图1描述了具有用于测量和通信的嵌入式电子设备以及集成的磁致动器的电流互感器的框图。
图2描述了具有用于测量和通信的嵌入式电子设备以及集成的磁致动器的电流互感器的控制系统接口组件的框图，该控制系统接口组件包括数据收集组件和网络通信组件。
图3描述了具有用于测量和通信的嵌入式电子设备和集成磁致动器的电流互感器的并排双线圈绕组。
图4描述了包含具有用于测量和通信的嵌入式电子设备和集成磁致动器以及并排双线圈绕组的电流互感器的较小尺寸外罩的三维图。
图5描绘了图解对于嵌入式控制和通信电子设备来说适宜的操作环境的示意性框图。
图6描述了计算环境实例的示意性框图。
图7描述了计算网络环境实例的示意性框图。

现在参考附图来描述新技术，其中通篇用相同的附图标记来指代相同的元件。在以下描述中，为了说明，阐述了大量特定的细节以便提供对描述的透彻理解。然而，显然可知实施该新技术无需这些特定细节。在其它情况下，公知的结构和设备以框图形式示出以便于对其进行说明。
如本申请中使用的那样，术语“组件”、“系统”、“装备”、“接口”、“网络”等等旨在指代与计算机相关的实体，或者是硬件、硬件和软件的组合、软件，或者是执行中的软件。例如，组件可以是但不限于运行在处理器上的处理、处理器、硬盘驱动器、(光和/或磁存储介质的)多存储驱动器、目标、可执行文件、执行线程、程序和/或计算机、工业控制器、继电器、传感器和/或可变频率驱动。作为示例，运行在服务器上的应用和服务器都可以是组件。一个或多个组件可存在于处理和/或执行线程内，且组件可位于一个计算机上和/或在两个或更多个计算机之间分布。
除了上述之外，应理解所要求保护的主题内容可实施为方法、装置或制品，该方法、装置或制品使用典型的编程和/或工程技术来产生软件、固件、硬件或其任何适当的组合以控制计算设备(如可变频率驱动和控制器)从而实现所公开的主题内容。此处使用的术语“制品”旨在包括可从任何适当的计算机可读设备、介质或由该介质/设备生成的载波访问的计算机程序。例如，计算机可读介质可包括但不限于磁存储设备(例如硬盘、软盘、磁带......)、光盘(例如压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD)......)、智能卡和闪存设备(例如卡、棒、钥匙驱动器......)。另外应该理解发送器生成的载波可用来承载计算机可读电子数据，如发送和接收电子邮件或访问网络(如因特网或局域网(LAN))时使用的数据。当然，本领域技术人员应认识到在不脱离所要求保护的主题内容的范围或精神的情况下可对该配置进行许多修改。
而且，在此词语“示例性”用来指用作示例、举例或例子。在此描述为“示例性”的任何方面或设计都不一定理解为相对于其他方面或设计是优选的或有利的。相反，使用词语“示例性”旨在以具体方式呈现概念。如在本申请中使用的那样，术语“或”是要指包括性的“或”而不是排他性的“或”。也就是说，除非另外指定，或从上下文清晰可见，“X采用A或B”是要指任何包括性的自然排列。也就是说，如果X采用A；X采用B；或X采用A和B，则在上述任何情况下都满足“X采用A或B”。另外，在本申请和所附权利要求中使用的冠词“a”和“an”应该被一般地解释为指代“一个或更多个”，除非另有说明或从上下文清晰可见是指单数。
而且，在此使用的术语“推论”一般是指根据通过事件和/或数据获得的一组观察来推理或推论系统、环境和/或用户的状态的过程。推论可用来例如识别特定的上下文或动作，或可生成状态的概率分布。推论可以是概率性的，也就是说，基于对数据和事件的考虑来对感兴趣状态的概率分布进行计算。推论还可以指用于根据一组事件和/或数据来构成更高等级事件的技术。该推论导致根据一组被观察的事件和/或存储的事件数据来构造新的事件或动作，不管事件是否时间上紧密相关，以及不管事件和数据是否来自一个或若干事件和数据源。
参考附图，图1描述了具有用于测量和通信的嵌入式电子设备以及集成磁致动器的电流互感器的框图100，包括初级线圈组件102、磁致动器组件104、次级线圈组件106、电源组件108、控制系统接口组件110和过载检测组件112。
初级线圈组件102是电流线圈并且提供的绕组足以为控制系统接口组件110提供能量(电力)且足以作为初级电流的测量设备。初级线圈组件102缠绕柱塞(plunger)组件且与次级线圈组件106分离地实现然而与线圈组件106并排以减小外罩尺寸需求。
