CN212135203U - 一种多路投切的电源控制器 - Google Patents
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Abstract
一种多路投切的电源控制器，属于用电开关设备领域，其特征在于：包括主控模块；所述主控模块设置有继电器输出接口、GPIO接口、串口控制器接口和以太网外设接口。通过对现有电源控制器的改进，将按钮控制，光强控制和网络远程控制集中于同一电源控制器上，三种控制方式互为备用，可以实现多地控制，各种控制方法互不干扰；与传统的单一控制方法相比，光强控制可以满足各模块对不同工况的要求，光强传感器模块故障只需要更换故障模块即可，即插即用，无需长时间复杂的更换过程，有效降低设备的维修时间及成本；网络远程控制可实现对远端用电设备的投切工作，实现实时控制与状态检测的功能。
Description
技术领域
本实用新型属于用电开关设备领域，尤其涉及一种多路投切的电源控制器。
背景技术
基于各类电器存在不必要电能消耗的特点，部分用电设备所处地理位置偏僻，或者用电设备所在的空间要实现人为开关并不是十分方便。从现有的技术来说，单纯通过某一物理量来控制用电设备的投切显得有些差强人意，并且大多数文献及设计或者停留在理论阶段，或者是处于实验条件下，实际投入的部分产品运行并不稳定可靠，有待进一步完善补充，难以满足实际军事及工业所需。
在物联网发展的热潮下，现有的控制只是基于某一特定物理量的控制，在设备设计之初并没有加入网络通信模块或留有网络接口，因此对现有设备的更新升级从在很多棘手的问题。从目前尚在应用的部分设备来说，当初的设计没有采用模块化的设计方式，给后续设备的安装及故障设备的维修及更换带来了很大困难。从技术发展的角度来说，当初主控芯片的发展并不是十分完善，缺乏设计经验，技术门槛高，主控芯片性价比低，加之当初设备相对简单，采用复杂的控制设备，无疑增加了各方面的投入，难以在市场中占据优势。
发明内容
由于各类用电设备的投切并不能完全满足实际所需，并且安装维护不变、控制方法单一、设备无法接入网络、实际运行不稳定，实时状态不明确、无法显示就地状态等问题。基于上述问题本实用新型提出了一种多种投切的电源控制器，将手动控制，外界物理量控制及网络控制相结合，弥补了单一控制存在的不足。
本实用新型所述多路投切的电源控制器，包括主控模块、按键、485收发器、光强传感器模块、物理层芯片模块和电源控制板网口；所述主控模块设置有继电器输出接口、GPIO接口、串口控制器接口和以太网外设接口；所述按键与前述GPIO接口相连接；所述光强传感器模块经485收发器与串口控制器接口相连接；所述电源控制板网口经物理层芯片模块与以太网外设接口相连接。本实用新型所述的多路投切的电源控制器，可同时单独通过按键、光强感应和远程控制的方式对用电设备进行通断电控制，多种控制方式互为备用，便于操作使用。
进一步，本实用新型所述多路投切的电源控制器，所述按键与GPIO接口之间设置有按键及状态检测模块；所述按键经按键及状态检测模块与GPIO接口相连接。
进一步，本实用新型所述多路投切的电源控制器，所述按键与GPIO接口之间设置有继电器状态检测模块；所述按键经继电器状态检测模块与GPIO接口相连接；主控芯片检测继电器状态检测模块中的电平状态变化，进而判断继电器的吸合与断开，达到检测用电设备工作与否的作用。
更进一步，本实用新型所述多路投切的电源控制器，还包括继电器状态检测模块；所述继电器状态检测模块与前述按键及状态检测模块相连接；主控芯片检测继电器状态检测模块中的电平状态变化，进而判断继电器的吸合与断开，达到检测用电设备工作与否的作用。
更进一步，本实用新型所述多路投切的电源控制器，所述主控模块采用STM32模块。
更进一步，本实用新型所述多路投切的电源控制器，所述物理层芯片模块采用KSZ8081模块。
更进一步，本实用新型所述多路投切的电源控制器，所述485收发器采用MAX3485模块。
本实用新型所述多路投切的电源控制器，通过对现有电源控制器的改进，将按钮控制，光强控制和网络远程控制集中于同一电源控制器上，三种控制方式互为备用，可以实现多地控制，各种控制方法互不干扰；与传统的单一控制方法相比，光强控制可以满足各模块对不同工况的要求，光强传感器模块故障只需要更换故障模块即可，即插即用，无需长时间复杂的更换过程，有效降低设备的维修时间及成本；网络远程控制可实现对远端用电设备的投切工作，实现实时控制与状态检测的功能。
附图说明
图1为本实用新型所述多路投切的电源控制器结构框图；
