一種智能家庭斷路器制造技術

本發明專利技術實施例提供了一種智能家庭斷路器，包括：漏電保護模塊，用于感應供電線上的工頻電流，根據所述的工頻電流生成漏電保護信號，并將所述的漏電保護信號傳輸至所述的中央處理模塊；過流保護模塊，用于感應火線上的電流，根據所述的電流生成過流保護信號，將所述的過流保護信號傳輸至所述的中央處理模塊；中央處理模塊，用于根據所述的漏電保護信號、所述的過流保護信號生成控制信號，并將所述的控制信號傳輸至所述的斷路開關；斷路開關，用于根據所述的控制信號進行斷開操作。實現了智能電網中智能用電與智能家居電器間的信息交互，完成了戶內通信網絡與電力通信網的數據格式轉換以及信息的雙向傳輸。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術關于電力通信
，特別是關于家庭電力通信技術，具體的講是一種智能家庭斷路器。
技術介紹
隨著三網技術的融合，利用數字信息技術激活其中任何一個環節，通過某種協議使得三網的三個方面實現信息資源的共享和互聯互通，從而滿足人們在任何時間、任何地點通過信息關聯應用來方便自己的生活。人們對于生活質量的要求日益提高，在許多方面要求家庭智能化，充分以用戶為中心，令用戶感受科技帶來的強大功能。隨著數字技術和信息技術的迅猛發展，消費電子、通訊與計算機之間的互聯互通突破了原有的范圍。在現有技術中，鑒于3C融合和三網融合的發展趨勢，現有的斷路器不 能很好地實現智能電網中智能用電與家庭電器之間的信息交互，無法很好的完成戶內通信網絡與廣域網絡(電力通信網、互聯網、廣電網、通信網)的數據格式轉換以及通信數據的雙向傳輸，降低了用戶體驗。
技術實現思路
本專利技術實施例提供了一種智能家庭斷路器，解決了現有的斷路器不能很好地實現智能電網中智能用電與家庭電器之間的信息交互，無法很好的完成戶內通信網絡與廣域網絡(電力通信網、互聯網、廣電網、通信網)的數據格式轉換以及通信數據的雙向傳輸，降低了用戶體驗的問題。本專利技術的目的是，提供一種智能家庭斷路器，包括漏電保護模塊、過流保護模塊、斷路開關以及中央處理模塊，其中，所述的漏電保護模塊，用于感應供電線上的工頻電流，根據所述的工頻電流生成漏電保護信號，并將所述的漏電保護信號傳輸至所述的中央處理模塊；所述的過流保護模塊，用于感應火線上的電流，根據所述的電流生成過流保護信號，將所述的過流保護信號傳輸至所述的中央處理模塊；所述的中央處理模塊，用于根據所述的漏電保護信號、所述的過流保護信號生成控制信號，并將所述的控制信號傳輸至所述的斷路開關；所述的斷路開關，用于根據所述的控制信號進行斷開操作。本專利技術的有益效果在于，解決了現有的斷路器不能很好地實現智能電網中智能用電與家庭電器之間的信息交互，無法很好的完成戶內通信網絡與廣域網絡(電力通信網、互聯網、廣電網、通信網)的數據格式轉換以及通信數據的雙向傳輸的問題，提高了用戶體驗，實現了智能電網中智能用電與智能家居電器間的信息交互，完成了戶內通信網絡與電力通信網的數據格式轉換以及信息的雙向傳輸。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器的結構框圖；圖2為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中聞頻濾波電路的電路圖；圖3為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中漏電保護模塊的結構示意圖；圖4為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中工頻同步倍頻時鐘發生器的電路圖；圖5為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中中央處理模塊的芯片圖； 圖6為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中A/D采樣電路的電路圖；圖7為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中漏電保護電路的電路圖；圖8為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中過流保護模塊的結構示意圖；圖9為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中過流保護電路的電路圖；圖10為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器的實施方式二結構示意圖；圖11為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中放大電路的電路圖；圖12為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中電能計量模塊的電路圖；圖13為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中通信模塊的結構示意圖；圖14為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中485通信接口的電路圖。