用户能够及时知晓电路中的故障问题，以便用户能够快速的针对故障情况进行解决，无需对室内的各项电路数据进行检测，排查得到故障所在，给用户带来了方便，同时提高了所述智能空气开关 100的智能化程度。
进一步地，所述智能空气开关100还包括温度传感模块80，所述温度传感模块80与所述主控模块30电性连接，用于实时监测电线与所述壳体10的连接处的温度，并将温度信息发送至所述主控模块30。
在本实施方式中，所述温度传感模块80采用NTC热敏电阻，利用所述温度传感模块80能够随着温度上升电阻呈指数关系减小的关系，能够实时对电线与所述壳体10的连接处的温度进行监测，并将监测到的温度值传输至所述主控模块30，并与数据库中预设的温度范围值进行比较，并将比较后的结果通过所述通信模块60发送至所述终端70，方便用户判断电线与所述壳体10的接线处是否出现因为接线不紧，而产生打火现象导致的温度异常，所述温度传感模块 80为产品的工作环境提供了好的安全保障，提高了所述智能空气开关100的智能化程度，同时能够方便用户及时知晓电路中的故障问题，无需对室内的各项电路数据进行检测，排查得到故障所在，以便用户能够快速的针对故障情况进行解决，给用户带来了方便。
进一步地，所述智能空气开关100还包括功率采集模块90，所述功率采集模块90与所述主控模块30电性连接，用于实时采集用户的用电功率，并将采集的用电功率发送至所述主控模块30。所述智能空气开关100还包括定时模块 110，所述定时模块110与所述主控模块30电性连接，用于对所述功率采集模块90采集到用户的用电功率定时发送至所述终端70，以供用户查看。
在本实施方式中，所述功率采集模块90能够采集电路中电器的用电功率信息，并将采集的用电功率信息发送至所述主控模块30，由于所述定时模块110 的设置，在主控模块30接收到用电功率信息后，所述主控模块30能够定时将采集到用户的用电功率信息在指定之间内发送至所述终端70，以供用户查看，提高了所述智能空气开关100的智能化程度的同时，能够提醒用户定期查看一段时间内的用电功率，并辅助用户分析电器的一段时间内的用电情况。
进一步地，所述智能空气开关100还包括显示模块120，所述显示模块120 置于所述壳体10上，且所述显示模块120与所述主控模块30电性连接，用于对电路故障信息、电线与所述壳体10的连接处的温度信息以及用户的用电功率进行显示。
在本实施方式中，所述显示模块120为显示屏，所述显示模块120安装在所述壳体10的外表壁，所述显示模块120能够方便用户在不使用所述终端70 的情况下，也能够从所述显示模块120上及时了解电路故障信息、电线与所述壳体10的连接处的温度信息以及用户的用电功率，使得所述智能空气开关100 更加多功能性，提高了所述智能空气开关100的智能化程度。
进一步地，所述感应模块130还包括光敏传感单元133，所述光敏传感单元 133与所述主控模块30电性连接，用于对所述壳体10的外部环境的光亮情况进行监测。
在本实施方式中，所述光敏传感单元133为光敏传感器，所述光敏传感器能够所述壳体10的外部环境的光亮情况进行监测采集，并将采集的所述壳体10 的外部环境的光亮值传输至所述主控模块30，所述主控模块30将采集的光亮值与数据库中的预设光亮范围值进行比较，判断光亮值是否在预设光亮范围值内，当光亮值未超过处于预设光亮范围值时，且配合所述热量传感单元131，当用户走到所述壳体10外部位置时，所述热量传感单元131检测到热量值超过处于预设热量范围值时，所述主控模块30才控制所述备用电模块50向所述发光单元 132供电，所述发光单元132才会发出光亮，照亮所述壳体10的外部结构，通过所述光敏传感单元133能够检测所述智能空气开关100处于的光线环境亮度，所述热量传感单元131能够检测对所述壳体10外部的前来进行复位操作的用户的热量，只有满足光亮值未超过处于预设光亮范围值，热量值超过处于预设热量范围值时，所述发光单元132才会照明，反之若光亮值或者热量值中的一个或者两个未满足要求，则所述发光单元132不会照明，使得所述智能空气开关 100在外部环境的光线不足情况下时，也能方便用户对跳闸后的所述智能空气开关100进行复位，同时避免所述发光单元132随时都处于照明状态，进而浪费电能，继而提升了所述智能空气开关100的智能化程度。
