還提供了電流傳感器邏輯112A-112H。每個斷路器110A-110H為從電源102接收電力的相應支路108A-108H提供故障保護。
[0037]在圖1中，每個斷路器110A-110H耦接至跳閘控制邏輯124。在至少一些實施方式中，跳閘控制邏輯124被安裝至測量和控制板120。測量和控制板120包括例如測量和故障檢測接口 122，通過測量和故障檢測接口 122從斷路器110A-11H接收電力感測信號和故障感測信號。
[0038]跳閘控制邏輯124進行操作以為斷路器110A-110H中的每個提供默認的(例如，過載)跳閘選項、電弧故障斷路(AFCI)跳閘選項、接地故障斷路(GFCI)跳閘選項以及AFCI/GFCI跳閘選項。在至少一些實施方式中，用于每個斷路器110A-110H的跳閘選項可由用戶經由與跳閘控制邏輯124通信的用戶接口(例如，觸摸屏142)進行選擇。用于每個斷路器110A-110H的跳閘選項還可經由配置為與跳閘控制邏輯124通信的本地或遠程計算設備來進行選擇。
[0039]如圖所示，測量和控制板120還包括公共事業級計量邏輯126，公共事業級計量邏輯126確定用于系統100的電力消耗信息并且組織、格式化電力消耗信息以及選擇性地將電力消耗信息發送至公共事業計量收集站(未示出)。測量和控制板120還包括供電接口128，供電接口 128輸出用于系統100的不同部件的不同電壓電平。例如，跳閘控制邏輯124和公共事業級計量邏輯126可通過使用不同的電壓電平進行操作。供電接口 128還可向與測量和控制板通信的系統控制器板140的部件提供電力。在至少一些實施方式中，測量和控制板120和系統控制器板140經由RS-232接口通信。此外，多個測量和控制板120根據需要可以是菊花鏈130式(例如，經由RS-485接口)以支持附加的斷路器。以這種方式，可根據需要通過復制用于附加的斷路器的測量和控制板120操作(跳閘控制環路功能)擴展系統100中的斷路器的總數目。即使測量和控制板120的數目增加，僅一個系統控制器板140需要用于系統100。
[0040]如圖所示，系統控制器板140包括觸摸屏142 (例如，TFT觸摸屏或其他觸摸屏技術)。觸摸屏142將信息顯示給用戶，還能使用戶能夠與系統100的控制特征交互和/或請求與系統100相關的信息。例如，系統100可顯示指示斷路器跳閘的原因(例如，過流、接地故障、電弧故障、接收跳閘命令等)的跳閘信息。還可顯示指示跳閘的斷路器是否可被重置的信息。例如，如果系統100確定跳閘的斷路器的嘗試重置將是無效的(例如，跳閘原因未被校正，開路時間間隔未期滿等)，則系統100可顯示跳閘的斷路器當前不能被重置的指示。如之前所提到的，用戶/管理者應該能夠為系統100的每個斷路器設定(并且動態更新)默認的跳閘選項、電弧故障斷路(AFCI)跳閘選項、接地故障斷路(GFCI)跳閘選項以及AFCI/GFCI跳閘選項。系統控制器板140還包括能夠對用于照亮觸摸屏142的背光強度進行調整的脈寬調制(PWM)背光顯示電路158。
[0041]系統控制器板140還包括數個通信接口，其包括:支持與測量和控制板120通信的RS-232接口 144 ;具有媒體獨立接口(Mil)或簡化媒體獨立接口(RMII)的10/100E-MAC端口 146 ;具有記憶棒兼容性的USB 2.0主機端口 148 ;用于任選地與WiFi子板通信的USB
2.0主機端口 150 ;安全數字(SD)卡多媒體卡(MMC)接口 152 ;用于廣域網(WAN)連接的USB 2.0主機端口 160 ;用于系統100的控制軟件/固件的設置和安裝的USB 2.0設備端口 162 ;與RS-232兼容的用于調試系統100的控制軟件/固件的通用異步接收器/發送器(USARD)端口 164 ;以及用于測試和調試操作的J-TAG端口 166。系統控制器板140還包括供電接口 156以調整用于系統控制器板140的不同部件的供電電壓電平。此外，系統控制器板140包括電池支持的實時時鐘(RTC) 154以對系統控制器板140的各種硬件部件計時。
