Claims (9)
1. เครื่องอ่านสภาพไฟฟ้ าและแจง้ เตือนความผดิ พร่องที่เก็บขอ้ มูลแบบดิจิตอลชนิดมีภาคการสื่อสาร ขอ้ มูลผา่ นเครือข่ายไอพี (IP Network) ประกอบด้วยตัวเครื่อง ที่มีวงจรทางไฟฟ้ าของส่วนอ่านค่าทางไฟฟ้ า สาหรับติดต้งั ประกอบร่วมเขา้ กบั ระบบไฟฟ้ า ส่วนประมวลผล และส่วนเชื่อมต่อขอ้ มูลส่งออก โดยวงจร 5 ทางไฟฟ้ าที่มีลักษณะเฉพาะประกอบด้วย วงจรแบ่งแรงดนั (Voltage Divider) เพื่อลดแรงดนั ให้อยใู่ นช่วงที่ตวั แปลงสัญญาณอนาล๊อคเป็ น ดิจิตอล(ADC)สามารถอ่านค่าได้ หม้อแปลงกระแส(CT1) ที่คลอ้ งกบั สายไลน์(Line) ส าหรับเป็ นเซ็นเซอร์วัดกระแส(I) ด้วยการ ลดทอนกระแส(I) เพื่อส่งค่ากระแส(I) ที่วัดได้ไปยังวงจรรวมที่หนึ่ง และวงจรรวมที่สองด้วยตัวน าทางไฟฟ้ า 10 หม้อแปลงกระแส(CT2) ที่คลอ้ งกบั ร่วมระหวา่ งสายไลน์(Line) กบั สายนิวตรอน(Neutral) เป็ น เซ็นเซอร์วัดกระแสด้วยการลดทอนกระแส(I) เมื่อกระแสที่ออกจากดา้ นทุติยภูมิไปผา่ นตวั ตา้ นทานก็จะ กลายเป็ นแรงดนั ตกคร่อมตวั ตา้ นทานถูกส่งค่าไปยงั หน่วยประมวลผลขอ้ มูล(MCU) และจะโดนอ่านค่าจาก วงจรแปลงสัญญาณอนาล๊อคเป็ นดิจิตอล(ADC) แล้วค านวณเป็ นกระแสรั่วไหล หรือกระแสเหลือ (Earth Leak Current) เพื่อพิจารณาการเกิดสภาวะกระแสรั่วไหลหรือกระแสเหลือ(Ground Fault : GFCI) 15 วงจรรวมที่หน่ึงจะมีส่วนของการประมวลผลสัญญาณดิจิตอล(DSP) ค่ากระแส (I) แรงดัน (V) และ ค่าประกอบกาลงั (PF) จะถูกนามาคานวณหาค่า กาลงไฟฟ้ า( ั Power : Active Power (P) และ Reactive Power (Q)) ค่าพลงั งานไฟฟ้ า(Active Energy AE, Reactive Energy RE) และมีการเชื่อมตวั หน่วยส่งขอ้ มูล แบบอนุกรม(SPI Interface) เพื่อทาการถ่ายโอนขอ้ มูลไปยงั หน่วยประมวลผลขอ้ มูล(MCU, STM32F373) ซึ่งวงจรรวมที่หนึ่งมีวงจรแสดงการกระพริบของไฟแอลอีดี(LED CF1,CF2) ส าหรับการ Calibrate 20 Meter(AE,RE) หน่วยประมวลผลขอ้ มูล(MCU) จะแทรบสัญญาณจากหม้อแปลงกระแส(CT1) เพื่อมาแปลงค่า โดเมนของสัญญาณจาก ค่าเวลา เป็ นความถี่ (Fast Fourier Transfer ,FFT)ได้เป็ นสเปคตรัม(Spectrum) และ แปลงเป็ นค่ากระแสเฉลี่ย(RMS) เพื่อนาค่าสเปคตรัม(Spectrum) และค่ากระแสเฉลี่ย(RMS)ท้งั สองเทียบกบั ค่าฐานขอ้ มูลที่กาหนดไวล้ ่วงหนา้ เพื่อพิจารณาการเกิดลดั วงจร(ARC Fault : AFCI) และในส่วนของหน่วยหน้า 2 ของจ านวน 3 หน้า ประมวลผลข้อมูล (MCU) ยงั จะดึงค่าโวลท(์ Voltage : V), กระแส(Current : I), กาลงั ไฟฟ้ า(Power : Active Power (P) และ Reactive Power (Q)) ค่าพลงั งานไฟฟ้ า(Active Energy AE, Reactive Energy RE) มาจาก วงจรรวมที่หน่ึงสาหรับการประมวลผลเปรียบเทียบกบั ค่าค่าฐานขอ้ มูลที่กาหนดไวล้ ่วงหนา้ และในส่วน ของหน่วยประมวลผลขอ้ มูลยังมีแบตเตอร์รี่ส ารอง(Battery Backup) สาหรับจ่ายไฟใหเ้ ฉพาะส่วนของเป็ น 5 หน่วยความจาชวั่ คราว (Static RAM) ของหน่วยประมวลผลขอ้ มูล (MCU)1. A digital electrical condition and fault alarm device with IP network communication consists of a main unit containing the electrical circuitry for reading values, a processing unit, and a data output connection unit. The unique electrical circuitry includes a voltage divider to reduce the voltage to a range readable by the analog-to-digital converter (ADC), and a current transformer (CT1) connected to the line wire to sensor the current (I), attenuating the current (I) before sending the measured current (I) value to a separate integrated circuit. The second integrated circuit, with an electrical conductor, a current transformer (CT2) connected between the line and neutral wires, acts as a current sensor by attenuating the current (I). When the current from the secondary side passes through the resistor, it becomes a voltage drop across the resistor, which is then sent to the microcontroller (MCU). There, it is read by an analog-to-digital converter (ADC) and calculated as leakage current. Or residual current (Earth Leak Current) to consider the occurrence of leakage current or residual current (Ground Fault: GFCI). 