一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，包括控制器以及分別與控制器連接的電壓檢測模塊、電源模塊及開關(guān)模塊，開關(guān)模塊的輸入端與外接電源輸入端連接，開關(guān)模塊的輸出端與外接電源輸出端連接，電源模塊的輸入端與外接電源輸入端連接，電源模塊的輸出端與控制器連接；連接在電壓檢測模塊上的一個檢測電極檢測到待測電壓輸入信號，通過電壓檢測模塊傳輸給控制器判斷，當(dāng)待測電壓大于等于電壓閾值，且持續(xù)時間大于等于時間閾值時，控制器控制開關(guān)模塊關(guān)斷外接電源，起到用電安全的作用。本發(fā)明公開了一種水生動物養(yǎng)殖器具，檢測其水容器中水的漏電電壓，保護(hù)人或動物免受漏電危害。
【專利說明】—種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電源安全用電電路控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前的家用電源連接的排插或插座中，不少僅配備簡單的開關(guān)功能或過載保護(hù)功能，保護(hù)功能較單一；有的可檢測故障電弧的功能，可以檢測當(dāng)插座接觸不良時所引發(fā)的故障電弧，并自動切斷電源。然而，實際使用場景中還有一種情況:當(dāng)電源插座或排插其自身或其負(fù)載產(chǎn)生漏電時，由于沒有接地或沒有與人接觸，從而沒有形成回路，不產(chǎn)生電流，更不產(chǎn)生電弧。上述的現(xiàn)存的電源連接產(chǎn)品中，都無法檢測此種漏電情況，在發(fā)生該狀況時無法關(guān)斷電源，從而可能弓I起觸電事故。
[0003]而最為典型的就是潛水產(chǎn)品，例如家庭養(yǎng)觀賞魚的潛水泵、加熱棒等設(shè)備，由于設(shè)備的密封性不好導(dǎo)致入水，進(jìn)而產(chǎn)生漏電，由于家庭通常用絕緣玻璃制魚缸來養(yǎng)魚，產(chǎn)生的漏電沒有形成回路，不產(chǎn)生漏電電流，觀賞魚處于有電壓、無電流的帶電的水中正常游動，當(dāng)人在不知情的情況下觸摸到魚缸里面的水，這時水、人和大地形成了回路，使人和魚體內(nèi)都有電流通過而造成傷害。
[0004]另外，當(dāng)電源插座或排插其自身或其負(fù)載產(chǎn)生漏電，雖然產(chǎn)生了回路形成了電流，當(dāng)由于電流比較微弱，不至于觸發(fā)漏電保護(hù)開關(guān)進(jìn)行關(guān)斷電源，而這種漏電會對人帶來一定的危害。而目前已公開的電源連接的產(chǎn)品中，對以上的無回路漏電和有回路的微弱電流的漏電引起的問題達(dá)不到有效的解決。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的任務(wù)之一是提供一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，檢測無回路的帶電體電壓，或是檢測電源負(fù)載上產(chǎn)生不足以觸發(fā)漏電保護(hù)開關(guān)的微弱電流的待測電壓。
[0006]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn):
可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:包括控制器以及分別與控制器連接的電壓檢測模塊、電源模塊及開關(guān)模塊，開關(guān)模塊的輸入端與外接電源輸入端連接，開關(guān)模塊的輸出端與外接電源輸出端連接，電源模塊的輸入端與外接電源輸入端連接，電源模塊的輸出端與控制器連接；連接在電壓檢測模塊上的一個檢測電極檢測到待測電壓輸入信號，通過電壓檢測模塊傳輸給控制器判斷，當(dāng)待測電壓大于等于電壓閾值，且持續(xù)時間大于等于時間閾值時，控制器控制開關(guān)模塊關(guān)斷外接電源。
[0007]優(yōu)選地，所述電壓閾值的范圍為大于等于24伏特，所述時間閾值的范圍為0.001
秒?3秒。
[0008]所述控制器包括微處理器、與微處理器連接的定時模塊、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊及電壓數(shù)據(jù)采集模塊，微處理器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊及電壓數(shù)據(jù)采集模塊依次連接，電壓數(shù)據(jù)采集模塊與所述電壓檢測模塊連接。
[0009]電壓測試模塊的輸入端與外接電源輸入端連接，電壓測試模塊的輸出端與所述電壓檢測模塊的輸入端連接。
[0010]優(yōu)選地，所述微處理器為單片計算機(jī)。
[0011]所述開關(guān)模塊串聯(lián)一個漏電保護(hù)裝置。
[0012]所述控制器與報警模塊連接，或控制器與復(fù)位模塊連接。
[0013]所述控制器分別與報警模塊和復(fù)位模塊連接。
[0014]本發(fā)明任務(wù)之二是提供了一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，保護(hù)人和動物安全。
[0015]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，其特征在于:包括水容器，水容器由絕緣材料制造，所述檢測電極置于水容器內(nèi)與水相接觸的位置，與檢測電極形成回路的另一個電極和可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置的地線連接。
[0016]所述絕緣材料為塑料、玻璃、鋼化玻璃或有機(jī)玻璃。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點:
