CN220855106U - 一种断路器用显示模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种断路器用显示模块。该显示模块包括微处理器以及与微处理器连接的显示屏，该断路器用显示模块还包括：电源电路，用于为断路器用显示模块及断路器提供所需的系统工作电源；第一标准接口，用于连接断路器，其包含第一供电线路和第一通信线路，其中第一供电线路与电源电路输出端连接，用于向断路器提供所述系统工作电源；第一通信电路，分别与第一通信线路、微处理器连接，用于经由第一通信线路实现微处理器与断路器之间的信息交互。相比现有技术，本实用新型具有接线简单，用户使用方便的优点。

Description

一种断路器用显示模块

技术领域

本实用新型涉及一种显示模块，尤其涉及一种断路器用显示模块。

背景技术

断路器主要应用在低压配电领域中,随着电力系统的发展，断路器不断朝着智能化的方向发展，所集成的测量保护功能越来越多，需要对外输出的数据种类也越来越多。市面上的智能断路器一部分没有显示界面，因此不能直观显示相关数据，修改内部参数也必须通过专用测试设备或者上位机操作。另一部分智能断路器配置了显示界面，但显示界面较小，查看及操作都不方便，该类方案电路复杂，不仅占用空间大、成本高，不利于智能断路器的小型化、低成本设计。并且随着显示功能的加入，对断路器本身的电源系统有了更高要求。现有智能断路器主要的供电方式是靠电流互感器从主回路取电，若仍继续采用该方式，为了保证断路器能够可靠运行，则需对电流互感器线圈进行升级，不仅尺寸结构变大，而且成本难以控制，没有市场优势。

因此市面上又出现了一种独立的显示模块，可与断路器连接，交换数据，显示断路器的参数。这种显示模块采用辅助电源供电，断路器本身和显示模块的电源需单独接线，并且需要额外配备通信连接线，用户使用接线较为繁琐，甚至接错线的可能。设备智能化用户易于使用也是未来一个重要的发展方向。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术不足，提供一种显示直观、易于操作、接线简单、用户加装方便的断路器用显示模块。

本实用新型具体采用以下技术方案：

一种断路器用显示模块，包括微处理器以及与微处理器连接的显示屏，该断路器用显示模块还包括：

电源电路，用于为断路器用显示模块及断路器提供所需的系统工作电源；

第一标准接口，用于连接断路器，其包含第一供电线路和第一通信线路，其中第一供电线路与电源电路输出端连接，用于向断路器提供所述系统工作电源；

第一通信电路，分别与第一通信线路、微处理器连接，用于经由第一通信线路实现微处理器与断路器之间的信息交互。

进一步优选地，所述断路器用显示模块还包括：

第二标准接口，包含第二供电线路和第二通信线路，其中第二供电线路与电源电路输入端连接，用于向电源电路提供外部输入电源；

第二通信电路，分别与第二通信线路、微处理器连接，用于经由第二通信线路实现微处理器与外部的信息交互。

进一步优选地，所述断路器用显示模块还包括与微处理器连接的按键及指示电路。

进一步优选地，所述断路器用显示模块还包括与微处理器连接的测温电路，用于测量温度信号并传输至微处理器。

进一步优选地，所述断路器用显示模块还包括与电源电路输入端连接的辅助电源接口。

相比现有技术，本实用新型技术方案具有以下有益效果：

本实用新型显示模块采用包含供电线路和通信线路的标准接口来连接断路器，在对断路器供电的同时进行显示模块与断路器的通信，一方面可简化断路器本身的电路，降低成本，同时有助于断路器小型化，另一方面可减少接线数量，避免接线错误，用户使用更为方便。

附图说明

图1为本实用新型一个具体实施例的电路原理框图；

图2为电源电路的电路图；

图3为第一标准接口和第一通信电路的电路图；

图4为第二标准接口和第二通信电路的电路图；

图5为微处理器的电路图；

图6为按键及指示电路和测温电路的电路图；

图7为显示屏电路图。

具体实施方式

针对现有技术不足，本发明的解决思路是采用包含供电线路和通信线路的标准接口来连接断路器，从而可在对断路器供电的同时进行显示模块与断路器的通信。

本实用新型具体采用以下技术方案：

一种断路器用显示模块，包括微处理器以及与微处理器连接的显示屏，该断路器用显示模块还包括：

电源电路，用于为断路器用显示模块及断路器提供所需的系统工作电源；

第一标准接口，用于连接断路器，其包含第一供电线路和第一通信线路，其中第一供电线路与电源电路输出端连接，用于向断路器提供所述系统工作电源；

第一通信电路，分别与第一通信线路、微处理器连接，用于经由第一通信线路实现微处理器与断路器之间的信息交互。

为了进一步简化显示模块在采用外部供电及进行外部通信时的接线，所述断路器用显示模块还包括：

第二标准接口，包含第二供电线路和第二通信线路，其中第二供电线路与电源电路输入端连接，用于向电源电路提供外部输入电源；

第二通信电路，分别与第二通信线路、微处理器连接，用于经由第二通信线路实现微处理器与外部的信息交互。

进一步优选地，所述断路器用显示模块还包括与微处理器连接的按键及指示电路。

进一步优选地，所述断路器用显示模块还包括与微处理器连接的测温电路，用于测量温度信号并传输至微处理器。

进一步优选地，所述断路器用显示模块还包括与电源电路输入端连接的辅助电源接口。

为了便于公众理解，下面通过一个具体实施例并结合附图来对本实用新型的技术方案进行详细说明：

本实施例的断路器用显示模块如图1所示，包括：电源电路、第一标准接口、微处理器，第一通信电路、按健及指示电路、显示屏，显示模块通过第一标准接口与断路器连接，所述第一标准接口包括第一通信线路和第一供电线路，电源电路通过辅助电源输入接口与外部辅助电源连接，将辅助电源转化为工作电源，为显示模块的各电路提供工作电源，并通过第一标准接口的第一供电线路对断路器供电，同时微处理器通过与第一标准接口的第一通信线路相连接的第一通信电路与断路器通信，读取电流、电压、电量等电参数信息，并通过显示屏实时显示，显示模块可通过按键及指示电路查询各种参数，控制电操合、分，直观显示断路器状态。