15 The first integrated circuit will have a digital signal processing (DSP) section. The current (I), voltage (V), and power factor (PF) values will be used to calculate the power (Active Power (P) and Reactive Power (Q)), and the electrical energy (Active Energy AE, Reactive Energy RE). There is a serial data transmission unit (SPI Interface) connection to transfer data to the data processing unit (MCU, STM32F373). The first integrated circuit has a flashing LED display circuit (LED CF1, CF2) for calibrating the 20-meter (AE, RE). The data processing unit (MCU) will receive the signal from the current transformer (CT1) to convert the values. The signal domain is converted from time to frequency (Fast Fourier Transfer Processing, FFT) to obtain a spectrum, which is then converted to RMS (Relative Strength Measurement) current. Both the spectrum and RMS current are then compared to predefined baseline values to detect arc faults (AFCI). The second part of the three-page data processing unit (MCU) retrieves voltage (V), current (I), power (active power (P) and reactive power (Q)), and active energy (AE, reactive energy (RE)) from the first integrated circuit for comparison with predefined baseline values. This is followed by the processing unit itself. The device also has a battery backup to power only the 5 units of static RAM of the machine learning unit (MCU).
2. เครื่องอ่านสภาพไฟฟ้ าและแจง้ เตือนความผดิ พร่องที่เก็บขอ้ มูลแบบดิจิตอลชนิดมีภาคการสื่อสาร ขอ้ มูลผา่ นเครือข่ายไอพี (IP Network) ตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ซึ่งส่วนเชื่อมต่อขอ้ มูลส่งออกไปยงั เซิร์ฟเวอร์ (server) ผา่ นช่องทาง USART (Universal Synchronous and Asynchronous serial Receiver and Transmitter) ไปในส่วนของอุปกรณ์ตวั ส่ง/ตวั รับของระบบเคเบิลหรืออ๊อบติคไฟเบอร์ (RS485 Tranceiver) 102. A digital electrical condition and fault alarm device with a communication component that transmits data via an IP network under claim 1, where the data connection is sent to a server via a USART (Universal Synchronous and Asynchronous Serial Receiver and Transmitter) port in the transceiver section of a cable or fiber optic system (RS485 Transceiver). 10
3. เครื่องอ่านสภาพไฟฟ้ าและแจง้ เตือนความผดิ พร่องที่เก็บขอ้ มูลแบบดิจิตอลชนิดมีภาคการสื่อสาร ขอ้ มูลผา่ นเครือข่ายไอพี (IP Network) ตามขอ้ ถือสิทธิขอ้ 1 ซ่ึงส่วนเชื่อต่อขอ้ มูลส่งออกไปยงั เซิร์ฟเวอร์ (server) ผา่ นช่องทาง USART (Universal Synchronous and Asynchronous serial Receiver and Transmitter) ไปในส่วนของโมดูล(Module)เชื่อมต่อไร้สายระบบ WiFi ,3G,4G อยา่ งนอ้ ยระบบใดระบบหน่ึง3. A digital electrical condition and fault warning device with a communication component that transmits data via an IP network under claim 1, where data is sent to a server via a USART (Universal Synchronous and Asynchronous Serial Receiver and Transmitter) channel to a wireless module using at least one WiFi, 3G, or 4G system.