磁致动器组件104同时提供瞬时切断和感应延迟切断能力。磁致动器组件104不受双金属热过载检测器的基于低能效的热生成问题影响，且在切断后立即做好复位准备。磁致动器组件104在过载情况下基于由初级线圈组件102的电流负载驱动的磁场强度来实现柱塞和衔铁的整体机械移动以断开触点。作为一个非限制性例子，磁致动器组件104被设计为弹簧柱塞(spring loaded plunger)，弹簧柱塞用作初级线圈组件102的衔铁。
次级线圈组件106提供用于允许远程或“应急”关断的电压线圈。如前所述，设计的实现是分离线圈并排取向以允许使用较小形状规格的外罩。作为本创新设计和通常的现有设计之间的区别的例子，通常的现有设计包括同心双线圈。次级线圈缠绕初级线圈的外直径所要求的物理几何形状妨碍获得所期望的减小的外罩尺寸，这是因为同心线圈的宽度要求。
电源组件108为控制系统接口组件110的整体测量和通信方面提供电力。电源组件108从初级线圈组件102的绕组得到其电源且被设计成匹配控制系统接口组件110的电源需求。
控制系统接口组件110提供的电子设备允许测量与断路器相关的数据且将与断路器相关的数据传送到可通信地连接到控制系统接口组件110的其他设备。控制系统接口组件110收集数据，如初级线圈的电流，次级线圈的电压，外罩及其组件的温度，以及与过载情况或远程关断相关联的切断事件。控制系统接口110将所收集到的信息传送到可通信地连接到控制系统接口组件110的任何设备。
过载测量组件112提供了基于围绕磁致动器组件104的渐增的磁场强度来检测初级线圈中的电流过载和基于远程关断供电电压来检测次级线圈中的电压过载。过载测量组件112的机制提供了短路情况下的瞬时关断，然而还允许在不涉及短路的过载情况下延迟关断。在另一方面，所述关断机制完成该任务而不会低效生成热，低效生成热是过载保护的双金属设计的典型情况。
再次参考附图，图2在200中描述包括数据收集组件202和网络通信组件204的控制系统接口组件110。数据收集组件202提供的测量电子设备被配置为测量初级线圈组件102的电流、次级线圈组件106的电压、电源组件108的电压、外罩组件的温度以及施加在柱塞偏转弹簧上的负载。数据收集组件202可获得的数据测量结果被提供给网络通信组件，用于发送到可通信地连接到控制系统接口组件110的其他设备。数据可被分析用于进一步分析。
网络通信组件204提供与网络上的其他设备通信的能力。例如，工业控制器可在控制网络上询问网络通信组件204且请求可由数据收集组件202测量的任何数据的当前值。此外，工业控制器可请求初级线圈的当前测量的值以及外罩的温度。网络通信组件204将被请求的数据封装为适合所连接的网络的格式并将数据发送到请求设备。
另一方面，网络通信组件204可接收包含执行动作(如断开触点)的命令的通信。在接收到该命令时，网络通信组件204将过载电压引导到次级线圈且执行远程关断。又一方面，网络通信组件204可将由任何原因或任何线圈引起的关断的发生通知给可通信地连接到网络通信组件204的设备，而不需要该设备对该数据的在前请求。
现在参考图3，示出了双线圈系统的并排设计，包括柱塞型磁致动器组件104、电流测量初级线圈102和电压测量次级线圈106。并排尺度图302描述了非同心型的双线圈系统的空间节省，其允许在现有外罩设计中放置系统100。另一方面，初级线圈304描述了足够的线圈以提供足够的电力从而支持控制系统接口组件110的数据收集组件202和网络通信组件204。
参考图4，示出了并排双线圈系统的三维图，包括之前存在的外罩402、初级线圈102、次级线圈106、柱塞408、磁分路410、控制系统接口组件110电子设备404以及控制系统接口组件110网络连接406。之前存在的外罩402的宽度需要较窄线圈设计且如果线圈以同心形式实现则不工作。控制系统接口组件110电子设备404由初级线圈的附加线圈供电，且提供数据收集和到可通信地连接的网络上其他设备的基于网络的双向通信。网络连接406端口提供网络线缆的附着点，该附着点被配置为将外罩布置在现有的控制组件安装架中。
