專(zhuān)利名稱(chēng)：一種斷路器智能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種斷路器智能控制裝置，屬于斷路器領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
斷路器是電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)保護(hù)和控制的重要電氣設(shè)備，其動(dòng)作的可靠性、實(shí)時(shí)性及自身的穩(wěn)定性直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定。近幾年斷路器得到了快速的發(fā)展，主要體現(xiàn)在其控制單元的智能化和實(shí)時(shí)在線檢測(cè)。隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，對(duì)斷路器的功能提出了更高的要求，現(xiàn)有的斷路器智能控制器一般都基于單片機(jī)、DSP等微處理器，功能以基本的三段保護(hù)為主，功能上以?xún)?yōu)先權(quán)加以區(qū)別，首先完成優(yōu)先權(quán)最高的任務(wù)，依次完成優(yōu)先權(quán)逐漸減小的任務(wù)，這種實(shí)現(xiàn)方法已不能滿(mǎn)足智能電網(wǎng)對(duì)斷路器的要求。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明提出一種斷路器智能控制裝置，能夠使斷路器具備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各種機(jī)械和非機(jī)械參數(shù)的功能。技術(shù)方案本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種斷路器智能控制裝置，包括支持嵌入式操作系統(tǒng)的微處理器，和與微處理器連接的
主回路電流檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)短路電流；
主回路電壓檢測(cè)模塊，檢測(cè)斷路器的不同期性；
機(jī)械特性檢測(cè)模塊，檢測(cè)斷路器的機(jī)械性能；
其他模擬量檢測(cè)模塊，檢測(cè)觸頭的溫度，以及環(huán)境溫度和濕度等非機(jī)械參數(shù)；
脫扣控制模塊，控制斷路器的分合，同時(shí)也與主回路電流檢測(cè)模塊連接；
譯碼模塊，還連接到主回路電流檢測(cè)模塊、主回路電壓檢測(cè)模塊、機(jī)械特性檢測(cè)模塊、其他模擬量檢測(cè)模塊，用以選擇不同的檢測(cè)模塊；
人機(jī)交互模塊，包括鍵盤(pán)和液晶顯示屏；
日歷時(shí)鐘模塊，為整個(gè)裝置提供日期時(shí)間；
電源模塊，為整個(gè)裝置提供電力供應(yīng)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括通信接口模塊，為整個(gè)裝置提供通信支持。整個(gè)裝置運(yùn)行嵌入式Linux操作系統(tǒng)，利用Linux操作系統(tǒng)的多任務(wù)實(shí)時(shí)并列運(yùn)行的功能，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)保護(hù)功能和監(jiān)測(cè)多個(gè)機(jī)械和非機(jī)械參數(shù)的功能。有益效果本發(fā)明通過(guò)在傳統(tǒng)斷路器上增加支持嵌入式操作系統(tǒng)的微處理器及相關(guān)功能模塊，并運(yùn)行Linux嵌入式操作系統(tǒng)，增強(qiáng)了斷路器的性能，使斷路器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)各種機(jī)械和非機(jī)械參數(shù)。


圖1為本發(fā)明一種斷路器智能控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。如圖1所示，本發(fā)明一種斷路器智能控制裝置，其核心是支持嵌入式操作系統(tǒng)的基于ARM架構(gòu)的三星S3C2416微處理器I的最小系統(tǒng)，以及與微處理器I連接的
主回路電流檢測(cè)模塊2，包括電流傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片和比較電路。信號(hào)調(diào)理電路將電流傳感器的信號(hào)調(diào)理至模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片所允許的信號(hào)范圍內(nèi)，用于檢測(cè)電流并判斷是否發(fā)生過(guò)載或短路故障，比較電路將電流傳感器的信號(hào)與設(shè)定值相比，當(dāng)發(fā)生特大短路故障時(shí)，不經(jīng)ARM微處理器最小系統(tǒng)I處理，直接經(jīng)脫扣控制模塊7分?jǐn)鄶嗦菲鳎瑢?shí)現(xiàn)特大短路電流瞬時(shí)保護(hù)功能。