本實(shí)用新型涉及一種電壓/電流信號(hào)傳感器。
背景技術(shù):
隨著城市中高層住宅的迅速崛起和人們生活水平的不斷提高,家用電器的普及達(dá)到了前所未有的程度,城市居民用電量的成倍增長(zhǎng),政府大樓、博物館等常年失修,電氣火災(zāi)隱患多,使得電氣火災(zāi)也隨之劇增。建筑物的消防安全防范也越來(lái)越備受重視。電壓/電流信號(hào)傳感器是電氣或者安防預(yù)警中的重要組成部分,目前市場(chǎng)上的電壓/電流信號(hào)傳感器較為簡(jiǎn)單,以實(shí)現(xiàn)短路、斷路、過(guò)壓、欠壓、過(guò)流以及缺相、錯(cuò)相、過(guò)載等故障時(shí)能夠及時(shí)報(bào)警為主,缺乏接口拓展能力和與外部通訊聯(lián)動(dòng)能力,給電氣消防設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制帶來(lái)一定的困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提出電壓/電流信號(hào)傳感器,具有短路、斷路、過(guò)壓、欠壓、過(guò)流以及缺相、錯(cuò)相、過(guò)載等故障及時(shí)報(bào)警功能,而且具備通信互聯(lián)和豐富的外部接口,能夠極大的擴(kuò)展傳感器的功能。
本實(shí)用新型技術(shù)方案如下:
一種電壓/電流信號(hào)傳感器,包括微處理器、狀態(tài)顯示模塊、通信模塊、報(bào)警模塊、外部接線端口、以及若干個(gè)電壓信號(hào)采集模塊和若干和電流信號(hào)采集模塊;
所述電壓信號(hào)采集模塊的信號(hào)輸出端通過(guò)電壓跟隨器電路與微處理器的輸入輸出口連接,所述電流信號(hào)采集模塊的信號(hào)輸出端與微處理器的輸入輸出口連接;
所述狀態(tài)顯示模塊通過(guò)顯示驅(qū)動(dòng)電路與微處理器的輸入輸出口連接;
所述通信模塊的TD端和RD端分別和微處理器的TD端和RD端連接;
所述報(bào)警模塊包括報(bào)警器,所述報(bào)警器通過(guò)報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路與微處理器的輸入輸出口連接;
所述外部接線端口包括電壓接線端、電流接線端和電源端,所述電壓接線端與電壓信號(hào)采集模塊的電壓互感器輸出端連接,所述電流接線端與電流信號(hào)采集模塊的電流互感器輸出端連接。
進(jìn)一步的,所述狀態(tài)顯示模塊包括主要由過(guò)壓指示燈、欠壓指示燈、缺相指示燈、過(guò)流指示燈、短路指示燈、過(guò)載指示燈、通訊指示燈、故障指示燈和電源指示燈構(gòu)成的LED指示燈區(qū)域;所述顯示驅(qū)動(dòng)電路為L(zhǎng)ED燈驅(qū)動(dòng)電路。
進(jìn)一步的,所述通信模塊包括CAN通信電路。
進(jìn)一步的,所述報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路包括用于控制報(bào)警器啟停的電磁繼電器、和用于驅(qū)動(dòng)該電磁繼電器通斷的控制電路,該控制電路與微處理器的輸入輸出口連接。
進(jìn)一步的,所述微處理器為STM32F103R8T6處理器。
進(jìn)一步的,所述電壓互感器為PT2011A/-2mA/2mA互感器;所述電流互感器為CT-5A/2.5mA互感器。
進(jìn)一步的,所述外部接線端口包括外部數(shù)字開關(guān)量輸入輸出接口,該外部數(shù)字開關(guān)量輸入輸出接口通過(guò)光耦合電路與微處理器的輸入輸出口連接。
進(jìn)一步的,所述外部接線端口還包括信號(hào)收發(fā)接口,信號(hào)收發(fā)接口與微處理器的信號(hào)收發(fā)端連接。
通過(guò)以上描述可知,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