(I)可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，其水容器中的水因為漏電形成無回路的帶電體，可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置檢測其電壓，當(dāng)待測電壓大于等于電壓閾值，且持續(xù)時間大于等于時間閾值時，控制器控制開關(guān)模塊切斷電源，從而保護(hù)人或動物的安全。
[0018]( 2)本發(fā)明可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置還可以檢測電源負(fù)載上產(chǎn)生不足以觸發(fā)漏電保護(hù)開關(guān)的微弱電流的待測電壓，報警提醒人對電源負(fù)載進(jìn)行檢修，保護(hù)人或動物的安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置的模塊示意圖之一；
圖2為本發(fā)明一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置的模塊示意圖之二。

【具體實施方式】
[0020]實施例1
如圖1，可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置1，包括控制器101以及分別與控制器101連接的電壓檢測模塊102、電源模塊103及開關(guān)模塊104，開關(guān)模塊104的輸入端與外接電源輸入端連接，開關(guān)模塊104的輸出端與外接電源輸出端連接，且開關(guān)模塊104的常態(tài)為閉合狀態(tài)；電源模塊103的輸入端與外接電源輸入端連接，電源模塊103的輸出端與控制器101連接，電源模塊103將220V外接電源的電壓轉(zhuǎn)換為適合控制器101的電壓。連接在電壓檢測模塊102上的一個檢測電極107檢測到待測電壓輸入信號，通過電壓檢測模塊102傳輸給控制器101判斷，當(dāng)待測電壓大于等于電壓閾值，且持續(xù)時間大于等于時間閾值時，控制器101控制開關(guān)模塊104關(guān)斷外接電源。
[0021]上述電壓閾值范圍為大于等于24伏特，時間閾值的范圍為0.001秒秒，電壓閾值和時間閾值可以通過控制器的內(nèi)部程序進(jìn)行設(shè)置。
[0022]控制器101包括微處理器1013、與微控制器1013連接的定時模塊1014、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1012及電壓數(shù)據(jù)采集模塊1011，微處理器1013、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1012(即A/D轉(zhuǎn)換模塊)及電壓數(shù)據(jù)采集模塊1011依次連接，電壓數(shù)據(jù)采集模塊1011與電壓檢測模塊102連接。
[0023]控制器101與報警模塊105連接，或控制器101與復(fù)位模塊105連接。本實施例中，控制器101的微處理器1013分別與報警模塊105和所述復(fù)位模塊106連接。
[0024]微控制器1013為單片計算機(jī)，本實施例中，微控制器1013采用單片機(jī)。
[0025]可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，其水容器中的水因為漏電形成無回路的帶電體，水容器由絕緣材料制造，該絕緣材料為塑料、玻璃、鋼化玻璃或有機(jī)玻璃。本實施例中水容器為魚缸，當(dāng)可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I檢測的魚缸中的水是否帶電時，可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I的一個檢測電極107放入魚缸的水中，與檢測電極107形成回路的另一個電極和可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I的地線連接，當(dāng)水中有電壓時，控制器101接收到待測電壓輸入信號，傳輸給電壓數(shù)據(jù)采集模塊1011，并通過A/D轉(zhuǎn)換模塊1012將采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，傳輸給單片機(jī)，單片機(jī)判斷待測電壓是否大于等于電壓閾值，如果判斷為是，單片機(jī)讀取定時模塊1014的定時數(shù)據(jù)，判斷該待測電壓持續(xù)時間是否大于等于時間閾值，如果判斷為是，單片機(jī)控制開關(guān)模塊104關(guān)斷外接電源，同時控制報警模塊105進(jìn)行聲音或燈光報警，提醒檢修，防止人在不知情的情況下觸摸魚缸中帶電的水，起到保護(hù)人和觀賞魚的作用；否則，開關(guān)模塊104和報警模塊105不動作，外接電源連接的潛水泵、加熱棒等設(shè)備負(fù)載仍能繼續(xù)工作。
[0026]當(dāng)可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I切斷外接電源，魚缸內(nèi)的潛水泵及加熱棒等設(shè)備檢修完后，按下連接復(fù)位模塊106的按鍵，接通開關(guān)模塊104，使得魚缸潛水泵及加熱棒等設(shè)備負(fù)載可以繼續(xù)工作。
[0027]電壓測試模塊108的輸入端與外接電源輸入端連接，電壓測試模塊108的輸出端與電壓檢測模塊102的輸入端連接。電壓檢測模塊102不受開關(guān)模塊104的功能影響，不論開關(guān)模塊104導(dǎo)通或斷開與否，外接電源將持續(xù)供電給電壓測試模塊108及控制器101正常工作，從而測試電壓檢測電路正常與否。
[0028]控制器101 也可由 DSP (digital signal processor)、FPGA (Field —Programmable Gate Array)> ARM (Advanced RISCMachines)、SoC (System on Chip)替換。
