CN216531314U - 一种数据传输模块和断路器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种数据传输模块和断路器，涉及低压电器技术领域，包括第一反相器、第二反相器、通讯模块和控制器，通讯模块与第一反相器连接，控制器与第二反相器连接，第一反相器和第二反相器连接。在通讯模块和控制器之间进行数据传输时，可以通过第一反相器和第二反相器分别对传输信号的相位反转180度，从而在传输信号的过程中对第一反相器和第二反相器之间可能引入的外部干扰信号进行隔离，保证了通讯模块和控制器之间双向通讯的可靠性。

Description

一种数据传输模块和断路器

技术领域

本申请涉及低压电器技术领域，具体而言，涉及一种数据传输模块和断路器。

背景技术

电力载波通讯应用于电力物联网，应用场景是可以使片区内的多台断路器互联互通、传递信息，此外，还可以实现断路器与智能电网控制系统的通讯连接，能够快速传输断路器产品的工作状态信息、相关参数信息采集和通断操作指令。

现有断路器的通讯方式主要采用控制器加电力载波模块实现，但是由于两者之间的数据传输通常存在外部的干扰信号，导致二者之间的数据通讯可靠性较差。

实用新型内容

本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种数据传输模块和断路器，以解决现有断路器中数据传输模块和断路器数据传输可靠性较差的问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

本申请实施例的一方面，提供一种数据传输模块，应用于断路器，包括第一反相器、第二反相器、通讯模块和控制器，通讯模块与第一反相器连接，控制器与第二反相器连接，第一反相器和第二反相器连接。

可选的，通讯模块还具有电源接口。

可选的，通讯模块还具有端子，端子为EVENTOUT端、RST端、SET端、TXD-hplc端、RXD-hplc端和STA端中的一种或多种。

可选的，第一反相器为CMOS反相器、BJT反相器或TTL反相器中的一种。

可选的，第二反相器为CMOS反相器、BJT反相器或TTL反相器中的一种。

可选的，第一反相器和第二反相器通过线束连接。

可选的，第一反相器位于通讯模块的壳体内部。

可选的，第二反相器位于控制器的壳体内部。

可选的，通讯模块为电力载波模块。

本申请实施例的另一方面，提供一种断路器，包括上述任一种的数据传输模块。

本申请的有益效果包括：

本申请提供了一种数据传输模块和断路器，包括第一反相器、第二反相器、通讯模块和控制器，通讯模块与第一反相器连接，控制器与第二反相器连接，第一反相器和第二反相器连接。在通讯模块和控制器之间进行数据传输时，可以通过第一反相器和第二反相器分别对传输信号的相位反转180度，从而在传输信号的过程中对第一反相器和第二反相器之间可能引入的外部干扰信号进行隔离，保证了通讯模块和控制器之间双向通讯的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种数据传输模块的结构示意图之一；

图2为本申请实施例提供的一种数据传输模块的结构示意图之二。

图标：100-第一集成结构；110-通讯模块；120-第一反相器；200-第二集成结构；210-控制器；220-第二反相器；300-线束。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的各个特征可以相互结合，结合后的实施例依然在本申请的保护范围内。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请实施例的一方面，提供一种数据传输模块，应用于断路器，如图1所示，包括第一反相器120、第二反相器220、通讯模块110和控制器210，其中，控制器210则对断路器的电子部分进行供电以及数据交换，电子部分可以包括有电动部分、传感器部分，控制器210可以与电动部分、传感器部分形成电连接关系，进而在电动部分至少实现：控制器210对内部的电动部分的启停进行控制，由电动部分动作带动断路器实现分合闸；在传感器部分至少实现：传感器部分对断路器的各项状态信息(合分闸信息、电流电压参数等)进行采集，并由控制器210对其进行获取，提高断路器的智能化。通讯模块110则与云端或控制器210进行数据交换，实现断路器与云端的数据交互以及指令控制。

在实现通讯模块110和控制器210的数据传输交互时，可以使得通讯模块110与控制器210通过反相器连接，即数据传输模块包括第一反相器120和第二反相器220，其中，通讯模块110与第一反相器120连接，第一反相器120与第二反相器220连接，第二反相器220与控制器210连接，即通讯模块110、第一反相器120、第二反相器220和控制器210顺次连接，如此，在通讯模块110和控制器210实现数据传输和交互时分为两种情况：

第一种：控制器210获取到断路器的各项参数后，其中需要通过通讯模块110与云端交互的参数部分则会由控制器210向通讯模块110输出信号，此时，输出信号先经过第二反相器220，由第二反相器220对输出信号的相位反转180度后向第一反相器120传输，当输出信号到达第一反相器120时，由第一反相器120对输入信号(对于第一反相器120和通讯模块110来讲输出信号变为输入信号)的相位再反转180度，然后由通讯模块110接收，并将其发送给云端。

第二种：在通讯模块110接收到云端的数据后，则会由通讯模块110向控制器210输出信号，此时，输出信号先经过第一反相器120，由第一反相器120对输出信号的相位反转180度后向第二反相器220传输，当输出信号到达第二反相器220时，由第二反相器220对输入信号(对于第二反相器220和控制器210来讲输出信号变为输入信号)的相位再反转180度，然后由控制器210接收，然后由控制器210根据输入信号对断路器进行各项控制。