具體實施例方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。圖I為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器的結構框圖，由圖I可知，所述的智能家庭斷路器包括漏電保護模塊100、過流保護模塊200、斷路開關300以及中央處理模塊 400，其中，所述的漏電保護模塊100，用于感應供電線上的工頻電流，根據所述的工頻電流生成漏電保護信號，并將所述的漏電保護信號傳輸至所述的中央處理模塊400。本專利技術的漏電保護功能模塊可采用電磁式漏電保護器設計，符合GB18499標準要求，并能抵抗l(T500kHz傳導騷擾。所述的過流保護模塊200，用于感應火線上的電流，根據所述的電流生成過流保護信號，將所述的過流保護信號傳輸至所述的中央處理模塊400。本專利技術的過流保護模塊為電流互感器式過電流采樣，將采樣值與電流閾值進行比較，當采樣值過大時，由中央處理模塊控制斷路開關跳開。所述的中央處理模塊400，用于根據所述的漏電保護信號、所述的過流保護信號生成控制信號，并將所述的控制信號傳輸至所述的斷路開關300 ；所述的斷路開關300，用于根據所述的控制信號進行斷開操作。圖3為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中漏電保護模塊的結構示意圖。由圖3可知，所述的漏電保護模塊具體包括磁環感應器101，用于感應供電線上的工頻電流，即感應主回路供電線L、N線上的工頻不平衡電流，并將所述的工頻電流傳輸至二次回路；所述的二次回路102，用于將所述的工頻電流耦合后傳輸至濾波電路；所述的濾波電路103，用于將所述的工頻電流濾波后傳輸至AD采樣電路。在具體的實施方式中，濾波電路103可通過高頻濾波電路實現，圖2智能家庭斷路器中高頻濾波電路的電路圖，此處僅為舉例。所述的AD采樣電路104，用于將所述的工頻電流轉換為數字信號后傳輸至所述的漏電保護電路。圖6為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中A/D采樣電路的電路圖。 所述的漏電保護模塊除了上述電路部件外還包括與A/D采樣電路相連接的晶振800以及時鐘發生器700，用于提供時鐘信號。在具體的實施方式中，時鐘發生器諸如可為工頻同步倍頻時鐘發生器，圖4為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中工頻同步倍頻時鐘發生器的電路圖。所述的漏電保護電路105，用于根據所述的工頻電流、預設的漏電閾值以及時間閾值生成漏電保護信號，并將所述的漏電保護信號傳輸至所述的中央處理模塊。圖7為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中漏電保護電路的電路圖。漏電保護電路根據所述的工頻電流、預設的漏電閾值以及時間閾值生成漏電保護信號主要基于如下判據判據I :判斷工頻電流即不平衡電流在幅度上是否超過了預設的漏電閾值；判據2 :判斷工頻電流即不平衡電流在持續時間上是否達到了預設的時間閾值；當且僅當上述的兩個判據都成立時，漏電保護電路生成漏電保護信號，并將所述的漏電保護信號傳輸至所述的中央處理模塊。圖5為本專利技術實施例提供的一種智能家庭斷路器中中央處理模塊的芯片圖，所述的中央處理模塊400，根據所述的漏電保護信號生成控制信號，并將所述的控制信號傳輸至所述的斷路開關；所述的斷路開關300，用于根據所述的控制信號進行斷開操作。所述的智能家庭斷路器還包括與中央處理模塊400、斷路開關300相連接的放大電路900，圖11為本專利技術實施例提本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種智能家庭斷路器，其特征是，所述的智能家庭斷路器包括：漏電保護模塊、過流保護模塊、斷路開關以及中央處理模塊，其中，所述的漏電保護模塊，用于感應供電線上的工頻電流，根據所述的工頻電流生成漏電保護信號，并將所述的漏電保護信號傳輸至所述的中央處理模塊；所述的過流保護模塊，用于感應火線上的電流，根據所述的電流生成過流保護信號，將所述的過流保護信號傳輸至所述的中央處理模塊；所述的中央處理模塊，用于根據所述的漏電保護信號、所述的過流保護信號生成控制信號，并將所述的控制信號傳輸至所述的斷路開關；所述的斷路開關，用于根據所述的控制信號進行斷開操作。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：易忠林，李紅武，田海亭，袁瑞銘，王思彤，李順昕，鐘侃，
申請(專利權)人：國家電網公司，冀北電力有限公司計量中心，
類型：發明
國別省市：