CN214797297U - 一种基于nb-iot物联网通信的智能断路器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种基于NB‑IOT物联网通信的智能断路器，涉及断路器，解决了传统断路器在线路或电器故障原因未知的问题。本实用新型包括所述温度传感器(1)的触头连接在所述断路器机械结构(2)的金属弹片上，所述温度传感器(1)用于采集所述断路器机械结构(2)的金属弹片上的温度参数，所述微处理器转换温度传感器(1)采集到的模拟信号为数字信号并输出至无线网络中。本实用新型实现用电故障原因自动分析与上报，故障恢复远程重合等功能，减少对人工的依赖，极大的提高效率。

Description

一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器
技术领域
本实用新型涉及断路器，具体涉及一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器。
背景技术
断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，简称断路器。它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，对电源线路等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等组合，而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件，已获得了广泛的应用。
但传统的这种断路器在线路或电器故障保护时，无法主动显示故障原因，即使线路故障恢复，也无法自动重合线路，需要全部依赖人工排查故障以及手工重合供电。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：传统断路器在线路或电器故障原因未知，本实用新型提供了解决上述问题的一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器。
本实用新型通过下述技术方案实现：
一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器，包括温度传感器，断路器机械结构和微处理器；
所述温度传感器的触头连接在所述断路器机械结构的金属弹片上，所述温度传感器用于采集所述断路器机械结构的金属弹片上的温度参数，所述微处理器转换温度传感器采集到的模拟信号为数字信号并输出至无线网络中。
进一步地，还包括电源模块，所述电源模块采用隔离电源设计，直接从交流电220v入口取电，输出5V，为智能断路器供电。
进一步地，还包括多参数采集单元，所述多参数采集单元与微处理器连接，所述多参数采集单元用于采集断路器机械结构的电流、电压、电能量、漏电流和温度参数。
进一步地，所述多参数采集单元采用HLW8112芯片，并通过HLW8112芯片的TX管脚发送采集到的数据至微处理器。
进一步地，所述温度传感器采用铂电阻温度传感器或高精度热敏电阻，所述温度传感器用于传导金属弹片上的线缆热量至微处理器的AD管脚。
进一步地，所述微处理器采用低功耗mcu或NB-IOT模组内部的mcu，所述低功耗mcu包括stm32系列或hc32系列，所述微处理器包括存储单元，所述存储单元储存包括但不限于电流、电压、电能量、漏电流和温度参数的阈值，阈值包括上限和下限数据，所述微处理器用于当采集到的参数数据超过阈值范围内，通过无线网络发送报警信息至平台。
进一步地，其中，NB-IOT模组采用ME3616或nb-iot模组/simcom。
进一步地，所述断路器机械结构的分合闸电机连接至所述微处理器，所述微处理器还通过平台接收数据并控制通断电对分合闸电机进行开关。
本实用新型具有如下的优点和有益效果：
本实用新型实现用电故障原因自动分析与上报，故障恢复远程重合等功能，减少对人工的依赖，极大的提高效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
图1为本实用新型的示意图。
图2为本实用新型的模块图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1、温度传感器；2、断路器机械结构；3、微处理器。
具体实施方式
在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所实用新型的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本实用新型的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
在本实用新型的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。
在本实用新型的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本实用新型的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。
应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。
