专利名称:低压电器的控制器参数设置方法及装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及低压电器的控制领域,更具体地说,涉及一种低压电器的控制器参数设置方法及装置。
背景技术:
断路器是低压电器中最重要的保护及控制元件之一,主要用于工矿企业、高层建筑、宾馆、医院、机场、码头及现代居住小区中的低压配电网中,用作保护交直流电器设备使之免受过电流、逆电流、短路和欠电压等不正常情况的危害。因此保护功能是万能式断路器的主要功能。常规保护方式是分段式电流保护(过载长延时、短路短延时和短路瞬动等)电流保护方式。现在,较先进的万能式断路器在三段保护的基础上增加了接地保护、断相保护等,完善保护的功能。不同保护方式下电流的整定值、整定时间也不同,为了让用户能根据实际情况灵活设置,通常电流、时间整定值可由用户设置。
目前,万能式断路器的保护电流、时间整定值的设置主要通过拨码
(DIP)开关、键盘,由手工设置。如过载长延时的电流整定值一般取(0.4~1)ln,其中ln为额定电流,时间整定范围为(15 480)S,其他保护方式下,参数的设置与之类似。拨码开关方式输入整定参数,编程简单,但保护参数设置的范围有限,不能灵活设置。键盘方式输入整定参数可以解决拨码方式灵活型差的问题,实现整定电流、时间的灵活设置。但两种输入方式都存在如下问题。第一,每次设置时,都需输入较多参数,费时又容易出错,不利于现场操作。第二,两种输入方式安全性比较低,而且键盘操作可靠性差,参数容易被误设置或反复设置,造成不必要的麻烦,设置密码虽然增加了安全等级,但增加了操作复杂性;而拨码方式下安全级别更低。现有技术具代表性产品有国内的DW45系列,德国西门子公司的3WT系列,ABB公司F1S系列,法国施耐德公司Masterpact MT系列等。
发明内容
本发明旨在提供一种有效提高低压电器的控制器参数设置速度和准确率的技术。
根据本发明的一方面,提供一种低压电器的控制器参数设置方法,包
括
在上位计算机上进行低压电器的控制器的参数设置,将设置的参数导入到一IC卡中,IC卡为无源卡;
使用一读卡芯片通过一匹配电路,以无线的方式与IC卡进行数据通信,经过对IC卡的身份确认后读取IC卡中的参数;
使用 一处理器获取读卡芯片读取的参数,并使用参数对控制器进行配置。
其中,匹配电路具有发射天线,该IC卡包括线圈,IC卡靠近发射天线时,IC卡上电并开始与匹配电路通信。
读卡芯片通过匹配电路,使用握手式半双工通信协议与IC卡进行数据通信。
对IC卡的身份确认包括IC卡靠近所述发射天线时,读卡芯片通过匹配电路的天线发出请求命令;IC卡通过线圈接收所述请求命令,并回复一回应;读卡芯片确认回应后进行防沖突操作,向IC卡要求序列号;IC向读卡芯片提供序列号;读卡芯片比较IC卡的序列号与当前操作的序列号,如果不相匹配,通知IC卡等待另外的请求命令;如果相匹配,进入后一步操作;读卡芯片与IC卡进行密码核对,如果没有通过密码核对,拒绝IC卡的访问,处理结束;如果通过密码核对,读取IC卡中的参数。
根据本发明的第二方面,提供一种低压电器的控制器参数设置装置,包括
处理器,与低压电器的控制器相连,使用获得参数对低压电器的控制器进行设置;
读卡芯片,连接到处理器,读卡芯片包括一收发电路,读卡芯片使用收发电路,通过匹配电路与IC卡进行数据通信;
5匹配电路,与读卡芯片的收发电路、以及IC卡通信;IC卡,与匹配电路通信,还与上位计算机通信,上位计算机将在该上位计算机上设置的低压电器的控制器的参数倒入到IC卡中,IC卡为无源卡。
匹配电路具有发射天线,IC卡包括线圈,IC卡靠近发射天线时,IC
卡上电并开始与匹配电路通信。
