低压开关柜合分闸信息处理电路的制作方法

1.本实用新型涉及低压开关柜合分闸技术领域，尤其涉及一种低压开关柜合分闸信息处理电路。


背景技术：

2.现有的物业管理中的高压电力用户配电室智能化运维系统应用越来越广泛，但是由于各配电室前期建设中对于高低压智能化监控要求的不一致，特别是低压配电部分，智能化水平差异较大，尤其针对低压开关柜，其中的合闸状态及分闸状态无法实时的监控及状态指示，无法满足智能运维的需求。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对上述问题，提出了一种低压开关柜合分闸信息处理电路。
4.一种低压开关柜合分闸信息处理电路，包括：
5.第一电压处理电路，输入端与合闸开关远离电源的一端连接，输出端与切换电路连接，用于接收所述合闸开关的合闸状态下的第一电压，并对所述第一电压进行降压整流稳压后得到第三电压以输出给所述切换电路；
6.第二电压处理电路，输入端与分闸开关远离电源的一端连接，输出端与所述切换电路连接，用于接收所述分闸开关的分闸状态下的第二电压，并对所述第二电压进行降压整流稳压后得到第四电压以输出给所述切换电路；
7.切换电路，与主控电路连接，用于将接收到的所述第三电压或所述第四电压切换传输给所述主控电路，以对主控电路进行供电，或通过电池对主控电路进行供电；所述主控电路接收所述第三电压和/或所述第四电压，并确认各自状态，并通过无线传输装置传输给远程终端；
8.在一个实施例中，所述的低压开关柜合分闸信息处理电路，还包括：第一指示电路，输入端与所述合闸开关远离电源的一端连接，用于指示所述合闸开关的所述合闸状态；
9.第二指示电路，输入端与所述分闸开关远离电源的一端连接，用于指示所述分闸开关的所述分闸状态。
10.在一个实施例中，所述无线传输装置为蓝牙模块、wifi模块或lora模块，其与所述主控电路连接。
11.在一个实施例中，所述第一电压处理电路为阻容式降压电路，包括：第一电阻、第一电容、第二电容、第一二极管、第二二极管和第三二极管；
12.所述第一电阻的一端与所述合闸开关远离电源的一端连接，另一端与所述第二二极管的阳极连接，所述第二二极管的阴极与主控电路连接；
13.所述第一二极管的阳极与火线连接，阴极与所述第二二极管的阳极连接；
14.所述第三二极管的阳极与火线连接，阴极与所述第二二极管的阴极连接；
15.所述第一电容的两端分别与所述第一电阻的两端连接；
16.所述第二电容的两端分别与所述第三二极管的阳极与阴极连接。
17.在一个实施例中，所述第二电压处理电路为阻容式降压电路，包括：第二电阻、第三电容、第四电容、第四二极管、第五二极管和第六二极管；
18.所述第二电阻的一端与所述分闸开关远离电源的一端连接，另一端与所述第五二极管的阳极连接，所述第五二极管的阴极与主控电路连接；
19.所述第四二极管的阳极与火线连接，阴极与所述第五二极管的阳极连接；
20.所述第六二极管的阳极与火线连接，阴极与所述第五二极管的阴极连接；
21.所述第三电容的两端分别与所述第二电阻的两端连接；
22.所述第四电容的两端分别与所述第六二极管的阳极与阴极连接。
23.在一个实施例中，所述第一电压处理电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电容、第六电容、第七二极管和第一整流芯片；
24.所述第三电阻的一端与所述合闸开关远离电源的一端连接，另一端与所述第一整流芯片的第一电源输入端连接；
25.所述第四电阻的一端与火线及所述第一整流芯片的第二电源输入端连接，另一端与所述合闸开关远离电源的一端连接；
26.所述第五电容的两端分别与所述第三电阻的两端连接；
27.所述第六电容的两端分别与所述第一整流芯片的正极输出端和负极输出端连接；
28.所述第七二极管的阳极与所述第一整流芯片的正极输出端连接，阴极与所述第一整流芯片的负极输出端连接；
29.所述第一整流芯片的正极输出端和负极输出端与所述主控电路连接。
30.在一个实施例中，所述第二电压处理电路包括：第五电阻、第六电阻、第七电容、第八电容、第八二极管和第二整流芯片；
31.所述第五电阻的一端与所述分闸开关远离电源的一端连接，另一端与所述第二整流芯片的第一电源输入端连接；