在本实用新型的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本实用新型的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本实用新型的各种实施例中被清楚地限定。
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例1：如图1所示，一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器，包括温度传感器，断路器机械结构和微处理器；
所述温度传感器的触头连接在所述断路器机械结构的金属弹片上，所述温度传感器用于采集所述断路器机械结构的金属弹片上的温度参数，所述微处理器转换温度传感器采集到的模拟信号为数字信号并输出至无线网络中。还包括电源模块，所述电源模块采用隔离电源设计，直接从交流电220v入口取电，输出5V，为智能断路器供电。还包括多参数采集单元，所述多参数采集单元与微处理器连接，所述多参数采集单元用于采集断路器机械结构的电流、电压、电能量、漏电流和温度参数。所述多参数采集单元采用HLW8112芯片，并通过HLW8112芯片的TX管脚发送采集到的数据至微处理器。所述温度传感器采用铂电阻温度传感器或高精度热敏电阻，所述温度传感器用于传导金属弹片上的线缆热量至微处理器的AD管脚。所述微处理器采用低功耗mcu或NB-IOT模组内部的mcu，所述低功耗mcu包括stm32系列或hc32系列，所述微处理器包括存储单元，所述存储单元储存包括但不限于电流、电压、电能量、漏电流和温度参数的阈值，阈值包括上限和下限数据，所述微处理器用于当采集到的参数数据超过阈值范围内，通过无线网络发送报警信息至平台。其中，NB-IOT模组采用ME3616或nb-iot模组/simcom。所述断路器机械结构的分合闸电机连接至所述微处理器，所述微处理器还通过平台接收数据并控制通断电对分合闸电机进行开关。
实施例2：如图2所示，包括断路器机械及电气单元，断路器机械及电气单元即断路器机械结构，包括交流电入口和交流电出口，还包括分合闸电机、AC-DC电源、多参数采集单元和空气灭弧及脱钩装置，交流电入口接入电源模块转换5v输出至物联网智能采集与控制单元供电，物联网智能采集与控制单元供电包括天线，物联网智能采集与控制单元供电通过天线与远程平台数据互通，所述物联网智能采集与控制单元供电包括控制单元、NB-IOT/4G/5G单元、Stm32/hc32微处理器，所述多参数采集单元连接至Stm32/hc32微处理器，所述Stm32/hc32微处理器与NB-IOT/4G/5G单元、控制单元分别连接，控制单元连接至分合闸电机，分合闸电机连接至空气灭弧及脱钩装置，空气灭弧及脱钩装置接出交流电出口。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器，其特征在于，包括温度传感器(1)，断路器机械结构(2)和微处理器；
所述温度传感器(1)的触头连接在所述断路器机械结构(2)的金属弹片上，所述温度传感器(1)用于采集所述断路器机械结构(2)的金属弹片上的温度参数，所述微处理器转换温度传感器(1)采集到的模拟信号为数字信号并输出至无线网络中。
2.根据权利要求1所述的一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块采用隔离电源设计，直接从交流电220v入口取电，输出5V，为智能断路器供电。
3.根据权利要求1所述的一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器，其特征在于，还包括多参数采集单元，所述多参数采集单元与微处理器连接，所述多参数采集单元用于采集断路器机械结构(2)的电流、电压、电能量、漏电流和温度参数。
4.根据权利要求3所述的一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器，其特征在于，所述多参数采集单元采用HLW8112芯片，并通过HLW8112芯片的TX管脚发送采集到的数据至微处理器。
5.根据权利要求3所述的一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器，其特征在于，所述温度传感器(1)采用铂电阻温度传感器(1)或高精度热敏电阻，所述温度传感器(1)用于传导金属弹片上的线缆热量至微处理器的AD管脚。
6.根据权利要求5所述的一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器，其特征在于，所述微处理器采用低功耗mcu或NB-IOT模组内部的mcu，所述低功耗mcu包括stm32系列或hc32系列，所述微处理器包括存储单元，所述存储单元储存包括但不限于电流、电压、电能量、漏电流和温度参数的阈值，阈值包括上限和下限数据，所述微处理器用于当采集到的参数数据超过阈值范围内，通过无线网络发送报警信息至平台。
7.根据权利要求6所述的一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器，其特征在于，其中，NB-IOT模组采用ME3616或nb-iot模组/simcom。
8.根据权利要求6所述的一种基于NB-IOT物联网通信的智能断路器，其特征在于，所述断路器机械结构(2)的分合闸电机连接至所述微处理器，所述微处理器还通过平台接收数据并控制通断电对分合闸电机进行开关。
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