主回路電壓檢測(cè)模塊3，包括電壓傳感器、信號(hào)調(diào)理電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，其能夠?qū)嗦菲鲾嗫诘碾妷翰蓸佑涗浵聛?lái)，通過(guò)比較信號(hào)波形之間的延遲來(lái)檢測(cè)斷路器的不同期性是否符合要求。機(jī)械特性檢測(cè)模塊4，為斷路器機(jī)械特性測(cè)試儀，用于檢測(cè)斷路器的分合閘時(shí)間，剛分、剛合速度，分合閘最大速度，分合閘平均速度，彈跳時(shí)間及幅度，觸頭行程、開(kāi)距、超行程等。其他模擬量檢測(cè)模塊5，包括溫度傳感器和濕度傳感器。其中的溫度傳感器不僅探測(cè)環(huán)境溫度，還能夠探測(cè)斷路器觸頭的溫度。濕度傳感器檢測(cè)環(huán)境濕度。脫扣控制模塊7，同時(shí)也與主回路電流檢測(cè)模塊連接，當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，主回路電流檢測(cè)模塊2或ARM微處理器最小系統(tǒng)I發(fā)出指令，讓脫扣控制模塊控制斷路器斷開(kāi)。譯碼模塊6，由于本發(fā)明包括多個(gè)功能模塊，在微處理器工作時(shí)，需要調(diào)用某一個(gè)功能模塊的數(shù)據(jù)，此時(shí)需要譯碼模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)功能模塊的選擇。譯碼模塊與主回路電流檢測(cè)模塊、主回路電壓檢測(cè)模塊、機(jī)械特性檢測(cè)模塊、其他模擬量檢測(cè)模塊相連接。譯碼模塊由譯碼器電路組成。人機(jī)交互模塊9，包括鍵盤(pán)和液晶顯示屏，用于人機(jī)交互。日歷時(shí)鐘模塊8，為整個(gè)裝置提供日期時(shí)間。電源模塊11，與每一個(gè)功能模塊相連接，為整個(gè)裝置提供電力供應(yīng)。通信模塊10提供USB接口、串口、并口和以太網(wǎng)，能夠與上一級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)或/和檢測(cè)維修設(shè)備連接。微處理器I能夠運(yùn)行嵌入式Linux操作系統(tǒng)，利用Linux操作系統(tǒng)的多任務(wù)并行處理能力，同時(shí)開(kāi)啟多個(gè)模塊，能夠?qū)崟r(shí)的監(jiān)控?cái)嗦菲鬟\(yùn)行狀態(tài)，記錄各種數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種斷路器智能控制裝置，其特征在于，包括微處理器，和與微處理器連接的 主回路電流檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)短路電流；主回路電壓檢測(cè)模塊，檢測(cè)斷路器的不同期性；機(jī)械特性檢測(cè)模塊，檢測(cè)斷路器的機(jī)械性能；其他模擬量檢測(cè)模塊，檢測(cè)觸頭的溫度，以及環(huán)境溫度和濕度等非機(jī)械參數(shù)；脫扣控制模塊，控制斷路器的分合，同時(shí)也與主回路電流檢測(cè)模塊連接；譯碼模塊，還連接到主回路電流檢測(cè)模塊、主回路電壓檢測(cè)模塊、機(jī)械特性檢測(cè)模塊、 其他模擬量檢測(cè)模塊，用以選擇不同的檢測(cè)模塊；人機(jī)交互模塊，包括鍵盤(pán)和液晶顯示屏；日歷時(shí)鐘模塊，為整個(gè)裝置提供日期時(shí)間；電源模塊，為整個(gè)裝置提供電力供應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器智能控制裝置，其特征在于，還包括通信接口模塊，為整個(gè)裝置提供通信支持。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷路器智能控制裝置，其特征在于，所述微處理器為支持嵌入式操作系統(tǒng)的微處理器最小系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的斷路器智能控制裝置，其特征在于，整個(gè)裝置運(yùn)行嵌入式 Linux操作系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種斷路器智能控制裝置，其通過(guò)在傳統(tǒng)斷路器上增加支持嵌入式操作系統(tǒng)的微處理器及相關(guān)功能模塊，并運(yùn)行Linux嵌入式操作系統(tǒng)，增強(qiáng)了斷路器的性能，使斷路器在傳統(tǒng)保護(hù)功能的基礎(chǔ)上，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)各種機(jī)械和非機(jī)械參數(shù)。
文檔編號(hào)H02H3/08GK103050934SQ20121057772
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者黃巧亮, 邵秋麗, 仲偉波, 袁文華, 萬(wàn)振剛, 王欣, 張永林, 王敏 申請(qǐng)人:江蘇科技大學(xué)