32.所述第六电阻的一端与火线及所述第二整流芯片的第二电源输入端连接，另一端与所述分闸开关远离电源的一端连接；
33.所述第七电容的两端分别与所述第五电阻的两端连接；
34.所述第八电容的两端分别与所述第二整流芯片的正极输出端和负极输出端连接；
35.所述第八二极管的阳极与所述第二整流芯片的正极输出端连接，阴极与所述第二整流芯片的负极输出端连接；
36.所述第二整流芯片的正极输出端和负极输出端与所述主控电路连接。
37.在一个实施例中，所述第一指示电路包括：第七电阻、第八电阻、第九电容和第一发光组件；
38.所述第七电阻的一端与所述合闸开关远离电源的一端连接，另一端与所述第一发光组件的阴极连接；
39.所述第八电阻的一端与火线连接，另一端与所述第一发光组件的阳极连接；
40.所述第九电容的两端分别与所述第七电阻的两端连接；
41.所述第二指示电路包括：第九电阻、第十电阻、第十电容和第二发光组件；
42.所述第九电阻的一端与所述分闸开关远离电源的一端连接，另一端与所述第二发
光组件的阴极连接；
43.所述第十电阻的一端与火线连接，另一端与所述第二发光组件的阳极连接；
44.所述第十电容的两端分别与所述第九电阻的两端连接。
45.在一个实施例中，所述第一指示电路包括：第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十一电容、第十二电容、第三整流芯片和第三发光组件；
46.所述第十一电阻的一端与所述合闸开关远离电源的一端连接，另一端与所述第三整流芯片的第一电源输入端连接；
47.所述第十二电阻的一端与火线及所述第三整流芯片的第二电源输入端连接，另一端与所述合闸开关远离电源的一端连接；
48.所述第十一电容的两端分别与所述第十一电阻的两端连接；
49.所述第十二电容的两端分别与所述第三整流芯片的正极输出端和负极输出端连接；
50.所述第十三电阻的两端分别与所述第十二电容的两端连接；
51.所述第三发光组件的阳极和阴极分别与所述第三整流芯片的负极输出端和正极输出端连接。
52.在一个实施例中，所述第二指示电路包括：第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第十三电容、第十四电容、第四整流芯片和第四发光组件；
53.所述第十七电阻的一端与所述分闸开关远离电源的一端连接，另一端与所述第四整流芯片的第一电源输入端连接；
54.所述第十八电阻的一端与火线及所述第四整流芯片的第二电源输入端连接，另一端与所述分闸开关远离电源的一端连接；
55.所述第十三电容的两端分别与所述第十七电阻的两端连接；
56.所述第十四电容的两端分别与所述第四整流芯片的正极输出端和负极输出端连接；
57.所述第十九电阻的两端分别与所述第十四电容的两端连接；
58.所述第四发光组件的阳极和阴极分别与所述第四整流芯片的负极输出端和正极输出端连接。
59.实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：
60.采用了上述第一电压处理电路、第二电压处理电路之后，可以实时地把低压出线的合闸状态和分闸状态传输给运维系统，同时保持原开关出线柜指示不变。具有兼容性好、改造接线少，施工快、价格低的特点。较好地满足了智能化运维对于低压开关合闸状态和分闸状态的采集要求。
附图说明
61.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
62.其中：
63.图1为一个实施例中低压开关柜合分闸信息处理电路的系统图；
64.图2为一个实施例中低压开关柜中合闸开关及分闸开关设置原理图；
65.图3为一个实施例中第一电压处理电路的电路图；
66.图4为一个实施例中第二电压处理电路的电路图；
67.图5为一另个实施例中第一电压处理电路的电路图；
68.图6为一另个实施例中第二电压处理电路的电路图；
69.图7为一个实施例中第一指示电路的电路图；
70.图8为一个实施例中第二指示电路的电路图；
71.图9为一另个实施例中第一指示电路的电路图；
72.图10为一另个实施例中第二指示电路的电路图。
具体实施方式
73.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
