[发明专利]插拔式可通讯信息采集控制器及其工作方法

说明书

本发明涉及一种插拔式可通讯信息采集控制器及其工作方法，该控制器包括罩壳、主控电路板、产品端口，产品端口包括强电接口、弱电接口和负载接口，负载接口与强电接口形成通电回路。主控电路板包括电源管理、通讯电路、中央控制器、动作机构、监控机构、参数设定模块，电源管理对主控电路板内部供电，通讯电路实现弱电接口与中央控制器之间通信控制，参数设定模块设定参数信息并由中央控制器运行，监控机构根据设定参数监控电流和电压参数，并由中央控制器控制动作机构实现强电接口与负载接口之间通断控制。以上信息采集控制器集电流信号采集、短路保护、过载保护、漏电保护、可通讯、远程操作于一体，使用更为高效、便捷。

技术领域

本发明涉及控制器领域，主要涉及物联网产品的功能或负载进行扩展控制的一种插拔式可通讯信息采集控制器及其工作方法。

背景技术

目前的物联网产品为了扩展功能或增加负载，往往是增加一个附件或单独开发一个产品来实现，新增的产品是与物联网产品处于分离状态，连接的方式通常为采用：先螺钉固定安装，再将主、副模块的负载、信号等连接采用导线接线的方式。显然，这种接线方式明显存在安装繁琐，拆卸不便的问题，且副模块数量过多时，接线不仅繁琐、效率低，且容易出错，同时还增加了成本和空间。为此，有待设计一种能实现快速扩展连接，并功能集成度高的信息采集控制器。

发明内容

为克服上述不足，本发明的目的是向本领域提供一种插拔式可通讯信息采集控制器及其工作方法，使其解决现有产品扩展接线较为繁琐，出错率好，效率低，且接线成本高，占用体积大，功能集成度欠佳的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

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、产品端口，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和输出端强电接口，弱电接口包括分布于罩壳两侧的输入端弱电接口和输出端弱电接口，负载接口位于罩壳端面并与强电接口形成通电回路。其结构要点在于所述主控电路板包括电源管理、通讯电路、中央控制器、动作机构、监控机构、参数设定模块，中央控制器包括单片机和掉电存储器，动作机构包括继电器驱动电路、继电器，监控机构包括采集模块、电路互感器、漏电互感器、输出端口检测、运行指示灯、输出端口指示灯，参数设定模块包括指示灯组和按键组；所述电源管理包括将所述弱电接口的电压转换为所述通讯电路、单片机、采集模块所需电压的转换电路；所述通讯电路包括将所述弱电接口输入的总线信号转换为所述单片机所能识别的串口总线信号的通信电路；所述参数设定模块、掉电存储器连接单片机，且参数设定模块的运行参数存储于掉电存储器并掉电持续存储；所述监控机构的采集模块连接电流互感器、漏电互感器，并通过电流互感器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，且采集模块通信连接单片机并将获取的参数信息发送至单片机，单片机连接所述运行指示灯，运行指示灯的闪烁频率对应所述电流互感器电流参数的大小；所述监控机构的输出端口检测、输出端口指示灯均连接至所述强电接口与负载接口的通电回路中，输出端口检测通信连接至单片机并向单片机反馈负载接口的电压信息，输出端口指示灯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的继电器，继电器连接所述继电器驱动电路，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。

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，所述电源管理的转换电路是将直流12V电源转换为直流3.3V，所述通信电路为RS485通信电路。

所述参数设定模块的指示灯组的每个指示灯设有常亮、熄灭、闪烁三种状态，所述按键组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的指示灯工作状态组合形成反馈。

所述参数设定模块的指示灯组和按键组均设置于罩壳正面，且罩壳正面设有对应各指示灯和按键的功能标记。