一种断路器的无线通信装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种断路器的无线通信装置，它包括电源电路、断路器接口电路、ＭＣＵ电路、状态指示及设定电路和ＧＳＭ／ＧＰＲＳ电路；断路器接口电路一端与断路器相连接，另一端与ＭＣＵ电路连接；ＧＳＭ／ＧＰＲＳ电路与ＭＣＵ电路连接；状态指示及设定电路与ＭＣＵ电路和ＧＳＭ／ＧＰＲＳ电路相连接；电源电路为断路器接口电路、ＭＣＵ电路、状态指示及设定电路与ＧＳＭ／ＧＰＲＳ电路提供工作电源。本发明专利技术只要存在ＧＳＭ／ＧＰＲＳ无线信号的地方，均可安置上位主机；因此，具有组成系统灵活、成本低，且可靠性较高等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种断路器的无线通信装置，用于与现场断路器连接，通过无线GPRS 模式与配电机房连接实现无线通信，属于电力行业配电或控制

技术介绍
在电力行业，需要经常了解断路器的运行情况和负载情况，以便能够预防性的作 出相关处理；同时在断路器发生故障时，能够及时发现。安装本装置断路器，能实时将本断 路器的各种实时数据，如三相电压、电流、中性线电流、接地电流等电参数通过GSM/GPRS网 络实时发送，接收主机可为装有GSM/GPRS模块的pc机或开通GPRS功能并装有相关软件的 手机；同时当断路器发生故障时，能够发送包含故障信息的短消息到预设的用户手机。本无 线通信装置在电力配电领域的成功运用，可大大简化总线布网的复杂程度，借用中国移动 的GSM/GPRS网络，只要在有手机信号的地方，均可采用，且各个节点不受地域限制。 目前市场上要实现电参数实时采集以及故障信号的及时获得，传统的方法为采 用现场总线或者工业以太网方式，即需要专用线缆将各台断路器进行连接，之后汇总于pc 机；采用此方式一方面成本较高，另一方面网络节点受距离的制约相当大，管理中心与各个 断路器节点距离不能太长，且需要专人值守；同时通信线缆易收鼠类啮咬引起通信失效。对 于像风电等应用场合，由于地处偏僻，实现成本及可靠性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种配置灵活、成本低，且可靠性较高的断路器的无线通信装置。 本专利技术的技术方案如下 —种断路器的无线通信装置，包括电源电路1 、断路器接口电路2 、MCU电路3 、状态 指示及设定电路4和GSM/GPRS电路5 ;断路器接口电路2 —端与断路器相连接，另一端与 MCU电路3连接；GSM/GPRS电路5与MCU电路3连接；状态指示及设定电路4与MCU电路3 和GSM/GPRS电路5相连接；电源电路为断路器接口电路、MCU电路、状态指示及设定电路与 GSM/GPRS电路提供工作电源。 本专利技术所述的电源电路由芯片N1 N3，二极管V1、V2、V4，电容C1 C9，电阻R1 R4，电感Ll组成；输入电压DC12V电源通过二极管VI后作为Vin为芯片Nl和N2的输入电 压；N1的1号脚连接Vin、 Cl正端、Rl —端，Rl另一端接稳压管V2的负极，V2的正极与R4 和三极管V3的基极相连接，电阻R2并联在芯片Nl的1号和5号脚之间，芯片Nl的5号脚 与三极管V3的集电极相连接，电阻R4连接三极管V3的基极和发射极；二极管V4负端连接 Nl的2号脚，负端连接Nl的3号脚；电阻R3和电感Ll的一端分别连接芯片Nl的4、2号 脚，另一端连于一处输出电压+4￥;电容(:1的负端、R4的一端、三极管V3的发射极、N1的3 号脚，V4的正端共同接信号地；电容C2和C3并联于+4V与信号地之间；芯片N2的1号脚 与电容C4 一端相连并连接到Vin， N2的3号脚与电容C5的正端、C6的一端相连接输出电压+5V， C4、 C5、 C6的另一端和芯片N2的2号脚共同连接信号地；芯片N3的2号脚与电容 C7 —端相连并连接到+4V， N3的3号脚与电容C8的正端、C9的一端相连接输出电压+3V， C7、C8、C9的另一端和芯片N3的1号脚共同连接信号地； 本专利技术所述的断路器接口电路由芯片N5和电容C11组成；芯片N5的1号脚与MCU 电路中的TX1引脚相连接；N5的2、3号脚相连后连接到MCU电路的RC5引脚；N5的4号脚 与MCU电路中的RX1引脚相连接；N5的8号脚连接+5￥，5号脚连接信号地，6、7号脚作为通 信输出端的A、 B与若干台断路器通信端的A、 B或者上位机相连接。 本专利技术所述的MCU电路包括MCU、芯片N4、电阻R10和电容C10、C12 ;MCU的10、26、 38、57脚接+4￥，9、25、41、56脚接信号地；MCU的7号脚与R10、C12的一端连接，RIO的另一 端接+4V，C12的另一端接地；电容CIO —端接+4￥，另一端接信号地；MCU的31、32、36号引 脚与接口电路的RX1、TX1、RC5端口相连接，MCU的30号引脚与状态指示及设定电路的RCO 端口相连接;MCU的4、5号引脚作为端口 MCU_TX、MCU_RX与N4的3、4号引脚相连接；N4的 1、6号脚与GSM/GPRS电路的SIM_TX、SIM_RX相连接；N4的5号脚连接+3V， 2号脚连接信号 地； 本专利技术所述的状态指示及设定电路由发光管V5、 V6，电阻R5、 R6、 R7、 R8，二极管 V7，三极管V8，拨动开关Sl组成；发光管V6正端连接+4V，负端连接R7 —端，R7另一端连 接三极管V8集电极；R9连接V8的基极和发射极；R8 —端连接三极管基极，另一端连接二 极管V7负端，V7另一端连接GSM/GPRS电路NET端口 ；三极管V8发射极接信号地；电阻R6 的一端接+4V，另一端连接拨动开关Sl —端并与MCU电路RCO端口相连，Sl另一端接信号 地；电阻R5 —端与+4V连接，另一端连接发光管V5的正端，V5负端连接信号地； 本专利技术所述GSM/GPRS电路包括芯片N6、N7、N8，电容C13、C14 ;N8的1、3、5、7、9号 脚连接+4￥，2、4、6、8、10、45、51、52号脚连接信号地，16号脚连接状态指示及设定电路NET 端口 ， 25号脚连接N6的1号脚和N7的6号脚，27号脚连接N6的2号脚和N7的5号脚，29 号脚连接N6的7号脚和N7的1号脚，31号脚连接N6的3号脚和N7的4号脚，33号脚连 接N6的8号脚和N7的3号脚；41、43号脚与MCU电路的SIM_RX、 SIM_TX端口相连接；C14 一端连接+4V， 一端接信号地；C13 —端接N6的1号脚，另一端接信号地；N6的4、5号脚接 信号地，N7的2号脚接信号地。 本专利技术由于采用上述方案，断路器的无线通信模块只需通过pc机进行简单的参 数设置后直接与断路器相连接，即能实时将本断路器的各种实时数据，如三相电压、电流、 中性线电流、接地电流等电参数通过GSM/GPRS网络实时发送；同时当断路器发生故障分闸 时，能够发送包含故障信息的短消息到预设的用户手机，以方便人员及时处理，因此可较完 整地实现无人值守；无需再进行专用线缆的铺设，也较不易受外界的物理损坏，同时上位机 也不再受物理距离的严格限制，只要存在GSM/GPRS无线信号的地方，均可安置上位主机； 因此，本专利技术具有组成系统灵活、成本低，且可靠性较高等特点。附图说明 图1为一种断路器的无线通信装置的原理框图。 图2为本专利技术的电源电路原理图。 图3为本专利技术的接口电路原理图。 图4为本专利技术的MCU电路原理图。 图5为本专利技术状态指示及设定电路原理图。 图6为本专利技术的GSM/GPRS电路原理图。具体实施例方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步的叙述。 参考图1本专利技术的电路原理框图，断路器无线通信装置的MCU电路3通过状态指 示及设定电路4，可设定为主动模式和从动模式，主动模式为常规正常工作模式，MCU电路3 通过接口电路2与断路器6进行数据交换，MCU电路3扫描本装置所管理的断路器6，并将 数据通过GSM/GPRS电路5发送本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断路器的无线通信装置，包括电源电路（１）、断路器接口电路（２）、ＭＣＵ电路（３）、状态指示及设定电路（４）和ＧＳＭ／ＧＰＲＳ电路（５），其特征是所述的断路器接口电路（２）的一端与断路器相连接，另一端与ＭＣＵ电路（３）连接，ＧＳＭ／ＧＰＲＳ电路（５）与ＭＣＵ电路（３）连接，状态指示及设定电路（４）与ＭＣＵ电路（３）和ＧＳＭ／ＧＰＲＳ电路（５）相连接。