IC卡靠近发射天线时,读卡芯片通过匹配电路的天线发出请求命令;IC卡通过线圏接收请求命令,并回复一回应;读卡芯片确认回应后进行防沖突操作,向IC卡要求序列号;IC向读卡芯片提供序列号;读卡芯片比较IC卡的序列号与当前操作的序列号,如果不相匹配,通知IC卡等待另外的请求命令;如果相匹配,读卡芯片与IC卡进行密码核对,如果没有通过密码核对,拒绝IC卡的访问,处理结束;如果通过密码核对,读卡芯片读取IC卡中的参数。
IC卡为符合ISO/IEC 14443标准的MF IC S50;处理器为MCF5208;读卡芯片为MF RC500。
本发明通过电脑把需要设置的各种保护参数刷进IC卡里,然后再把该IC卡存有的各种保护设置参数刷进低压电器用控制器,从而完成保护参数
设置,取代和改变目前低压电器传统的手工按键设置和拨码开关拨码设置,既提高了输入效率,又避免手工设置出错的可能性,非常便于现场操作。
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显,在附图中,相同的附图标记始终表示相同
的特征,其中
图1揭示了根据本发明的一实施例的低压电器的控制器参数设置方法的流程图2揭示了根据本发明的 一 实施例的低压电器的控制器参数设置装置的结构框图。
具体实施例方式
首先参考图1,揭示了根据本发明的一实施例的低压电器的控制器参
数设置方法100,包括
102.在上位计算机上进行低压电器的控制器的参数设置,将设置的参数导入到一IC卡中,该IC卡为无源卡。
104.使用一读卡芯片通过一匹配电路,以无线的方式与IC卡进行数据通信,经过对IC卡的身份确认后读取IC卡中的参数。
106.使用一处理器获取读卡芯片读取的参数,并使用参数对控制器进行配置。
根据一实施例,匹配电路具有发射天线,而IC卡包括线圏,IC卡靠近发射天线时,IC卡上电并开始与匹配电路通信。在一个实施例中,读卡芯片通过匹配电路,使用握手式半双工通信协议与IC卡进行数据通信。在上述的步骤104中,对IC卡的身份确认包括下述的步骤IC卡靠近发射天线时,读卡芯片通过匹配电路的天线发出请求命令;IC卡通过线圈接收请求命令,并回复一回应;读卡芯片确认回应后进行防冲突操作,向IC卡要求序列号;IC向读卡芯片提供序列号;
读卡芯片比较IC卡的序列号与当前操作的序列号,如果不相匹配,通知IC卡等待另外的请求命令;如果相匹配,进入后一步操作;这一步骤用于多个IC卡的情况,有可能在发射天线的通信范围内存在多张IC卡等待通信,为了确保数据准确,读卡芯片每次只与一张IC卡进行通信,序列号就是用来实现该目的,对于当前没有进行操作的IC卡,会自动进入等待状态,等待读卡芯片的下一次的请求命令;
读卡芯片与IC卡进行密码核对,如果没有通过密码核对,拒绝IC卡的访问,处理结束;如果通过密码核对,读取IC卡中的参数。
在获取参数之后,读卡芯片将参数提供给处理器,由处理器完成对低压电器的控制器的参数配置。
参考图2所示,本发明还揭示了一种低压电器的控制器参数设置装置200,包括处理器202,与低压电器的控制器相连,使用获得参数对低压电器的控制器进行设置;
读卡芯片204,连接到处理器202,读卡芯片204包括一收发电路206,读卡芯片204使用收发电路206,通过匹配电路208与IC卡210进行数
据通信;
匹配电路208,与读卡芯片204的收发电路206、以及IC卡210通信;
IC卡210,与匹配电路208通信,还与上位计算机通信,上位计算机将在该上位计算机上设置的低压电器的控制器的参数倒入到IC卡210中,IC卡210为无源卡。
在一个实施例中,匹配电路208具有发射天线,IC卡210包括线圏,IC卡210靠近发射天线时,IC卡210上电并开始与匹配电路208通信。