参考图5，用于实现各方面的示例性计算环境500包括嵌入式控制和通信电子设备502，嵌入式控制和通信电子设备502包括处理单元504、系统存储器506和系统总线508。系统总线508将系统组件，包括但不限于系统存储器506耦合到处理单元504。处理单元504可以是各种在市场上买得到的任何处理器，如单核处理器、多核处理器或处理器的任何其它适当布置。系统总线508可以是若干类型总线结构中的任何一个，其可进一步互连到使用各种在市场上可得到的总线结构中的任何结构的存储器总线(具有或不具有存储器控制器)、外围总线以及局部总线。系统存储器506可包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、高速RAM(如静态RAM)、EPROM(可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除只读存储器)和/或其他。附加地或替代地，计算机502可包括硬盘驱动器，在该硬盘驱动器上可保存程序指令、数据等。而且，可移除数据存储器可与嵌入式控制和通信电子设备502相关联。硬盘驱动、可移除介质等能够通过系统总线508可通信地耦合到处理单元504。
系统存储器506可保存许多程序模块，如操作系统、一个或更多个应用程序、其他程序模块以及程序数据。操作系统、应用、模块和/或数据的所有或部分可例如高速缓存在RAM中、保存在硬盘驱动器上或任何其他适当的位置上。用户可通过一个或更多个有线/无线输入设备诸如键盘、指向和点击机构、压力敏感屏幕、麦克风、控制杆、记录笔等将命令和信息输入到嵌入式控制和通信电子设备502。监控器或其他类型的接口也可连接到系统总线508。
嵌入式控制和通信电子设备502可工作在下述网络环境中：使用经由有线和/或无线通信到一个或更多个远程计算机、电话或其他计算设备(诸如工作站、服务器计算机、路由器、个人计算机、便携式计算机、基于微处理器的娱乐设备、对等设备(同位体设备)或其他公共网络节点等)的逻辑连接。嵌入式控制和通信电子设备502可通过天线、端口、网络接口适配器、无线访问点、调制解调器等等连接到其他设备/网络。
嵌入式控制和通信电子设备502能够与可操作地布置在无线通信中的任何无线设备或实体(例如打印机、扫描器、桌上型和/或便携式计算机、便携式数据助理、通信卫星、与可无线检测的标记相关联的任何装备或位置(例如电话亭、报摊、休息室)以及电话)通信。这至少包括WiFi(无线高保真)和BluetoothTM(蓝牙)无线技术。因此，通信可以是如常规网络那样的预定结构，或仅是至少两个设备之间的专设通信。
为了对所公开的主题内容的各个方面提供背景，图6以及以下讨论旨在提供对可实现所公开的主题内容的各个方面的适当环境的简要、总体描述。虽然以上在运行于计算机上的计算机程序的计算机可执行指令和/或计算机的一般背景中描述了主题内容，但本领域技术人员应认识到还可结合其他程序模块来实施本发明。一般地，程序模块包括执行特定任务和/或实现特定抽象数据类型的例程、程序、组件、数据结构等。而且，本领域技术人员应理解可以通过以下其他计算机系统配置来实现本发明方法：包括单处理器或多处理器计算机系统、微计算设备、大型计算机，以及个人计算机、手持计算设备(例如个人数字助理(PDA)、耳机、手表......)、基于微处理器或可编程的用电设备或工业电子设备等。所示出的方面还可以在分布式计算环境中实现，在分布式计算环境中通过经由通信网络链接的远程处理设备来执行任务。然而，本发明的一些方面(即使不是所有方面)可在独立的计算机上实现。在分布式计算环境中，程序模块可位于本地和远程记忆存储设备中。
参考图6，用于实现此处公开的各个方面的示例性环境600包括计算机612(例如桌上型、膝上型、服务器、手持、可编程用电设备或工业电子设备......)。附加地，计算机612可包括实际目标硬件系统，且可包括具有环境600的所有特性的嵌入式计算机。计算机612包括处理单元614、系统存储器616和系统总线618。系统总线618将系统组件，包括但不限于系统存储器616耦合到处理单元614。处理单元614可以是各种可用的微处理器中的任何微处理器。双微处理器和其他多处理器结构也可用作处理单元614。