4. .เครื่องอ่านสภาพไฟฟ้ าและแจง้ เตือนความผิดพร่องที่เก็บขอ้ มูลแบบดิจิตอลชนิดมีภาคการ 15 สื่อสารขอ้ มูลผา่ นเครือข่ายไอพี (IP Network) ตามข้อถือสิทธิข้อ 1-3 ข้อใดข้อหนึ่ง ซึ่งหม้อแปลงกระแส (CT1) ที่คลอ้ งกบั สายไลน์(Line) ส าหรับเป็ นเซ็นเซอร์วัดกระแส(I) ด้วยการลดทอนกระแส(I) ตาม อตั ราส่วนของรอบขดลวดที่พนั หมอ้ แปลงในอัตรา 1000:14. A digital electrical condition reader and fault alarm with IP network communication capabilities, pursuant to any one of claims 1-3, which includes a current transformer (CT1) connected to the line wire to act as a current sensor (I) by attenuating the current (I) according to the transformer winding ratio of 1000:1.
5. .เครื่องอ่านสภาพไฟฟ้ าและแจง้ เตือนความผิดพร่องที่เก็บขอ้ มูลแบบดิจิตอลชนิดมีภาคการ สื่อสารขอ้ มูลผา่ นเครือข่ายไอพี (IP Network) ตามข้อถือสิทธิข้อ 1-4 ข้อใดข้อหนึ่ง ซึ่งหม้อแปลงกระแส 20 (CT2) ที่คลอ้ งกบั ร่วมระหวา่ งสายไลน์(Line) กบั สายนิวตรอน(Neutral) เป็ นเซ็นเซอร์วัดกระแสด้วยการ ลดทอนกระแส(I) ตามอตั ราส่วนของรอบขดลวดที่พนั หมอ้ แปลงในอัตรา 1000:15. A digital electrical condition reader and fault alarm with IP network communication capabilities, pursuant to any one of claims 1-4, in which a 20Ω current transformer (CT2) connected between the line and neutral wires acts as a current sensor by attenuating the current (I) according to the transformer winding ratio of 1000:1.
6. เครื่องอ่านสภาพไฟฟ้ าและแจง้ เตือนความผดิ พร่องที่เก็บขอ้ มูลแบบดิจิตอลชนิดมีภาคการสื่อสาร ขอ้ มูลผา่ นเครือข่ายไอพี (IP Network) ตามข้อถือสิทธิข้อ 1-5 ขอ้ ใดขอ้ หน่ึง ซ่ึงหน่วยประมวลผลข้อมูล (MCU) คือ หน่วยประมวลผลขอ้ มูล STM32F373หน้า 3 ของจ านวน 3 หน้า6. A digital electrical condition and fault warning device with IP network communication capabilities, pursuant to any one of claims 1-5, where the processing unit (MCU) is the STM32F373 MCU (page 3 of 3).
7. เครื่องอ่านสภาพไฟฟ้ าและแจง้ เตือนความผดิ พร่องที่เก็บขอ้ มูลแบบดิจิตอลชนิดมีภาคการสื่อสาร ขอ้ มูลผา่ นเครือข่ายไอพี (IP Network) ตามข้อถือสิทธิข้อ 1-6 ข้อใดข้อหนึ่ง ซึ่งวงจรรวมที่หนึ่ง คือ วงจร รวม ADE7537. A digital integrated circuit (ICC) with IP network communication capabilities, compliant with any one of claims 1-6, whereby the first integrated circuit is the ADE753.
8. เครื่องอ่านสภาพไฟฟ้ าและแจง้ เตือนความผดิ พร่องที่เก็บขอ้ มูลแบบดิจิตอลชนิดมีภาคการสื่อสาร 5 ขอ้ มูลผา่ นเครือข่ายไอพี (IP Network) ตามข้อถือสิทธิข้อ 1-7 ข้อใดข้อหนึ่ง ซึ่งหม้อแปลงกระแส(CT2) ที่ คลอ้ งกบั ร่วมระหวา่ งสายไลน์(Line) กบั สายนิวตรอน(Neutral) เป็ นเซ็นเซอร์วัดกระแสด้วยการลดทอน กระแส(I) เมื่อกระแสที่ออกจากดา้ นทุติยภูมิไปผา่ นตวั ตา้ นทาน 10 โอห์ม8. A digital electrical condition and fault warning device with 5 data storage capabilities and IP network communication capabilities, pursuant to any one of claims 1-7, in which a current transformer (CT2) connected between the line and neutral wires acts as a current sensor by attenuating the current (I) when the current exiting the secondary side passes through a 10-ohm resistor.
9. เครื่องอ่านสภาพไฟฟ้ าและแจง้ เตือนความผดิ พร่องที่เก็บขอ้ มูลแบบดิจิตอลชนิดมีภาคการสื่อสาร ขอ้ มูลผา่ นเครือข่ายไอพี (IP Network) ตามข้อถือสิทธิข้อ 1-8 ข้อใดข้อหนึ่ง ซึ่งอุปกรณ์ตวั ส่ง/ตวั รับของ 10 ระบบเคเบิลหรืออ๊อบติคไฟเบอร์ คือ RS485 Tranceiver9. A digital electrical condition and fault warning device with IP network communication capabilities, pursuant to any one of claims 1-8, where the transmitter/receiver of the 10 cable or fiber optic system is an RS485 transceiver.