本實(shí)用新型的電壓/電流信號(hào)傳感器具備遠(yuǎn)程通信聯(lián)動(dòng)管理功能具有短路、斷路、過(guò)壓、欠壓、過(guò)流以及缺相、錯(cuò)相、過(guò)載等故障及時(shí)報(bào)警功能,能夠外界其他傳感信號(hào)聯(lián)合控制,并且具有數(shù)字開關(guān)量輸入輸出接口,極大的豐富電壓/電流信號(hào)傳感器的使用范圍,使得電壓/電流信號(hào)傳感器不僅具有預(yù)警功能,而且可以擴(kuò)展執(zhí)行機(jī)構(gòu),如脫扣裝置等,實(shí)現(xiàn)主動(dòng)預(yù)防。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1,本實(shí)用新型的原理框圖;
圖2,為本實(shí)用新型的顯示驅(qū)動(dòng)電路的原理圖;
圖3,為本實(shí)用新型的CAN通信電路的原理圖;
圖4,為本實(shí)用新型報(bào)警模塊的電路的原理圖;
圖5,為本實(shí)用新型的數(shù)字開關(guān)量輸入輸出接口的電路原理圖;
圖6,為本實(shí)用新型的電壓信號(hào)采集模塊的電路原理圖;
圖7,為本實(shí)用新型的電流信號(hào)采集模塊的的電路原理圖;
圖8,為本實(shí)用新型的電壓跟隨器電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
參照?qǐng)D1,一種電壓/電流信號(hào)傳感器,包括微處理器1、狀態(tài)顯示模塊2、通信模塊3、報(bào)警模塊4、外部接線端口5、以及若干個(gè)電壓信號(hào)采集模塊6和若干和電流信號(hào)采集模塊7;所述電壓信號(hào)采集模塊6的信號(hào)輸出端通過(guò)電壓跟隨器電路8與微處理器1的輸入輸出口連接,所述電流信號(hào)采集模塊7的信號(hào)輸出端與微處理器1的輸入輸出口連接;所述電壓信號(hào)采集模塊的電路原理圖如6所示,所述電流信號(hào)采集模塊的電路原理如圖7所示;所述電壓跟隨器電路原理如圖8所示,采用TLC2274AQD運(yùn)算放大器芯片制作。
參照?qǐng)D1和圖2,所述狀態(tài)顯示模塊2通過(guò)顯示驅(qū)動(dòng)電路21與微處理器1的輸入輸出口連接;所述狀態(tài)顯示模塊2包括主要由過(guò)壓指示燈、欠壓指示燈、缺相指示燈、過(guò)流指示燈、短路指示燈、過(guò)載指示燈、通訊指示燈、故障指示燈和電源指示燈構(gòu)成的LED指示燈區(qū)域,所述顯示驅(qū)動(dòng)電路21為L(zhǎng)ED燈驅(qū)動(dòng)電路,LED驅(qū)動(dòng)電路原理如圖2所示。
參照?qǐng)D1和圖3,所述通信模塊3包括CAN通信電路,所述通信模塊的TD端和RD端分別和微處理器的TD端和RD端連接;所述CAN通信電路如圖3所示。
參照?qǐng)D1和圖4,所述報(bào)警模塊包括報(bào)警器42,所述報(bào)警器42通過(guò)報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路41與微處理器1的輸入輸出口連接;所述報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路41包括用于控制報(bào)警器42啟停的電磁繼電器、和用于驅(qū)動(dòng)該電磁繼電器通斷的控制電路,該控制電路與微處理器的輸入輸出口連接,報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路的電路原理如圖4所示。
參照?qǐng)D1和圖5,所述外部接線端口5包括電壓接線端、電流接線端和電源端,所述電壓接線端與電壓信號(hào)采集模塊6的電壓互感器61輸出端連接,此處電壓互感器61可以采用外接的電壓互感器;所述電流接線端與電流信號(hào)采集模塊7的電流互感器71輸出端連接。所述外部接線端口5包括外部數(shù)字開關(guān)量輸入輸出接口51,該外部數(shù)字開關(guān)量輸入輸出接口51通過(guò)光耦合電路與微處理器1的輸入輸出口連接,所述光電耦合電路如圖5所示。所述外部接線端口5還包括信號(hào)收發(fā)接口9,信號(hào)收發(fā)接口9與微處理器1的信號(hào)收發(fā)端連接。
本實(shí)施例中,所述微處理器優(yōu)選為STM32F103R8T6處理器,但并不僅限于該型號(hào)的處理器。
本實(shí)施例中,所述電壓互感器優(yōu)選為PT2011A/-2mA/2mA互感器;所述電流互感器優(yōu)選為CT-5A/2.5mA互感器,但并步限于上述型號(hào)的互感器。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。