74.现有的物业管理中的高压电力用户配电室智能化运维系统应用越来越广泛，但是由于各配电室前期建设中对于高低压智能化监控要求的不一致，特别是低压配电部分，智能化水平差异较大，尤其针对低压开关柜，其中的合闸状态及分闸状态无法实时的监控及状态指示，无法满足智能运维的需求。
75.基于上述问题，提出一种低压开关柜合分闸信息处理电路，实时地把低压出线的合分闸状态传输给运维系统。具有，兼容性好、改造接线少，施工快、价格低的特点。较好地满足了智能化运维对于低压开关合分闸状态的采集要求。
76.图1为一个实施例中低压开关柜合分闸信息处理电路的系统图。合闸开关hj闭合，合闸指示灯rd两侧电压有电压220或380v，则合闸指示灯rd亮；当分闸开关tj闭合时，分闸指示灯gd两侧电压有电压220或380v，分闸指示灯gd亮。分闸和合闸的指示灯不会同时亮。即第一节点x1和第二节点x2相对于公共端x0的电压有无即可反应合分闸的状态。此时第一节点x1和公共端x0之间的第一电压v
x1
可以作为合闸状态信号输入给主控电路50，第二节点x2和公共端x0之间的第二电压v
x2
可以作为分闸状态信号输入给主控电路50。
77.即是无论合闸状态或分闸状态，第一电压v
x1
和第二电压v
x2
总会有一个为220/380v电压。这个电压可以作为主控电路50的供电来源及合闸状态和分闸状态的开关量输入信号。
78.图2为一个实施例中低压开关柜中合闸开关及分闸开关设置原理图；参照图2，包括：第一电压处理电路10，输入端与合闸开关hj远离电源的一端连接，输出端与切换电路60连接，用于接收所述合闸开关hj的合闸状态下的第一电压v
x1
，并对所述第一电压v
x1
进行处理，包括降压、整流、稳压等得到第三电压v
x10
，以输出给所述切换电路60；
79.第二电压处理电路20，输入端与分闸开关tj远离电源的一端连接，输出端与所述切换电路60连接，用于接收所述分闸开关tj的分闸状态下的第二电压v
x2
，并对所述第二电压v
x2
进行处理，包括降压、整流、稳压等得到第四电压v
x20
，以输出给所述切换电路60；
80.切换电路60，与主控电路50连接，用于将接收到的对所述第一电压处理后的第三电压v
x10
或对所述第二电压处理后的第四电压v
x20
切换传输给所述主控电路50，以对主控电路50进行供电；所述主控电路50将接收到的所述第三电压v
x10
和/或所述第四电压v
x20
的有无信息，并通过无线传输装置70传输给远程终端，也即是把开关的合分闸状态信息无线传输装置70最终传输给运维系统；第一指示电路30，输入端与所述合闸开关hj远离电源的一端连接，用于指示所述合闸开关hj的所述合闸状态；第二指示电路40，输入端与所述分闸开关tj远离电源的一端连接，用于指示所述分闸开关tj的所述分闸状态。这里的主控电路50主要是单片机系统，假设合闸回路有电，则本回路的第一电压处理电路10整流降压输出合适单片机工作的电压(本处假设为5v)，即第三电压v
x10
为5v，此电压首先可以作为单片机系统工作电压，同时，本电压经电阻光电隔离或不隔离接到单片机的i/o输入端，而另一路无电压输出，也即分闸回路无第四电压v
x20
输出，也就没有对应的电平经电阻光电隔离或不隔离接到单片机的另一个i/o输入端，这样就可分辨出低压开关柜出线开关的分合闸状态。经过切换电路60以保证单片机信号处理回路有工作电压，保持单片机信号处理回路实时把合分闸状态信息通过蓝牙模块发送给远程终端，以进行分析或显示。所述无线传输装置70为蓝牙模块、wifi模块或lora模块，其与所述主控电路50连接。
81.在一个实施例中，所述第一电压处理电路10和所述第二电压处理电路20为阻容式降压电路。
82.其中，如图3所示，所述第一电压处理电路10包括：第一电阻r1、第一电容c1、第二电容c2、第一二极管d1、第二二极管d2和第三二极管d3；所述第一电阻r1的一端与所述合闸开关hj远离电源的一端连接，另一端与所述第二二极管d2的阳极连接，所述第二二极管d2的阴极与主控电路50连接；所述第一二极管d1的阳极与火线v
x0
连接，阴极与所述第二二极管d2的阳极连接；所述第三二极管d3的阳极与火线v
x0
连接，阴极与所述第二二极管d2的阴极连接；所述第一电容c1的两端分别与所述第一电阻r1的两端连接；所述第二电容c2的两端分别与所述第三二极管d3的阳极与阴极连接。