在一个实施例中,读卡芯片204通过匹配电路208,使用握手式半双工通信协议与IC卡210进行数据通信。并且,在获取IC卡中的参数之前,首先对IC卡的身份进行确认IC卡靠近发射天线时,读卡芯片通过匹配电路的天线发出请求命令;IC卡通过线圏接收请求命令,并回复一回应;读卡芯片确认回应后进行防冲突操作,向IC卡要求序列号;IC向读卡芯片提供序列号;读卡芯片比较IC卡的序列号与当前操作的序列号,如果不相匹配,通知IC卡等待另外的请求命令;有可能在发射天线的通信范围内存在多张IC卡等待通信,为了确保数据准确,读卡芯片每次只与一张IC卡进行通信,序列号就是用来实现该目的,对于当前没有进行操作的IC卡,会自动进入等待状态,等待读卡芯片的下一次的请求命令;如果相匹配,读卡芯片与IC卡进行密码核对,如果没有通过密码核对,拒绝IC卡的访问,处理结束;如果通过密码核对,读卡芯片读取IC卡中的参数。
在一个实施例中,IC卡为符合ISO/IEC 14443标准的MF IC S50;处理器为MCF5208;而读卡芯片为MF RC500。
在使用MCF5208和MF RC500的情况下,可以使用中断的方式实现对于IC卡中参数的读取,过程如下从MF RC500接收到外部中断—读RC500的中断寄存器—根据不同中断源进行相应的中断处理过程低级唤醒中断—中断处理过程发送中断—中断处理过程高级唤醒中断或接收中断—中断处理过程空闲中断—中断处理过程定时器中断—中断处理过程。
下面介绍一个具体的应用。
IC卡采用符合ISO/IEC 14443标准的MF IC S50卡,并且连接着几匝线圈(线圏嵌入到塑料中),形成了一张无源的无线卡。这种IC卡不需要电池。当IC卡靠近电路的天线时,高速RF通讯接口可以以106kBit/s的速度传送数据。
处理器选用MCF5208,主频166MHz,支持BDM调试,内置以太网控制器、FlexBUS总线接口。该处理器有很快的处理速度和可外扩的大容量存储器接口,可以满足现在和将来升级需要。
IC卡与读卡芯片以及匹配电路的通信使用握手式半双工通信协议;卡片内有高速的CRC协处理器,符合CCITT标准。通信命令由电路初始化。IC卡上电复位后,收到读卡芯片的请求命令,IC卡进行回应。回应正确后进入防沖突环操作。防冲突环读出卡的序列号。如果在读卡芯片以及匹配电路的工作范围内有几张卡,读卡芯片以及匹配电路通过唯一的序列号来区别它们而且每次选择其中 一 张卡进行下 一 步操作。没有选中的卡会回到准备模式等待新的请求命令。防冲突环通过后,读卡芯片以及匹配电路使用选择卡命令选中其中一张卡进行确认和存储器相关操作。IC卡返回选择应答码,读卡芯片以及匹配电路通过选择应答码确定被选中的卡的类型。选中 一张卡之后,读卡芯片以及匹配电路指出接着要访问的存储器位置,然后使用相应的密钥进行3轮确认。在成功确认后,所有的存储器操作都是保密的。确认之后可以执行以下操作读/写存储器段,传送等。读卡芯片以及匹配电路和IC卡之间的无线通讯链路使用了 CRC校验、位计数检查、信道监控等多种机制确保数据可靠地传输。
本发明通过电脑把需要设置的各种保护参数刷进IC卡里,然后再把该IC卡存有的各种保护设置参数刷进低压电器用控制器,从而完成保护参数设置,取代和改变目前低压电器传统的手工按键设置和拨码开关拨码设置,既提高了输入效率,又避免手工设置出错的可能性,非常便于现场操作。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的,熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下,对上述实施例做出种种修改或变化,因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限,而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。
权利要求
1. 一种低压电器的控制器参数设置方法,其特征在于,包括在上位计算机上进行低压电器的控制器的参数设置,将设置的参数导入到一IC卡中,所述IC卡为无源卡;使用一读卡芯片通过一匹配电路,以无线的方式与所述IC卡进行数据通信,经过对所述IC卡的身份确认后读取所述IC卡中的参数;使用一处理器获取所述读卡芯片读取的参数,并使用所述参数对所述控制器进行配置。