图2为本实用新型实施例一所述继电器状态检测模块电路示意图；
图3为本实用新型实施例一所述按键及状态检测模块电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型所述多路投切的电源控制器进行详细说明。
本实用新型所述多路投切的电源控制器，如图1所示包括主控模块、按键、485收发器、光强传感器模块、物理层芯片模块和电源控制板网口；所述主控模块设置有继电器输出接口、GPIO接口、串口控制器接口和以太网外设接口；所述按键与前述GPIO接口相连接；所述光强传感器模块经485收发器与串口控制器接口相连接；所述电源控制板网口经物理层芯片模块与以太网外设接口相连接。
在所述按键与GPIO接口之间设置有按键及状态检测模块；所述按键经按键及状态检测模块与GPIO接口相连接；在本实施例中所述按键及状态检测模块的电路如图3所示；还包括继电器状态检测模块；所述继电器状态检测模块与前述按键及状态检测模块相连接；在本实施例中所述继电器状态检测模块的电路如图2所示；主控芯片检测继电器状态检测模块中的电平状态变化，进而判断继电器的吸合与断开，达到检测用电设备工作与否的作用。
在本实施例中，所述主控模块采用STM32模块；所述物理层芯片模块采用KSZ8081模块；所述485收发器采用MAX3485模块；所述光强传感器模块采用STM8模块。
在进行使用时，通过继电器输出接口经继电器与被控制的用电设备相连接；远端上位机通过网口与电源控制板网口相连接；即可通过按键的按压控制通过继电器输出接口经继电器的开合控制用电设备。
同时本实用新型采用完全独立的光强传感器模块实现外界光信号的采集与处理，光强传感器模块与主控芯片之间通过连接导线实现数据交互，通过RS485实现外界物理量的获取，可以满足各模块对不同工况的要求，传感器模块故障只需要更换故障模块即可，即插即用，无需长时间复杂的更换过程，有效降低设备的维修时间及成本。
工作时主控芯片采集光强传感器模块的光照模拟量，对其量化，经过计算，得到实际光照度，通过 485收发器芯片传输数据。通信方式是标准 458 通信，波特率有9600bps，115200bps，输出方式是询问输出方式，可配置 ID，可掉电保存ID。电源控制器通过485接口读取到实际的光照度与设定的阈值进行比较，进而控制继电器的开关，达到控制用电设备的目的。
远端上位机发出控制信号后依次经物理层芯片后传输至主控芯片，经继电器输出接口控制继电器的开关，达到控制用电设备的目的。
本实施例中的继电器状态检测电路，主控芯片检测继电器状态电路中电平状态变化，进而判断继电器的吸合与断开，达到检测用电设备工作与否的作用。利用状态检测这一特性，可以给出状态指示，方便外界人员知晓用电设备的工作状态。
Claims (7)
1.一种多路投切的电源控制器，其特征在于：包括主控模块、按键、485收发器、光强传感器模块、物理层芯片模块和电源控制板网口；所述主控模块设置有继电器输出接口、GPIO接口、串口控制器接口和以太网外设接口；所述按键与前述GPIO接口相连接；所述光强传感器模块经485收发器与串口控制器接口相连接；所述电源控制板网口经物理层芯片模块与以太网外设接口相连接。
2.根据权利要求1所述多路投切的电源控制器，其特征在于：所述按键与GPIO接口之间设置有按键及状态检测模块；所述按键经按键及状态检测模块与GPIO接口相连接。
3.根据权利要求1所述多路投切的电源控制器，其特征在于：所述按键与GPIO接口之间设置有继电器状态检测模块；所述按键经继电器状态检测模块与GPIO接口相连接。
4.根据权利要求2所述多路投切的电源控制器，其特征在于：还包括继电器状态检测模块；所述继电器状态检测模块与前述按键及状态检测模块相连接。
5.根据权利要求3或4所述多路投切的电源控制器，其特征在于：所述主控模块采用STM32模块。
6.根据权利要求5所述多路投切的电源控制器，其特征在于：所述物理层芯片模块采用KSZ8081模块。
7.根据权利要求6所述多路投切的电源控制器，其特征在于：所述485收发器采用MAX3485模块。
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- 2020-07-16 CN CN202021401943.2U patent/CN212135203U/zh active Active
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