[發明專利]一種基于多種無線通信的電力開關控制器

在審

• 申請號: 201310726598.8
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN104753172A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 毛波;趙慕階;葉敬陽;申冬琴;張洋;夏振興
• 申請（專利權）人: 南京理工大學;南京南典信息技術有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.技術領域

本發明屬于物聯網智能電力測控領域，具體為基于多種無線通信的電力開關控制器。?

2.背景技術

隨著社會經濟和人民生活水平不斷提高，電網用戶對電力和供電質量的要求愈來愈高。特別是隨著社會信息化和電氣化的高速發展，對供電的可靠性也愈來愈高。因此必須掌握配電網實時運行參數，了解當前配電網的實時運行情況，才能保證配電網安全可靠運行。電力開關柜作為配電自動化環節的基礎設施，用于發電廠、變電站及工礦企業接受和分配電能，對電路起到控制、保護和檢測的功能。因此，保障電力開關柜的運行安全穩定，對整個配電網的正常運行起到至關重要的作用。?

目前，電力開關柜設備種類繁多且分散、面積廣、接線復雜，且大都采用有線監測與控制系統來保證開關狀態的正常，這在布線復雜和海量數據的情況下，存在很大的安全隱患，如不能及時準確地發現和處理，將影響人們的生產生活，并帶來重大的經濟損失。?

3.發明內容

本發明的目的是提供一種基于多種無線通信的電力開關控制器，該儀器集電源模塊、無線數據通信、數據信息的處理、數據的存儲以及電力開關模塊五個部分，目的是為用戶提供一種價格低廉、性能穩定、安裝以及維護便捷的電力開關柜開關狀態監測控制器。?

一種基于多種無線通信的電力開關控制器，主要是用于智能電力測控領域，它包括以下幾個模塊：電源模塊、無線通信模塊、數據處理模塊、數據存儲模塊以及電力開關模塊五個部分。其中，電源模塊采用開關電源設計，輸出電壓穩定，用來給整個系統供電；無線通信模塊主要負責與環境信息采集端的數據通信，并將接收到的信息發送給數據處理模塊；數據處理模塊則負責整個系統的無線數據的處理、磁閥通斷信號以及各個外設的開關的管理；數據存儲模塊主要負責存儲一些設定的參數值；電力開關主要負責將處理模塊發送過來的指令信號轉換為電力開關相對應的動作。?

本設備中，無線通信部分的通信方式可以選擇，既支持433MHZ的SI4432的無線通信方式同時也支持2.4GHZ的Zigbee的無線組網通信方式。?

本設備中，電力開關的開關閥值的設置支持多種途徑，一種是通過無線來遠程設置，另一種是利用485來遠程設置，最后一種便是通過我們設備上通過光耦隔離預留出來的兩個輸入輸出接口來實現閥值的設置。當系統接收到設置的參數時，系統會自動將設置的參數值存?儲到存儲單元中，即使系統掉電或者重啟都不會丟失掉數據。?

本設備除了上述的五個部分外還包括：電源電壓檢測模塊、485通信模塊以及光耦隔離輸入模塊。其中系統采用12V直流供電，通過電源電壓檢測模塊測得電源的電壓值的變化；485通信模塊采用MAX485芯片設計，傳輸距離遠，信號穩定；光耦隔離輸入模塊采用LTP521芯片設計，將外部輸入與整個系統相隔離，增強系統的安全性。?

4.附圖說明

圖1是本發明的系統硬件結構圖?

圖2是本發明的單片機最小系統?

圖3是本發明的電源模塊12V轉5V電路?

圖4是本發明的電源模塊5V轉3.3V電路?

圖5是本發明的系統存儲模塊電路?

圖6是本發明的光耦輸出電路2?

圖7是本發明的繼電器控制電路?

圖8是本發明無線接口電路?

圖9是本發明的復位以及調試電路?

圖10是本發明的光耦隔離輸入電路?

圖11是本發明的軟件系統流程圖?

5.具體實施方式

下面結合相關的附圖來對本設備做進一步的詳細說明。?

A.設備詳細運行的基本流程?