进一步地，所述感应模块130还包括时间单元134，所述时间单元134与所述主控模块30电性连接，用于实时检测所处环境的时间信息，并将时间信息传输至所述主控模块30。
在本实施方式中，所述时间单元134为时钟表，所述时间单元134能够显示当地的时间处于早上、中午或者夜晚，并且将当地时间信息传输至所述主控模块30，并与所述光敏传感单元133相配合，能够精确的判断所述主控模块30 是否控制所述发光单元132照射发光，进一步提升所述智能空气开关100的智能化程度。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种智能空气开关，其特征在于，
包括壳体、设于所述壳体上的电路检测模块，与所述电路检测模块电性连接的主控模块，与所述主控模块电性连接的开关模块、备用电模块、通信模块、终端和感应模块；
所述电路检测模块用于检测所述智能空气开关的电路参数；
所述主控模块用于分析处理检测到的所述智能空气开关的电路参数，得出故障信息；
所述开关模块用于根据电路参数实现电路的自动关断；
所述备用电模块用于向断电后的所述主控模块和所述通信模块提供电能；
所述通信模块用于将所述电路检测模块检测到的电路参数和所述主控模块分析得到的电路故障信息发送至所述终端；
所述终端用于接收电路参数以及电路故障信息，以供用户查看；
所述感应模块用于所述开关模块断电时，监测所述壳体的外部情况，并根据所述壳体的外部情况照亮所述壳体的外部结构，以便用户进行复位操作；
所述感应模块包括热量传感单元和发光单元，所述热量传感单元和所述发光单元均与所述主控模块电性连接；
所述热量传感单元用于对所述壳体外部的前来进行复位操作的用户的热量范围值进行检测，并将检测得到的用户的热量范围值传输至所述主控模块，且与预设热量范围值进行比较；
所述发光单元用于照亮所述壳体的外部结构，以便用户进行复位操作。
2.如权利要求1所述的智能空气开关，其特征在于，
所述开关模块包括过压单元、欠压单元、过载单元和开关控制单元，所述过压单元、所述欠压单元和所述过载单元分别与所述主控模块和所述开关控制单元电性连接；
所述过压单元用于根据所述主控模块分析得到的电路中的电压值高于电压预设范围值的情况时，控制所述开关控制单元跳闸；
所述欠压单元用于根据所述主控模块分析得到的电路中的电压值低于电压预设范围值的情况时，控制所述开关控制单元跳闸；
所述过载单元用于根据所述主控模块分析得到的电路中的电流值超过电流预设范围值的情况时，控制所述开关控制单元跳闸；
所述开关控制单元用于与所述过压单元、所述欠压单元和所述过载单元形成联动，用以控制电路的断开。
3.如权利要求2所述的智能空气开关，其特征在于，
所述智能空气开关还包括温度传感模块，所述温度传感模块与所述主控模块电性连接，用于实时监测电线与所述壳体的连接处的温度，并将温度信息发送至所述主控模块。
4.如权利要求3所述的智能空气开关，其特征在于，
所述智能空气开关还包括功率采集模块，所述功率采集模块与所述主控模块电性连接，用于实时采集用户的用电功率，并将采集的用电功率发送至所述主控模块。
5.如权利要求4所述的智能空气开关，其特征在于，
所述智能空气开关还包括定时模块，所述定时模块与所述主控模块电性连接，用于对所述功率采集模块采集到用户的用电功率定时发送至所述终端，以供用户查看。
6.如权利要求5所述的智能空气开关，其特征在于，
所述智能空气开关还包括显示模块，所述显示模块置于所述壳体上，且所述显示模块与所述主控模块电性连接，用于对电路故障信息、电线与所述壳体的连接处的温度信息以及用户的用电功率进行显示。
7.如权利要求1所述的智能空气开关，其特征在于，
所述感应模块还包括光敏传感单元，所述光敏传感单元与所述主控模块电性连接，用于对所述壳体的外部环境的光亮情况进行监测。
8.如权利要求7所述的智能空气开关，其特征在于，
所述感应模块还包括时间单元，所述时间单元与所述主控模块电性连接，用于实时检测所处环境的时间信息，并将时间信息传输至所述主控模块。
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