如图1所示，本实施例的断路器用显示模块还包括第二标准接口、第二通信电路，第二标准接口包括第二通信线路和第二供电线路，显示模块的微处理器通过与第二标准接口的第二通信线路相连接的第二通信电路实现对外通信，上传相应数据，外部电源也可通过第二标准接口的第二供电线路对显示模块的电源电路供电，电源电路通过第一标准接口的第一供电线路对断路器供电，同时将外部电源转化为工作电源，为显示模块的各电路提供工作电源。

电源电路可以由外部辅助电源输入供电，也可以由第二标准接口的第二供电线路连接外部电源输入供电。若由第二标准接口连接外部电源供电时则不再需要外部辅助电源为电源电路供电。电源电路的电源输入可以是交流输入，也可以是直流输入。

显示模块的第一标准接口、第二标准接口可以是RJ45、USB等，第一标准接口与第二标准接口的通信线路与供电线路可以合并在一股连接线中。

显示模块还包括用于测量温度信号的测温电路，可通过接入一路或多路温度传感器（例如热敏电阻）测量断路器的温度。温度传感器为独立部件，显示模块能通过测温电路识别是否配备温度传感器，并自适应显示相应内容。

图2显示了本实施例中的电源电路，辅助电源输入接口或第二标准接口提供的电源VIN经过电源芯片N1转化为系统工作电源VDD，电容C6、C7、C8起去耦滤波作用。电源芯片N1可以是LDO，也可以是DC/DC或者AC/DC。

图3显示了第一标准接口和第一通信电路，微处理器电路与通信芯片N2连接，再通过第一标准接口与断路器通信。电阻R6、R7为抗浪涌电阻，电阻R8、R11、R12为上拉电阻，电阻R9、R10为下拉电阻，FV2、FV3为TVS管，起保护作用。电源VIN经过防反二极管D1后通过标准接口1供给断路器。

图4显示了第二标准接口和第二通信电路，微处理器电路与通信芯片N3连接，再通过第二标准接口与外部通信。电阻R18、R19为抗浪涌电阻，电阻R13、R14、R17为上拉电阻，电阻R15、R16为下拉电阻，FV4、FV5为TVS管，FV6为防雷管，起保护作用。外部电源通过第二标准接口提供电源VIN，二极管D4起防反作用，RV1为压敏电阻。

图5显示了微处理器电路，微处理器电路通过第一通信电路与断路器通信，读取电流、电压、电量等电参数信息，控制显示屏实时显示。通过第二通信电路与外部通信，上传相应数据。接收按键电路输入查询各种参数，控制电操合、分。通过指示电路输出断路器状态。通过测温电路检测断路器温度。

图6显示了按键及指示电路和测温电路。按键及指示电路至少包含一路按键电路，电阻R26为上拉电阻，信号S1送入微处理器电路，按钮S1按下时，信号S1由高电平转换为低电平。至少包含一路指示电路，电阻R27为限流电阻，当信号H1由微处理器电路控制高电平转换为低电平时，发光二极管H1导通。测温电路至少包含一路测温电路，电阻R46与连接到X3的热敏电阻构成分压电路，经过限流电阻R40后产生测温信号T1，送入微处理器电路的A/D口，微处理器电路通过对测温信号T1的计算得到断路器的温度数据。通过对电阻R46阻值的设定，使得T1在显示模块温度测量范围内时与VDD有一定差值，当显示模块未配置测温功能时，热敏电阻不安装，此时T1=VDD，微处理器电路判断此时为未配置测温功能，相应的温度显示界面不显示，实现测温功能显示自适应。

图7为显示屏电路，液晶屏H5由微处理器控制，显示断路器的各项参数。

Claims (5)

1.一种断路器用显示模块，包括微处理器以及与微处理器连接的显示屏，其特征在于，该断路器用显示模块还包括：

电源电路，用于为断路器用显示模块及断路器提供所需的系统工作电源；

第一标准接口，用于连接断路器，其包含第一供电线路和第一通信线路，其中第一供电线路与电源电路输出端连接，用于向断路器提供所述系统工作电源；

第一通信电路，分别与第一通信线路、微处理器连接，用于经由第一通信线路实现微处理器与断路器之间的信息交互。

2.如权利要求1所述断路器用显示模块，其特征在于，还包括：

第二标准接口，包含第二供电线路和第二通信线路，其中第二供电线路与电源电路输入端连接，用于向电源电路提供外部输入电源；

第二通信电路，分别与第二通信线路、微处理器连接，用于经由第二通信线路实现微处理器与外部的信息交互。

3.如权利要求1或2所述断路器用显示模块，其特征在于，还包括与微处理器连接的按键及指示电路。

4.如权利要求1或2所述断路器用显示模块，其特征在于，还包括与微处理器连接的测温电路，用于测量温度信号并传输至微处理器。

5.如权利要求1或2所述断路器用显示模块，其特征在于，还包括与电源电路输入端连接的辅助电源接口。