[0042]測量和控制板120以及系統控制器板140的部件僅是示例并且并非旨在將本公開的實施方式限制于具體的通信接口或控制方案。通常，每個測量和控制板120為達預定數目的斷路器(例如，8個斷路器)提供跳閘控制環路。跳閘控制環路用斷路器來實施，其中斷路器能夠感測可用于觸發斷路器跳閘的所有故障狀況。為了定制用于能夠檢測多個故障狀況的斷路器的觸發狀況，由斷路器檢測到的故障感測信號和電力感測信號被傳輸到分別為每個斷路器管理具體跳閘狀況的跳閘控制環路。以這種方式，可根據需要定制和更新為不同支路(例如，支路108A-108H)提供故障保護的多個斷路器(例如，110A-110H)中的每個的觸發狀況。
[0043]同時，系統控制器板140提供增強斷路器系統或面板的作用的用戶接口選項和通信特征。例如，系統控制器板140的用戶接口特征用于向系統100的用戶/管理者提供電力消耗信息、電器管理和斷路器管理。同時，系統控制器板140的通信特征使得能夠進行測試、調試、與電器進行端點通信、與電氣插座進行通信和/或接收用于家庭局域網(HAN)的多媒體服務(例如，因特網、VOIP、電視、流無線電/音頻等)。
[0044]在一些實施方式中，測量和控制板120的跳閘控制環路部件可與單個控制板上的系統控制器板140的用戶接口特征和/或通信特征相結合。通常，本文中描述的跳閘控制環路部件、用戶接口特征和通信接口可以不同的方式分布在多個控制板上而不改變系統100的操作。此外，本文中描述的用戶接口特征和系統控制器板140不排除通過使用單獨的計算機系統或便攜式控制設備來管理系統100的特征的可能性，其中該單獨的計算機系統或便攜式控制設備配置為與系統100的控制邏輯通信。換句話說，系統100的用戶/管理者可通過使用預先集成的用戶接口(例如，觸摸屏142)、單獨的用戶接口(例如，運行合適軟件的計算設備)或兩者全部來管理系統100的特征。
[0045]在至少一些實施方式中，系統100的特征的管理可被劃分成用戶管理的特征和管理者管理的特征。換句話說，可存在系統100的僅最終用戶(例如，房主)應能夠訪問的特征。例如，用戶可為HMI選擇顏色和風格選項，啟用/禁用非關鍵事件(廣告)的音頻通知、設定關于支路和整個系統的電力消耗的反饋標準。此外，可存在系統100的僅系統安裝者(例如，電氣承包商)應能夠訪問的其他特征。例如，系統安裝者可命名支路、設定支路的優先級和/或設定每個支路的跳閘選項(跳閘電流等級、跳閘時間間隔、GF1、AFI等)。此外，可存系統100的在僅通信供應商應能夠訪問的其他特征。例如，通信供應商設置時區信息、GPS坐標、網絡時間協議、VPN選項、通信供應商的認證憑證，啟用/禁用系統的特征(火災/報警/緊急響應選項)。此外，可存在系統100的僅電力公共事業供應商應能夠訪問的其他特征。例如，電力公共事業供應商可設置賬戶、SCADA訪問信息、用于稍后訪問的憑證(用戶名/密碼)、用于通信的路由信息(例如，VPN選項)。
[0046]系統100可通過要求輸入認證碼、呈現或附接認證密鑰設備、或其他認證手段來驗證訪問系統100的特征的授權。例如，認證密鑰設備可連接至系統100的USB端口。系統100可從密鑰設備讀取信息，例如加密的安全信息，其中密鑰設備識別密鑰設備的用戶被授權執行的管理操作。例如，持證電工可連接第一密鑰設備以獲得對系統100的電氣控制特征的訪問，而通信公司代表可將第二密鑰設備連接至系統100以訪問系統100的通信特征。如果設備、認證碼未能提供合適的安全憑證，則系統100可禁止特征變化。可提供對至少一些最終用戶可配置特征的訪問而不需要使用認證手段。
[0047]系統100可記錄和存儲指示關于每個密鑰設備、認證碼、或其他認證手段執行的操作的信息。系統100還可將存儲的信息傳遞至與認證手段和經由認證手段訪問的特征相關聯的系統(例如，中央控制系統)。例如，對于對訪問電氣特征進行授權的密鑰設備，系統100可將所存儲的識別密鑰設備的信息和指示經由密鑰設備的授權執行的操作的信息傳遞至與電力公共事業公司相關聯或由其維護的控制系統。如果控制系統確定所執行的操作未被授權，則控制系統可逆向操作或使系統100逆向操作，從而使系統100返回操作前狀態(即，經由認證手段執行的操作可被解開)。在一些實施方式中，系統100可在檢測認證手段之后且在允許訪問與認證手段相關聯的特征之前，通過認證手段與控制系統聯系以確定授權、許可等。
[0048]在至少一些實施方式中，電力公共事業供應商能夠遠程訪問系統100，以收集電力消耗信息和/或選擇性地使系統100的斷路器跳閘。在至少一些實施方式中，如果電力公共事業供應商使斷路器跳閘，則跳閘控制邏輯124使斷路器繼續跳閘(手動重置斷路器開關是無效的)直到電力公共事業供應商向跳閘控制邏輯124發信號表示允許