專(zhuān)利名稱(chēng):漏電火災(zāi)傳感電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及漏電探測(cè)的電子領(lǐng)域,尤其涉及漏電火災(zāi)傳感電路。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,用電量大大增加。越來(lái)越多的大型公共建筑如超市、
商場(chǎng)、商廈等人員密集場(chǎng)所,經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目繁雜、業(yè)主不斷改變經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目,給原本的電氣設(shè)計(jì)方
案不能符合用電要求,但不能夠引起業(yè)主的重視,造成很大的電氣火災(zāi)隱患,它給人們帶來(lái)
利益的同時(shí),也帶來(lái)十分嚴(yán)重的消防安全問(wèn)題。在火災(zāi)中,漏電火災(zāi)一直占的比例是相當(dāng)
高,特別是人員密集場(chǎng)所,應(yīng)注重電氣火災(zāi)的早期發(fā)現(xiàn)預(yù)警、排除隱患。 中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)柺?00320122061. 2的電氣火災(zāi)漏電探測(cè)報(bào)警裝置,其設(shè)有電流
互感器、漏電探測(cè)器、漏電報(bào)警器,探測(cè)器電路由濾波器、信號(hào)校正電路、放大電路及報(bào)警電
路組成;報(bào)警器由報(bào)警電路及顯示電路組成。報(bào)警器可以聲光報(bào)警,數(shù)字顯示漏電電流大
小,電流互感器由導(dǎo)磁材料制成的芯體和其上繞制的線(xiàn)圈構(gòu)成。該芯體由兩個(gè)半圓形的各
由多個(gè)半圓形導(dǎo)磁材料片疊合成的芯體半件對(duì)插組成??梢钥闯?,該裝置采用單路采集漏
電信號(hào),且不具備智能控制和通訊管理能力。
實(shí)用新型內(nèi)容基于上述情況,為克服已有技術(shù)方案采用單路采集漏電信號(hào),且不具備智能控制 和通訊管理能力的不足,本實(shí)用新型提出一種多路采集漏電信號(hào)且具備智能控制和通訊管 理能力的漏電火災(zāi)傳感器。本裝置采用多路采集剩余電流,通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)選擇路數(shù),經(jīng)運(yùn)算 放大、電壓比較器比較,由單片機(jī)為核心控制部份,將所采集到的各種漏電信號(hào),經(jīng)單片機(jī) 內(nèi)部程序邏輯分析判斷故障類(lèi)型,通過(guò)LCD顯示故障類(lèi)型、警聲電路進(jìn)行報(bào)警,驅(qū)動(dòng)斷電裝 置脫扣斷電,單片機(jī)1/0 口通過(guò)總線(xiàn)方式將各種故障信號(hào),傳送到PC機(jī)軟件系統(tǒng)中。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 本實(shí)用新型的漏電火災(zāi)傳感電路,包括漏電檢測(cè)模塊、放大模塊、比較模塊、電源 模塊、控制模塊、顯示模塊、按鍵模塊。其中,所述的漏電檢測(cè)模塊為多路,并連接至模擬開(kāi) 關(guān)后輸入所述的控制模塊,所述的控制模塊還連接有通訊模塊。 進(jìn)一步的,所述的控制模塊是單片機(jī)及看門(mén)狗芯片、晶振等外圍元件構(gòu)成的控制 電路系統(tǒng)。所述的單片機(jī)上還連接有存儲(chǔ)器。 進(jìn)一步的,所述的漏電檢測(cè)模塊為16路。 進(jìn)一步的,所述的顯示模塊是LCD顯示模塊。所述的電源模塊是橋式整流電路和 電源芯片組成。所述的通訊模塊是RS485通訊模塊。 更進(jìn)一步的,所述的電源芯片是7805和7812。 本實(shí)用新型由于采用上述技術(shù)方案,具有多路檢測(cè)、智能控制、能夠方面地進(jìn)行通 訊管理且電路系統(tǒng)簡(jiǎn)單合理的優(yōu)點(diǎn)。[0012] 圖1是本實(shí)用新型的電路模塊連接圖; 圖2是本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的電路原理圖。
具體實(shí)施方式現(xiàn)結(jié)合