系统总线618可以是若干类型的总线结构中的任何结构，包括使用如下任何种类的可用总线结构的存储器总线或存储器控制器、外围总线或外部总线和/或局部总线：该总线结构包括但不限于8位总线、工业标准架构(ISA)、微通道架构(MSA)、扩展ISA(EISA)、智能驱动电子设备(IDE)、VESA(视频电子标准协会)局部总线(VLB)、外设组件互连(PCI)、通用串行总线(USB)、高级图形端口(AGP)、个人计算机存储卡国际协会(PCMCIA)总线以及小型计算机系统接口(SCSI)。
系统存储器616包括易失性存储器620和非易失性存储器622。基本输入/输出系统(BIOS)包含例如在启动期间在计算机612内的元件之间传递信息的基本例行程序，被存储在非易失性存储器622中。作为说明示例而不是限制，非易失性存储器622可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器620包括随机存取存储器(RAM)，其用作外部高速缓存存储器。作为说明示例而不是限制，RAM可以有许多形式，诸如同步RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDR SDRAM)、改进SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(Synchlink DRAM，SLDRAM)和直接Rambus RAM(DRRAM)。
计算机612还包括可移除/不可移除、易失性/非易失性计算机存储介质。例如，图6示出了盘存储器624。盘存储器624包括但不限于如磁盘驱动、软盘驱动、磁带驱动、Jaz驱动、Zip驱动、LS-100驱动、闪存卡或存储棒等设备。另外，盘存储器624可包括与其他存储介质分离或结合的存储介质，包括但不限于光盘驱动器，诸如压缩盘ROM设备(CD-ROM)、CD可记录驱动器(CD-R驱动器)、CD可重写驱动器(CD-RW驱动器)或数字多功能盘ROM驱动器(DVD-ROM)。为了便于盘存储设备624到系统总线618的连接，一般使用可移除或不可移除接口，如接口626。
应理解图6描述了用作用户和在适当的操作环境600中描述的基本计算机资源之间的媒介的软件。该软件包括操作系统628。操作系统628可存储在盘存储器624上，用以控制和分配计算机系统612的资源。系统应用630通过存储在系统存储器616中或盘存储器624上的程序模块632和程序数据634来利用操作系统628对资源的管理。应理解可以通过各种操作系统或操作系统的组合来实现本发明。
用户通过输入设备636将命令或信息输入到计算机612中。输入设备636包括但不限于指向设备，诸如鼠标、跟踪球、指示笔(触控笔，手写笔)、触控板、键盘、麦克风、操纵杆、游戏垫、圆盘式卫星电视天线、扫描器、电视调谐器卡、数字照相机、数字摄像机、网络照相机等。这些和其他输入设备经由接口端口638通过系统总线618连接到处理单元614。接口端口638包括例如串行端口、并行端口、游戏端口和通用串行总线(USB)。输出设备640使用与输入设备636相同类型的一些端口。因此，例如，USB端口可用来向计算机612提供输入且从计算机612向输出设备640输出信息。提供输出适配器642以示出在其他输出设备640中存在一些需要特殊适配器的输出设备640，诸如显示器(例如平板和CRT(阴极射线管))、扬声器和打印机。输出适配器642作为示例而不是限制性地包括在输出设备640和系统总线618之间提供连接装置的视频卡和声卡。应该注意其他设备和/或设备系统提供了输入和输出能力，如远程计算机644。
计算机612可工作在使用到一个或更多个远程计算机(如远程计算机644)的逻辑连接的网络环境中。远程计算机644可以是个人计算机、服务器、路由器、网络个人计算机、工作站、基于微处理器的设备、对等设备或其他公共网络节点等，且一般包括与计算机612相关地描述的许多或所有元件。为了简洁，对于远程计算机644仅示出了记忆存储设备646。远程计算机644通过网络接口648逻辑上连接到计算机612并且然后通过通信连接650物理地连接。网络接口648包含通信网络，诸如局域网(LAN)和广域网(WAN)等。LAN技术包括光纤分布式数据接口(FDDI)、铜线分布式数据接口(CDDI)、以太网/IEEE 802.3、令牌环/IEEE 802.5等。WAN技术包括但不限于点对点链接、电路交换网络(如综合业务数字网(ISDN)及其变型)、分组交换网络以及数字用户线路(DSL)。