83.如图4所示，所述第二电压处理电路20包括：第二电阻r2、第三电容c3、第四电容c4、第四二极管d4、第五二极管d5和第六二极管d6；所述第二电阻r2的一端与所述分闸开关tj远离电源的一端连接，另一端与所述第五二极管d5的阳极连接，所述第五二极管d5的阴极与主控电路50连接；所述第四二极管d4的阳极与火线v
x0
连接，阴极与所述第五二极管d5的阳极连接；所述第六二极管d6的阳极与火线v
x0
连接，阴极与所述第五二极管d5的阴极连接；所述第三电容c3的两端分别与所述第二电阻r2的两端连接；所述第四电容c4的两端分别与所述第六二极管d6的阳极与阴极连接。
84.在一个实施例中，所述第一电压处理电路10和所述第二电压处理电路20为桥式整流电路。
85.其中，如图5所示，所述第一电压处理电路10包括：第三电阻r3、第四电阻r4、第五电容c5、第六电容c6、第七二极管d7和第一整流芯片b1；所述第三电阻r3的一端与所述合闸开关hj远离电源的一端连接，另一端与所述第一整流芯片b1的第一电源输入端连接；所述第四电阻r4的一端与火线v
x0
及所述第一整流芯片b1的第二电源输入端连接，另一端与所述合闸开关hj远离电源的一端连接；所述第五电容c5的两端分别与所述第三电阻r3的两端连接；所述第六电容c6的两端分别与所述第一整流芯片b1的正极输出端和负极输出端连接；
所述第七二极管d7的阳极与所述第一整流芯片b1的正极输出端连接，阴极与所述第一整流芯片b1的负极输出端连接；所述第一整流芯片b1的正极输出端和负极输出端与所述主控电路50连接。
86.如图6所示，所述第二电压处理电路20包括：第五电阻r5、第六电阻r6、第七电容c7、第八电容c8、第八二极管d8和第二整流芯片b2；所述第五电阻r5的一端与所述分闸开关tj远离电源的一端连接，另一端与所述第二整流芯片b2的第一电源输入端连接；所述第六电阻r6的一端与火线v
x0
及所述第二整流芯片b2的第二电源输入端连接，另一端与所述分闸开关tj远离电源的一端连接；所述第七电容c7的两端分别与所述第五电阻r5的两端连接；所述第八电容c8的两端分别与所述第二整流芯片b2的正极输出端和负极输出端连接；所述第八二极管d8的阳极与所述第二整流芯片b2的正极输出端连接，阴极与所述第二整流芯片b2的负极输出端连接；所述第二整流芯片b2的正极输出端和负极输出端与所述主控电路50连接。
87.在一个实施例中，如图7所示，所述第一指示电路30包括：第七电阻r7、第八电阻r8、第九电容c9和第一发光组件；所述第七电阻r7的一端与所述合闸开关hj远离电源的一端连接，另一端与所述第一发光组件的阴极连接；所述第八电阻r8的一端与火线v
x0
连接，另一端与所述第一发光组件的阳极连接；所述第九电容c9的两端分别与所述第七电阻r7的两端连接；其中，所述第一发光组件包括：第一发光二极管led1和第二发光二极管led2，所述第七电阻r7的一端与所述合闸开关hj远离电源的一端连接，另一端与所述第一发光二极管led1的阴极连接；所述第八电阻r8的一端与火线v
x0
连接，另一端与所述第一发光二极管led1的阳极连接；所述第二发光二极管led2的阳极与所述第一发光二极管led1的阴极连接，所述第二发光二极管led2的阴极与所述第一发光二极管led1的阳极连接。其中，当所述合闸开关hj为合闸状态时，便会有所述第一电压v
x1
传输至所述第一发光二极管led1和第二发光二极管led2，此时所述第一发光二极管led1和第二发光二极管led2得电，并点亮，以指示此时为合闸状态。
88.如图8所示，所述第二指示电路40包括：第九电阻r9、第十电阻r10、第十电容c10和第二发光组件；所述第九电阻r9的一端与所述分闸开关tj远离电源的一端连接，另一端与所述第二发光组件的阴极连接；所述第十电阻r10的一端与火线v
x0
连接，另一端与所述第二发光组件的阳极连接；所述第十电容c10的两端分别与所述第九电阻r9的两端连接。其中，所述第二发光组件包括：第三发光二极管led3和第四发光二极管led4，所述第九电阻r9的一端与所述分闸开关tj远离电源的一端连接，另一端与所述第三发光二极管led3的阴极连接；所述第十电阻r10的一端与火线v
x0