和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。 如圖1所示,本實(shí)用新型的漏電火災(zāi)傳感電路,包括漏電檢測(cè)模塊、放大模塊、比 較模塊、電源模塊、控制模塊、顯示模塊、按鍵模塊。其中,所述的漏電檢測(cè)模塊為多路,并連 接至模擬開(kāi)關(guān)后輸入所述的控制模塊,所述的控制模塊還連接有通訊模塊。 參閱圖2所示,本實(shí)用新型的多路漏電檢測(cè)控制電路原理是火線(xiàn)和零線(xiàn)同時(shí)穿過(guò) 零序電流互感器LA1,電流大小相等,方向相反,當(dāng)相線(xiàn)有接地故障時(shí),電流大小不再相等, 方向相同,這時(shí)電流互感器LA1產(chǎn)生微小的交流電壓信號(hào),此信號(hào)經(jīng)電阻R1限流、電阻R4 分壓、電容Cl濾波、二極管Dl、二極管D2組成正反向嵌位電路,輸入到模擬開(kāi)關(guān)電路Ul第 13腳,由模擬開(kāi)關(guān)Ul內(nèi)部切換控制,由模擬開(kāi)關(guān)Ul第3腳將信號(hào)輸出,再輸入到運(yùn)放U5 第3腳,經(jīng)過(guò)運(yùn)放U5內(nèi)部運(yùn)算放大后,由6腳輸出,變換電阻R7阻值可調(diào)整運(yùn)放U5的放大 倍數(shù),經(jīng)過(guò)二極管D7整流后,電阻R9限流、電阻R10分壓、電容C14低頻濾波,同時(shí)將該信 號(hào)分別輸入到運(yùn)放U6第2腳和第6腳,組成2級(jí)不同電壓值的比較電路,其一 由運(yùn)放U6、 電阻R17限流、電阻Rll分壓組成一組設(shè)定電壓,作為漏電預(yù)警比較電路,當(dāng)運(yùn)放U6第2腳 輸入的電壓大于運(yùn)放U6第3腳時(shí),運(yùn)放U6第1腳將輸出一個(gè)電壓,使模擬開(kāi)關(guān)U2第3腳 I/O端為低電平,同時(shí)模擬開(kāi)關(guān)U2第27、28腳串行驅(qū)動(dòng)輸出,加到驅(qū)動(dòng)芯片U8第14腳,驅(qū) 動(dòng)芯片U8內(nèi)置8位串行輸入/輸出或者并行輸出移位寄存器,具有高阻關(guān)斷狀態(tài)功能,直 接經(jīng)電阻R36分壓驅(qū)動(dòng)LED1閃爍發(fā)亮,此時(shí)不發(fā)出警聲,然后另一路輸出為模擬開(kāi)關(guān)U2第 (33)腳由原來(lái)的高電平變?yōu)榈碗娖?,?jīng)電阻R14限流分壓使三極管T7導(dǎo)通,繼電器J2吸 合,輸出一個(gè)常開(kāi)或常閉點(diǎn)信號(hào),其二 由運(yùn)放U6、電阻R18限流、電阻R57分壓組成一組設(shè) 定電壓,作為漏電報(bào)警比較電路,當(dāng)運(yùn)放U6第4腳輸入的電壓大于運(yùn)放U6第5腳時(shí),運(yùn)放 U6第7腳將輸出一個(gè)電壓,使模擬開(kāi)關(guān)U2第2腳I/O端為低電平,模擬開(kāi)關(guān)U2同時(shí)分3路 輸出,第1路,由模擬開(kāi)關(guān)U2第27、28腳串行驅(qū)動(dòng)輸出,加到驅(qū)動(dòng)芯片U8第14腳,直接經(jīng) 電阻R36分壓驅(qū)動(dòng)LED1閃爍發(fā)亮,此時(shí)不發(fā)出警聲,第2路由模擬開(kāi)關(guān)U2第12、 13、 14腳 串行輸出驅(qū)動(dòng)LCD顯示器顯示"第1路漏電故障"字樣,同時(shí),由模擬開(kāi)關(guān)U2第17腳由原來(lái) 的高電平轉(zhuǎn)為低電平,經(jīng)電阻R16限流使光耦U12導(dǎo)通,使三極管T5由低電平變?yōu)楦唠娖剑?同時(shí)輸入音樂(lè)集成電路Ull第1腳和U10第6腳提供電源,音樂(lè)集成電路Ull第2腳輸出 音頻信號(hào),加到音頻運(yùn)放U10第3腳,經(jīng)內(nèi)部音頻信號(hào)放大后,由第5腳輸出經(jīng)揚(yáng)聲器Y發(fā) 出報(bào)警聲響。然后另一路輸出為模擬開(kāi)關(guān)U2第32腳由原來(lái)的高電平變?yōu)榈碗娖?,?jīng)電阻 R15限流分壓使三極管T6導(dǎo)通,繼電器Jl吸合,輸出一個(gè)常開(kāi)或常閉點(diǎn)信號(hào)。這里描述的 是其中1路的漏電檢測(cè)控制原理,其他路數(shù)與1路相同,這里不再重復(fù)。 由電阻R32、電阻R33、電阻R34、開(kāi)關(guān)K1-K9、模擬開(kāi)關(guān)U2的15腳、16腳組成的鍵 盤(pán)控制電路,可對(duì)警聲設(shè)置、自檢、復(fù)位等按鍵操作。 本實(shí)用新型的Rs485電平轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制電路由電阻R30、光耦U13、三極管T3、 電阻R27、電阻R25和電阻R26、光耦U14、電阻R28、電阻R29、電阻R19組成的高低電平轉(zhuǎn)
