[发明专利]插拔式可通讯信息采集控制器及其工作方法

权利要求书

1.一种插拔式可通讯信息采集控制器，该控制器包括罩壳、主控电路板（3）、产品端口（5），主控电路板安装于罩壳内，产品端口包括强电接口、弱电接口和负载接口，其中强电接口包括分布于罩壳两侧的输入端强电接口（54）和输出端强电接口（53），弱电接口包括分布于罩壳两侧的输入端弱电接口（52）和输出端弱电接口（51），负载接口位于罩壳端面并与强电接口形成通电回路；其特征在于所述主控电路板（3）包括电源管理（310）、通讯电路（320）、中央控制器（330）、动作机构（340）、监控机构（350）、参数设定模块（360），中央控制器（330）包括单片机（331）和掉电存储器（332），动作机构（340）包括继电器驱动电路（341）、继电器，监控机构（350）包括采集模块（351）、电路互感器（352）、漏电互感器（353）、输出端口检测（354）、运行指示灯（355）、输出端口指示灯（356），参数设定模块（360）包括指示灯组（361）和按键组（362）；

所述电源管理（310）包括将所述弱电接口的电压转换为所述通讯电路（320）、单片机（331）、采集模块（351）所需电压的转换电路；

所述通讯电路（320）包括将所述弱电接口输入的总线信号转换为所述单片机（331）所能识别的串口总线信号的通信电路；

所述参数设定模块（360）、掉电存储器（332）连接单片机（331），且参数设定模块（360）的运行参数存储于掉电存储器（322）并掉电持续存储；

所述监控机构（350）的采集模块（351）连接电流互感器（352）、漏电互感器（353），并通过电流互感器（352）获取强电接口向负载接口输送的电流参数，通过漏电互感器（353）获取强电接口向负载接口输送电能回路上发生的漏电故障电流参数，且采集模块（351）通信连接单片机（331）并将获取的参数信息发送至单片机（331），单片机（331）连接所述运行指示灯（355），运行指示灯（355）的闪烁频率对应所述电流互感器（352）电流参数的大小；

所述监控机构（350）的输出端口检测（354）、输出端口指示灯（356）均连接至所述强电接口与负载接口的通电回路中，输出端口检测（354）通信连接至单片机（331）并向单片机（331）反馈负载接口的电压信息，输出端口指示灯（356）作为负载接口带电指示；

所述强电接口与所述负载接口的通电回路中设置控制其通断的所述动作机构（340）的继电器，继电器连接所述继电器驱动电路（341），继电器驱动电路由所述弱电接口供电，继电器驱动电路通信连接所述单片机（331）。

2.根据权利要求1所述的插拔式可通讯信息采集控制器，其特征在于所述弱电接口包括12V电源正极、12V电源负极和RS485总线A、RS485总线B，所述电源管理（310）的转换电路是将直流12V电源转换为直流3.3V（311），所述通信电路为RS485通信电路（321）。

3.根据权利要求1所述的插拔式可通讯信息采集控制器，其特征在于所述参数设定模块（360）的指示灯组（361）的每个指示灯设有常亮、熄灭、闪烁三种状态，所述按键组（352）的每个按键设有短按、长按、松开三种运行状态，且按键组的按键操作结果通过指示灯组（361）的指示灯工作状态组合形成反馈。

4.根据权利要求1所述的插拔式可通讯信息采集控制器，其特征在于所述参数设定模块（360）的指示灯组（361）和按键组（362）均设置于罩壳正面，且罩壳正面设有对应各指示灯和按键的功能标记。

5.根据权利要求1所述的插拔式可通讯信息采集控制器，其特征在于所述强电接口、负载接口均包括火线、零线和地线，强电接口的输入端强电接口（54）和输出端强电接口（53）分别形成公头接口、母头接口，所述弱电接口的输入端弱电接口（52）和输出端弱电接（51）口分别形成USB公头和USB母头，所述负载接口为三插或两插的用电插座。

6.一种如权利要求1所述的插拔式可通讯信息采集控制器的工作方法，其特征在于所述电源管理（310）对主控电路板（3）内部供电，所述通讯电路（320）将弱电接口输入的总线信号转化为供单片机（331）识别的串口总线信号，形成通信控制；参数设定模块（360）将所需的参数信息设定并通过单片机（331）传输至所述掉电存储器（332）进行保存，所述监控机构（350）的采集模块（351）通过电流互感器（352）获取强电接口向负载接口输送的电流参数，通过漏电互感器（353）获取强电接口向负载接口输送电能回路上发生的漏电故障电流参数，且采集模块（351）将参数信息传送至单片机（331），由单片机根据参数信息控制运行指示灯（355）的闪烁频率，同时所述监控机构（350）的输出端口检测（354）和输出端口指示灯（356）检测负载接口的电压信息和通断状态，并由输出端口检测（354）将电压信息反馈至单片机（331），单片机（331）结合上述采集模块（351）和输出端口检测（354）的信息，控制所述动作机构（340）中的继电器驱动电路（341），通断控制所述继电器，即控制所述强电接口与负载接口之间通断状态，实现电路控制。