连接，另一端与所述第三发光二极管led3的阳极连接；所述第四发光二极管led4的阳极与所述第三发光二极管led3的阴极连接，所述第四发光二极管led4的阴极与所述第三发光二极管led3的阳极连接。其中，当所述分闸开关tj为分闸状态时，也即所述分闸开关tj闭合时，便会有所述第二电压v
x2
传输至所述第三发光二极管led3和第四发光二极管led4，此时所述第三发光二极管led3和第四发光二极管led4得电，并点亮，以指示此时为分闸状态。
89.在另一个实施例中，如图9所示，所述第一指示电路30还可以包括：第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13、第十一电容c11、第十二电容c12、第三整流芯片b3和第三发光组件，这里的第三发光组件包括：第五发光二极管led5、第六发光二极管led6和第
七发光二极管led7；所述第十一电阻r11的一端与所述合闸开关hj远离电源的一端连接，另一端与所述第三整流芯片b3的第一电源输入端连接；所述第十二电阻r12的一端与火线v
x0
及所述第三整流芯片b3的第二电源输入端连接，另一端与所述合闸开关hj远离电源的一端连接；所述第十一电容c11的两端分别与所述第十一电阻r11的两端连接；所述第十二电容c12的两端分别与所述第三整流芯片b3的正极输出端和负极输出端连接；所述第十三电阻r13的两端分别与所述第十二电容c12的两端连接；所述第五发光二极管led5、第六发光二极管led6和第七发光二极管led7的阳极和阴极分别与所述第三整流芯片b3的负极输出端和正极输出端连接。其中，当所述合闸开关hj为合闸状态时，便会有所述第一电压v
x1
通过第十一电阻r11和第十一电容c11进行降压后传输至所述第三整流芯片b3进行整流和稳压后输出给所述第五发光二极管led5、第六发光二极管led6和第七发光二极管led7，此时所述第五发光二极管led5、第六发光二极管led6和第七发光二极管led7得电定点亮，以指示此时为合闸状态。
90.在另一个实施例中，如图10所示，所述第二指示电路40还可以包括：第十七电阻r17、第十八电阻r18、第十九电阻r19、第十三电容c13、第十四电容c14、第四整流芯片b4和第四发光组件，这里的第四发光组件包括：第八发光二极管led8、第九发光二极管led9和第十发光二极管led10；所述第十七电阻r17的一端与所述分闸开关tj远离电源的一端连接，另一端与所述第四整流芯片b4的第一电源输入端连接；所述第十八电阻r18的一端与火线v
x0
及所述第四整流芯片b4的第二电源输入端连接，另一端与所述分闸开关tj远离电源的一端连接；所述第十三电容c13的两端分别与所述第十七电阻r17的两端连接；所述第十四电容c14的两端分别与所述第四整流芯片b4的正极输出端和负极输出端连接；所述第十九电阻r19的两端分别与所述第十四电容c14的两端连接；所述第八发光二极管led8、第九发光二极管led9和第十发光二极管led10的阳极和阴极分别与所述第四整流芯片b4的负极输出端和正极输出端连接。其中，其中，当所述分闸开关tj为分闸状态时，也即所述分闸开关tj闭合时，便会有所述第二电压v
x2
通过第十七电阻r17和第十三电容c13进行降压后传输至所述第四整流芯片b4进行整流和稳压后输出给所述第八发光二极管led8、第九发光二极管led9和第十发光二极管led10，此时所第八发光二极管led8、第九发光二极管led9和第十发光二极管led10得电定点亮，以指示此时为分闸状态。
91.由于物联网无线传输技术和单片机系统的低功耗的设计发展，可以采用电池给单片机系统供电，如果低压开关柜停电，或低压开关柜中的低压抽屉拉出等原因造成停电时，单片机系统仍然可以正常工作；同时，检测到低压开关柜处于检修状态的话，可发送无电的状态信号给运维系统。
92.采用了上述第一电压处理电路、第二电压处理电路、第一指示电路和第二指示电路之后，可以实时地把低压出线的合闸状态和分闸状态传输给运维系统，同时保持了原开关状态的指示。具有兼容性好、改造接线少，施工快、价格低的特点，较好地满足了智能化运维对于低压开关合闸状态和分闸状态的采集要求。
93.以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。