通信连接650指的是用来将网络接口648连接到总线618的硬件/软件。虽然为描述清晰将通信连接650示为在计算机612内，然而其还可在计算机612外。到网络接口648的连接所需的硬件/软件包括(仅为示例的目的)内部和外部技术，诸如调制解调器(包括常规电话级调制解调器、线缆调制解调器、电力调制解调器和DSL调制解调器)、ISDN适配器以及以太网卡或组件。
图7是本发明可与之交互的实例计算环境700的示意性框图。系统700包括一个或更多个客户机710。客户机710可以是硬件和/或软件(例如线程、处理、计算设备)。系统700还包括一个或更多个服务器730。因此，系统700可对应于模型中的双层客户服务器模型或多层模型(例如客户机、中间层服务器、数据服务器)。服务器730还可以是硬件和/或软件(例如线程、处理、计算设备)。服务器730可容纳线程以例如通过采用本发明进行变换。客户机710和服务器730之间的一个可能的通信可以是被配置为在两个或更多个计算机处理之间发送的数据分组的形式。
系统700包括可用来便于在客户机710和服务器730之间通信的通信框架750。客户机710可操作地连接到可用来存储客户机710本地的信息的一个或更多个客户数据存储器760。相似地，服务器730可操作地连接到可用来存储服务器730本地的信息的一个或更多个服务器数据存储器740。
以上所述的内容包括所要求保护的主题内容的例子。当然为了描述所要求保护的主题内容不可能描述组件或方法的每个可想到的组合，但是本领域普通技术人员可认识到该内容的许多进一步的组合和变换是可能的。因此，所要求保护的主题内容旨在包括落入所附权利要求的精神和范围内的所有这样的变换、修改和改变。而且，就在详细说明或权利要求中使用的术语“包含”(include)而言，使用这样的术语的意图是包含性的，这与解释在权利要求中作为过渡词使用的术语“包括”(comprise)的方式相似。
考虑到上述示例性系统，参考各个图的流程图会更好地理解可根据所述主题内容实现的方法。虽然为了说明简便，将方法示出和描述为一系列块，但应理解和认识到所要求保护的主题内容不受块的顺序所限制，一些块可以以与此处描述和说明的顺序不同的顺序出现和/或与其他块同时出现。在通过流程图示出非顺序性的流程或分支的流程时，可理解为可实现获得相同或相似结果的各种其他分支、流程路径以及块的顺序。而且，并不是都需要所有示出的块要来实现后来描述的方法。
除了此处描述的各种实施例，应理解可以使用其他相似实施例或可对所述实施例进行修改和附加以便在不偏离实施例的情况下执行对应实施例的相同或等同功能。此外，多个处理芯片或多个设备可都具有此处说明的一个或更多个功能的性能，相似地，存储可跨多个设备实现。因此，单个实施例不应被认为是限制性的，而是各种实施例及其等同物应被解释为与根据所附权利要求的外延、精神和范围相一致。
应注意此处使用的术语工业控制器包括来自分布式控制系统的PLC(可编程逻辑控制器)和处理控制器，且可包括能够跨多个组件、系统和/或网络共享的功能。一个或更多个工业控制器可与网络上的各种网络设备通信和配合。这可包括基本上任何种类的控制装置、通信模块、计算机、I/O设备、人机接口(HMI)，其通过包括控制、自动化和/或公共网络的网络通信。工业控制器还可与各种其他设备通信和控制各种其他设备，诸如输入/输出模块(包括模拟、数字、可编程/智能I/O模块)、其他工业控制器、通信模块等。网络(未示出)可包括公共网络诸如因特网、企业内部互联网等，以及自动化网络诸如包括DeviceNet(设备网络)和ControlNet(控制网络)的控制和信息协议(CIP)网络。其他网络包括以太网、DH/DH+、远程I/O、Fieldbus(现场总线)、Modbus、Profibus、无线网络、串行协议等。另外，网络设备可包括各种可能性(硬件和/或软件组件)。这些包括各种部件，比如具有虚拟局域网(VLAN)能力的开关，LAN、WAN、代理服务器、网关、路由器、防火墙、虚拟专用网络(VPN)设备、服务器、客户机、计算机、配置工具、监控工具和/或其他设备。