2. 如权利要求1所述的低压电器的控制器参数设置方法,其特征在于, 所述匹配电路具有发射天线,所述IC卡包括线圈,所述IC卡靠近所述发射天线时,所述IC卡上电并开始与所述匹配电路通信。
3. 如权利要求2所述的低压电器的控制器参数设置方法,其特征在于, 所述读卡芯片通过匹配电路,使用握手式半双工通信协议与所述IC卡进行数据通信。
4. 如权利要求2所述的低压电器的控制器参数设置方法,其特征在于, 对所述IC卡的身份确认包括所述IC卡靠近所述发射天线时,读卡芯片通过匹配电路的天线发出请 求命令;所述IC卡通过线圈接收所述请求命令,并回复一回应; 所述读卡芯片确认回应后进行防冲突操作,向所述IC卡要求序列号; 所述IC向所述读卡芯片提供序列号;所述读卡芯片比较IC卡的序列号与当前操作的序列号,如果不相匹 配,通知所述IC卡等待另外的请求命令;如果相匹配,进入后一步操作;所述读卡芯片与IC卡进行密码核对,如果没有通过密码核对,拒绝IC 卡的访问,处理结束;如果通过密码核对,读取所述IC卡中的参数。
5. —种低压电器的控制器参数设置装置,其特征在于,包括 处理器,与低压电器的控制器相连,使用获得参数对低压电器的控制器进行设置;读卡芯片,连接到所述处理器,所述读卡芯片包括一收发电路,所述 读卡芯片使用所述收发电路,通过匹配电路与IC卡进行数据通信; 匹配电路,与所述读卡芯片的收发电路、以及IC卡通信; IC卡,与所述匹配电路通信,还与上位计算机通信,所述上位计算机 将在该上位计算机上设置的低压电器的控制器的参数倒入到所述IC卡中, 所述IC卡为无源卡。
6. 如权利要求5所述的低压电器的控制器参数设置装置,其特征在于, 所述匹配电路具有发射天线,所述IC卡包括线圈,所述IC卡靠近所述发射天线时,所述IC卡上电并开始与所述匹配电路通信。
7. 如权利要求6所述的低压电器的控制器参数设置装置,其特征在于, 所述IC卡靠近所述发射天线时,读卡芯片通过匹配电路的天线发出请求命令;IC卡通过线圏接收所述请求命令,并回复一回应;读卡芯片确认 回应后进行防沖突操作,向IC卡要求序列号;IC向读卡芯片提供序列号; 读卡芯片比较IC卡的序列号与当前操作的序列号,如果不相匹配,通知IC 卡等待另外的请求命令;如果相匹配,读卡芯片与IC卡进行密码核对,如 果没有通过密码核对,拒绝IC卡的访问,处理结束;如果通过密码核对, 读卡芯片读取IC卡中的参数。
8. 如权利要求7所述的的低压电器的控制器参数设置装置,其特征在于,所述IC卡为符合ISO/IEC 14443标准的MF IC S50; 所述处理器为MCF5208; 所述读卡芯片为MF RC500。
全文摘要
本发明揭示了一种低压电器的控制器参数设置方法,包括在上位计算机上进行低压电器的控制器的参数设置,将设置的参数导入到一IC卡中,IC卡为无源卡;使用一读卡芯片通过一匹配电路,以无线的方式与IC卡进行数据通信,经过对IC卡的身份确认后读取IC卡中的参数;使用一处理器获取读卡芯片读取的参数,并使用参数对控制器进行配置。本发明还揭示了一种低压电器的控制器参数设置装置。本发明通过电脑把需要设置的各种保护参数刷进IC卡里,然后再把该IC卡存有的各种保护设置参数刷进低压电器用控制器,取代和改变目前低压电器传统的手工按键设置和拨码开关拨码设置,既提高了输入效率,又避免手工设置出错的可能性,非常便于现场操作。
文档编号G05B19/418GK101477363SQ20081020736
公开日2009年7月8日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年12月19日
发明者聪 张, 张跃常, 施惠冬, 谈永根 申请人:上海电器科学研究所(集团)有限公司