[0029]當(dāng)外接電源的負(fù)載上漏電，產(chǎn)生回路形成微弱電流，可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I的一個檢測電極107放在負(fù)載上，另一個電極接地線，當(dāng)負(fù)載上的電壓大于等于閾值電壓，且持續(xù)時間大于等于閾值時間時，控制器101控制開關(guān)模塊104關(guān)斷外接電源，同時控制報警模塊105進(jìn)行聲音或燈光報警，提醒人對外接電源負(fù)載的檢修，起到對人的保護(hù)作用；當(dāng)外接電源的負(fù)載檢修完后，按下連接復(fù)位模塊106的按鍵，接通開關(guān)模塊104，使得負(fù)載繼續(xù)工作。
[0030]實施例2
在實施例1的基礎(chǔ)上，進(jìn)行如下改進(jìn):
如圖2，在開關(guān)模塊104上串聯(lián)一個漏電保護(hù)模塊109，漏電保護(hù)模塊109
的輸入端為外接電源的輸入端連接，漏電保護(hù)模塊109的輸出端分別與開關(guān)模塊104的輸入端、電源模塊103的輸入端和電壓測試模塊108的輸入連接。如果外接電源產(chǎn)生漏電電流，漏電保護(hù)模塊109切斷外接電源，使得可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置2具有漏電電流檢測和外部電壓檢測雙重保護(hù)的功能。
[0031]本發(fā)明不局限于上述【具體實施方式】，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明做出的進(jìn)一步拓展均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:包括控制器(101)以及分別與控制器(101)連接的電壓檢測模塊(102)、電源模塊(103)及開關(guān)模塊(104)，開關(guān)模塊(104)的輸入端與外接電源輸入端連接，開關(guān)模塊(104)的輸出端與外接電源輸出端連接，電源模塊(103)的輸入端與外接電源輸入端連接，電源模塊(103)的輸出端與控制器(101)連接；連接在電壓檢測模塊(102)上的一個檢測電極(107)檢測到待測電壓輸入信號，通過電壓檢測模塊(102)傳輸給控制器(101)判斷，當(dāng)待測電壓大于等于電壓閾值，且持續(xù)時間大于等于時間閾值時，控制器(101)控制開關(guān)模塊(104)關(guān)斷外接電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述電壓閾值的范圍為大于等于24伏特，所述時間閾值的范圍為0.001秒秒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述控制器(101)包括微處理器(1013)、與微處理器(1013)連接的定時模塊(1014)、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(1012)及電壓數(shù)據(jù)采集模塊(1011)，微處理器(1013)、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(1012)及電壓數(shù)據(jù)采集模塊(1011)依次連接，電壓數(shù)據(jù)采集模塊(1011)與所述電壓檢測模塊(102)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:電壓測試模塊(108)的輸入端與所述外接電源輸入端連接，電壓測試模塊(108)的輸出端與所述電壓檢測模塊(102)的輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中任一權(quán)利要求所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述開關(guān)模塊(104)串聯(lián)一個漏電保護(hù)模塊(109)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述微處理器(1013)為單片計算機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一權(quán)利要求所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述控制器(101)與報警模塊(105)連接，或所述控制器(101)與復(fù)位模塊(106)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一權(quán)利要求所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述控制器(101)分別與報警模塊(105)和復(fù)位模塊(106)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一權(quán)利要求所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，其特征在于:包括水容器，水容器由絕緣材料制造，所述檢測電極(107)置于水容器內(nèi)與水相接觸的位置，與檢測電極(107)形成回路的另一個電極和可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置的地線連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，其特征在于:所述絕緣材料為塑料、玻璃、鋼化玻璃或有機(jī)玻璃。
【文檔編號】G01R19/165GK104319731SQ201410659683
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】簡偉明 申請人:廣州市巽騰信息科技有限公司