综上所述，在通讯模块110和控制器210之间加入第一反相器120和第二反相器220，从而在传输信号的过程中对第一反相器120和第二反相器220之间可能引入的外部干扰信号进行隔离，保证了通讯模块110和控制器210之间双向通讯的可靠性。

可选的，通讯模块110可以是断路器中任意与控制器210之间通讯的模块，例如通讯模块110为电力载波模块。

可选的，在实际器件结构中，第一反相器120可以与通讯模块110进行集成，使得二者形成一个整体性更强的集成结构，即集成结构中，第一反相器120和通讯模块110已经形成电连接关系，在集成结构对外连接时，直接由第一反相器120的接口对外与第二反相器220连接。例如，如图2所示，可以将第一反相器120设置于通讯模块110的壳体内部。如此，也能够避免在通讯模块110和第一反相器120之间引入插接等形式造成的信号干扰。

可选的，在实际器件结构中，第二反相器220可以与控制器210进行集成，使得二者形成一个整体性更强的集成结构，即集成结构中，第二反相器220和控制器210已经形成电连接关系，在集成结构对外连接时，直接由第二反相器220的接口对外与第一反相器120连接。例如，如图2所示，可以将第二反相器220设置于控制器210的壳体内部。如此，也能够避免在控制器210和第二反相器220之间引入插接等形式造成的信号干扰。

可选的，第一反相器120和第二反相器220可以通过接口插接的形式直接连接，也可以是通过线束300连接。

在一些实施方式中，当通讯模块110和第一反相器120形成第一集成结构100、控制器210和第二反相器220也形成第二集成结构200时，在实现第一集成结构100和第二集成结构200的连接时，可以将第一集成结构100的第一反相器120和第二集成结构200的第二反相器220通过线束300连接，如此，能够有效提高数据传输模块对于断路器结构布局的灵活性，使得数据传输模块能够适用于各种布局类型的断路器中。

可选的，通讯模块110还具有电源接口，即在对通讯模块110进行供电时，可以由独立电源对其进行供电。

可选的，通讯模块110还具有端子，端子为EVENTOUT端、RST端、SET端、TXD-hplc端、RXD-hplc端和STA端中的一种或多种。

可选的，第一反相器120和/或第二反相器220为CMOS反相器、BJT反相器或TTL反相器中的一种。

CMOS反相器电路可以由两个增强型MOS场效应管组成，MOS场效应管可以分为P沟道和N沟道两种，每种中又可以分为耗尽型和增强型两类。由N沟道和P沟道两种MOS场效应管组成的电路称为互补MOS或CMOS电路。

BJT反相器，即输入为高电平则输出为低电平；输入为低电平则输出为高电平，输出和输入正好相反，起到了反相器的作用。这时三极管工作在截止和饱和状态。BJT反相器包括PNP和NPN两种类型的三极管。

TTL反相器电路中，整个电路分为了输入级、倒向级和输出级三部分。

本申请实施例的另一方面，提供一种断路器，包括上述任一种的数据传输模块。在通讯模块110和控制器210之间进行数据传输时，可以通过第一反相器120和第二反相器220分别对传输信号的相位反转180度，从而在传输信号的过程中对第一反相器120和第二反相器220之间可能引入的外部干扰信号进行隔离，保证了通讯模块110和控制器210之间双向通讯的可靠性。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数据传输模块，应用于断路器，其特征在于，包括第一反相器(120)、第二反相器(220)、通讯模块(110)和控制器(210)，所述通讯模块(110)与所述第一反相器(120)连接，所述控制器(210)与所述第二反相器(220)连接，所述第一反相器(120)和所述第二反相器(220)连接。

2.如权利要求1所述的数据传输模块，其特征在于，所述通讯模块(110)还具有电源接口，所述通讯模块(110)用于通过所述电源接口外接电源。

3.如权利要求1所述的数据传输模块，其特征在于，所述通讯模块(110)还具有端子，所述端子为EVENTOUT端、RST端、SET端、TXD-hplc端、RXD-hplc端和STA端中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的数据传输模块，其特征在于，所述第一反相器(120)为CMOS反相器、BJT反相器或TTL反相器中的一种。

5.如权利要求1所述的数据传输模块，其特征在于，所述第二反相器(220)为CMOS反相器、BJT反相器或TTL反相器中的一种。

6.如权利要求1所述的数据传输模块，其特征在于，所述第一反相器(120)和所述第二反相器(220)通过线束(300)连接。

7.如权利要求1所述的数据传输模块，其特征在于，所述第一反相器(120)位于所述通讯模块(110)的壳体内部。

8.如权利要求1所述的数据传输模块，其特征在于，所述第二反相器(220)位于所述控制器(210)的壳体内部。

9.如权利要求1至8任一项所述的数据传输模块，其特征在于，所述通讯模块(110)为电力载波模块。

10.一种断路器，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的数据传输模块。

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