[实用新型]具有通信功能的故障指示器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对各种电路的接地及过流故障进行检测的故障指示器，具体涉及一种具有通信功能的故障指示器。

背景技术

现有的故障指示器大多不具备通讯功能，无法实现远距离智能监控。且在设计时大多不采用低功耗设计，造成资源的浪费及线路的负担。

实用新型内容

为了克服现有技术下的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种具有通信功能的故障指示器，可以实现远距离监控；采用低功耗元器件，使设备运行的功耗降低，延长了设备的使用寿命。

本实用新型的技术方案是：一种具有通信功能的故障指示器，包括：采样单元、保护动作单元、通信单元、显示单元和主控单元，所述主控单元分别联接所述采样单元、所述保护动作单元、所述通信单元和所述显示单元。

所述通信单元的通信方式可以为采用RS-485串行通讯芯片进行通信的方式。

所述通信单元的通信方式可以为采用RF无线射频模式进行通信的方式。

所述主控单元可以为16位单片机。

所述单片机可以选用Microchip专为低功耗设计的PIC24F32KA304芯片。

所述采样单元优选设有4路A/D采样通道。

所述保护动作单元的动作器件优选为磁保持继电器。

所述显示单元可以设有LCD显示屏和选择按键，还可以设有故障指示灯。

本实用新型的有益效果为：单片机可选择性的联接具有通信功能的器件，可以实现远距离监控；采用低功耗元器件，使设备运行的功耗降低，延长了设备的使用寿命，如单片机、显示屏和具有通信功能的器件等均采用了低功耗的产品；此外，本实用新型设有保护动作器件，可在电路发生接地及过流故障时，实现保护功能。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的联接示意图；

图2是本实用新型的一种实施例的通讯联接示意图。

具体实施方式

参见图1和图2，一种具有通信功能的故障指示器，包括：采样单元1、磁保持继电器6、通信单元、显示单元3和PIC24F32KA304芯片2，所述PIC24F32KA304芯片2分别联接所述采样单元1、所述磁保持继电器6、所述通信单元和所述显示单元3。

通信单元可采用RS-485串行通讯芯片7或采用RF无线射频模式，本例采用了RS-485串行通讯芯片7。

所述采样单元1实时测量电流数据，包含相序及零序采样输入，设有4路A/D采样通道，采样通道可以配置为3路相序采样输入和1路零序采样输入或者配置成2路相序采样输入和2路零序采样输入。

所述显示单元3设有LCD显示屏4和选择按键8，所述LCD显示屏4可以显示电流值、故障状态，保护参数值。保护参数包括：动作次数，零序过流定值，零序过流动作延时，相序过流定值，相序过流动作延时，通道校准系数，装置地址，复位时间。用户可以通过LCD显示屏4直接查看各项采样电流值，查看保护参数，动作次数等。各参数值可以通过面板上的选择按键8进行翻页查看、修改和保存。

所述显示单元3还设有LCD故障指示灯5，当发生故障时，与各项采样通道对应的指示灯将闪烁，显示屏输出符号。

RS-485通讯方式采用收发中断独立运行，提供更加可靠的数据收发。通过通讯模块对故障指示器实现远距离监控，对保护参数进行修定，对故障记录进行查询。

单片机的采样算法采用低功耗算法，采样方式为迭代均方根算法，尽可能的减少代码的执行量，在满足精度要求的情况下，每进行一次采样便进行一次采样运算，从而减少单片机负担达到减少功耗的目的。

单片机的主程序一直运行在“空闲模式”下，只有该模式在发生采样中断时、通讯中断时和控制输出中断时从“空闲”模式唤醒，最大程度的减少MCU的功耗。

所述具有通信功能的故障指示器采用低功耗设计：PIC24F32KA304芯片2是Microchip专为低功耗设计的单片机，空闲模式下的电流只有2.2μA；其他IC器件如：RS-485芯片在“关闭”模式下的工作电流仅有2nA，当不给故障指示器供电的情况下尽可能节省电池的电量，延长指示器的工作时间。

所述具有通信功能的故障指示器，模块正常工作的能量可通过电流互感器线路负荷电流获得，并内置高容量电容和锂电池作为后备电源。在线路失电情况下，后备电池可以维持模块正常工作3年。

所述磁保持继电器6为脉冲触发，相对于电保持继电器的电平触发而言，在电路处于工作状态下的耗能较小。