[發明專利]一種基于RFID的智能脫扣器

在審

• 申請號: 201710594744.4
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107272498A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 安永麗;王一伊;常燕燕;劉利平;陳磊
• 申請（專利權）人: 華北理工大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 浙江納祺律師事務所33257
• 代理人: 朱德寶

技術領域

本發明涉及一種智能脫扣器，更具體的說是涉及一種基于RFID的智能脫扣器。

背景技術

斷路器用于開關在電力系統控制與保護開關電路和智能釋放的故障，智能脫扣器是智能斷路器的核心部件，電磁式或熱式脫扣器在傳統的低壓斷路器廣泛選用，該斷路器動作準確性不高，整定動作值是個難題；為了獲得不同的保護特性，需要不同的配置。配電自動化的迅速發展，低壓斷路器配置的傳統脫扣器已經不能適應新的精度要求和嚴酷環境，斷路器動作的性能由脫扣器的實時性和精確性決定，所以使用通信應用技術、數字信號處理技術和計算機技術的智能脫扣器成為全球斷路器行業的研發的熱門。

而現有的智能脫扣器發展出了可以實現遠程控制的智能脫扣器，現有的智能脫扣器實現遠程控制的方式主要由有線和無線兩種，有線顧名思義就是采用導線連接智能脫口器和外部的控制器，外部的控制器發出的信號通過導線傳輸到智能脫扣器內，從而實現一個遠程控制脫扣的效果，然后由于傳輸的過程中需要導線，因此就會導致智能脫扣器的操作會十分的不方便，因而現有采用一種無線脫扣的方式，現有的無線脫扣方式主要是采用紅外線來實現一個短距離遠程控制，然而由于紅外線的通訊過程是采用通過紅外線發射頭發送紅外線信號到紅外線接收頭內，然后通過紅外線接收頭發送信號給智能脫扣器，如此實現一個遠程脫扣的效果，然而由于紅外線是光的一種，而光是直線傳播的，因此在紅外線發射頭和紅外線接收頭之間假如有障礙物，那就會導致紅外線無法傳遞到紅外線接收頭處，那么就會出現遠程控制失敗的問題。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種不會受障礙物的影響的基于RFID的智能脫扣器。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：一種基于RFID的智能脫扣器，包括智能控制板和脫扣機構，所述智能控制板與脫扣機構連接，其中，智能控制板發送控制信號到脫扣機構，使其完成脫扣動作，同時通過脫扣機構內的傳感器實時檢測脫扣狀態，所述智能控制板包括：

開關電源單元，耦接于外部市電，用于將外部市電的交流電源轉換成穩定的直流電后輸出作為電源；

信號檢測單元，該信號檢測單元包括鐵芯互感器、RC濾波器和交直流轉換器，所述鐵芯互感器與外部市電互感，輸出感應信號，所述鐵芯互感器、RC濾波器和交直流轉換器依次串聯，RC濾波器用于對感應信號進行濾波后輸入到交直流轉換器內，交直流轉換器用于將濾波后的感應信號轉換成直流信號后輸出；

微處理器單元，耦接于交直流轉換器，還耦接于脫扣機構，以接收交直流轉換器輸出的直流信號，并對直流信號進行處理后輸出顯示信號；

射頻接收單元，耦接于微處理器單元，用于與外界射頻發送單元進行通信，以接收外界射頻發送單元輸出的脫扣信號，并傳輸到微處理器單元內，使得微處理器單元輸出驅動信號到脫扣機構進行脫扣；

顯示單元，耦接于微處理器單元，用于接收顯示信號，并顯示出來。

作為本發明的進一步改進，所述射頻接收單元包括：

射頻芯片U1，該射頻芯片U1具有輸入引腳、載波檢測引腳、地址匹配引腳和輸出引腳，所述輸入引腳包括第一輸入引腳和第二輸入引腳，所述第二輸入引腳耦接有電阻R10后耦接相互串聯的電容C12和電容C13后接天線，該第二輸入引腳還耦接有電容C9后接地，耦接有電容C10后耦接于第一輸入引腳，所述第一輸入引腳耦接有電容C11后接地，還耦接有電阻R11后耦接于電阻R10相對于第二輸入引腳的一端，該第一輸入引腳耦接有相互串聯的電阻R12和電容C14后接地，所述載波檢測引腳耦接于微處理器單元，用于輸出載波信號到微處理器單元內，所述地址匹配引腳耦接于微處理器單元，用于輸出地址信號至微處理器單元內，所述輸出引腳耦接于微處理器單元，用于輸出脫扣信號至微處理器單元內。

作為本發明的進一步改進，所述載波檢測引腳、地址匹配引腳和輸出引腳與微處理器單元之間耦接有連接隔離裝置，所述連接隔離裝置包括連接線和套接在連接線上的屏蔽殼，所述連接線包括載波線、地址線和輸出線，所述屏蔽殼設有三個，分別一一對應的套接在載波線、地址線和輸出線上，所述屏蔽殼包括屏蔽套筒，所述屏蔽套筒的外側壁上固定連接有連接片，所述連接片的一側面上設有用于粘貼到脫扣器外殼上的膠水，所述屏蔽套筒包括外筒和內筒，所述外筒和內筒同軸設置，所述內筒的外壁與外筒內壁相互貼合固定，所述外筒為金屬筒，內筒為塑料筒。

作為本發明的進一步改進，所述交直流轉換器包括：