4換電路、當(dāng)模擬開(kāi)關(guān)U2的15腳輸出高電平時(shí),經(jīng)電阻R19限流使三極管T2導(dǎo)通,光耦U14 輸出低電平,兩者電路與模擬開(kāi)關(guān)U2的15腳、36腳形成閉環(huán)電流驅(qū)動(dòng)電路,通75176專(zhuān)用 RS485集成電路進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,由COM 口加到PC機(jī),安裝專(zhuān)用組態(tài)軟件,可對(duì)兩組高低電平 轉(zhuǎn)換電路和模擬開(kāi)關(guān)U2內(nèi)部1/0 口進(jìn)行通遠(yuǎn)程控制,實(shí)現(xiàn)"遙調(diào)、遙測(cè)、遙控、遙訊"等操作、 并可通過(guò)軟件進(jìn)行記錄報(bào)警當(dāng)前狀態(tài)、打印故障報(bào)表等。 本實(shí)用新型的電源電路有兩路獨(dú)立電源供給,保證觸發(fā)電路可靠工作。由二極管 1D1-1D4組成的橋式整流電路,經(jīng)電容C9、電容C8高低頻濾波,輸入到電源芯片U16的第 1腳,經(jīng)內(nèi)部穩(wěn)壓,由第3腳輸出5V的直流電壓,經(jīng)電容C6、電容C7高低頻濾波,向本實(shí)用 新型提供+5V的直流工作電壓。由二極管1D5-1D8組成的橋式整流電路,經(jīng)電容C10、電容 Cll濾波,輸入到電源芯片U17的第1腳,經(jīng)內(nèi)部穩(wěn)壓,由第3腳輸出12V的直流電壓,經(jīng)電 容C12、電容C13高低頻濾波,向本實(shí)用新型提供+12V的直流工作電壓。 盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng) 該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書(shū)所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié) 上可以對(duì)本實(shí)用新型做出各種變化,均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種漏電火災(zāi)傳感電路,包括漏電檢測(cè)模塊、放大模塊、比較模塊、電源模塊、控制模塊、顯示模塊、按鍵模塊,其特征在于所述的漏電檢測(cè)模塊為多路,并連接至模擬開(kāi)關(guān)后輸入所述的控制模塊,所述的控制模塊還連接有通訊模塊。
2. 如權(quán)利要求1所述的漏電火災(zāi)傳感電路,其特征在于所述的控制模塊是單片機(jī)及看門(mén)狗芯片、晶振等外圍元件構(gòu)成的控制電路系統(tǒng),所述的單片機(jī)上還連接有存儲(chǔ)器。
3. 如權(quán)利要求1所述的漏電火災(zāi)傳感電路,其特征在于所述的漏電檢測(cè)模塊為16路。
4. 如權(quán)利要求1所述的漏電火災(zāi)傳感電路,其特征在于所述的顯示模塊是LCD顯示模塊;所述的電源模塊是橋式整流電路和電源芯片組成;所述的通訊模塊是RS485通訊模塊。
5. 如權(quán)利要求4所述的漏電火災(zāi)報(bào)警保護(hù)系統(tǒng),其特征在于所述的電源芯片是7805集成芯片和7812集成芯片。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及漏電探測(cè)的電子領(lǐng)域,尤其涉及漏電火災(zāi)傳感電路。本實(shí)用新型的漏電火災(zāi)傳感電路,包括漏電檢測(cè)模塊、放大模塊、比較模塊、電源模塊、控制模塊、顯示模塊、按鍵模塊。其中,所述的漏電檢測(cè)模塊為多路,并連接至模擬開(kāi)關(guān)后輸入所述的控制模塊,所述的控制模塊還連接有通訊模塊。本實(shí)用新型由于采用上述技術(shù)方案,具有多路檢測(cè)、智能控制、能夠方便地進(jìn)行通訊管理且電路系統(tǒng)簡(jiǎn)單合理的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R31/02GK201489074SQ20092013676
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月17日
發(fā)明者傅俊豪 申請(qǐng)人:泉州紀(jì)超電子有限公司