【技术特征摘要】
一种断路器的无线通信装置，包括电源电路(1)、断路器接口电路(2)、MCU电路(3)、状态指示及设定电路(4)和GSM/GPRS电路(5)，其特征是所述的断路器接口电路(2)的一端与断路器相连接，另一端与MCU电路(3)连接，GSM/GPRS电路(5)与MCU电路(3)连接，状态指示及设定电路(4)与MCU电路(3)和GSM/GPRS电路(5)相连接。2. 根椐权利要求1所述的一种断路器无线通信装置，其特征是电源电路由芯片Nl N3，二极管V1、V2、V4，电容C1 C9，电阻R1 R4，电感Ll组成；N1的1号脚连接Vin、Cl 正端、Rl —端，Rl另一端接稳压管V2的负极，V2的正极与R4和三极管V3的基极相连接， 电阻R2并联在芯片Nl的1号和5号脚之间，芯片Nl的5号脚与三极管V3的集电极相连 接，电阻R4连接三极管V3的基极和发射极。3. 根据权利要求1所述的一种断路器无线通信装置，其特征是接口电路由芯片N5和电...

【专利技术属性】
技术研发人员：方祥，王海峰，武素莲，杨利峰，程雪婷，郭海波，卜燕，
申请(专利权)人：杭州之江开关股份有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]