專利名稱：電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置。
背景技術：
電加熱器是以電為新能源的電熱元件，因為結構簡單，方便安裝，受到廣大消費者的歡迎。傳統(tǒng)的電加熱器都是將市電直接加在加熱管兩端，加熱管產生熱量，向外輻射。加熱器的核心部件是加熱管，加熱管是在不銹鋼管中填充導熱絕緣的氧化鎂粉，讓加熱管中的電阻絲和不銹鋼管彼此絕緣，然而氧化鎂粉容易吸潮造成電氣絕緣的降低，如果經長時間吸潮后通電，可能會擊穿加熱元件，導致火災事故?；蛘哂脩暨`規(guī)操作，導致危險發(fā)生。另外，傳統(tǒng)加熱器只能通過手動控制開關來控制加熱器運行和停止。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置，它可以實時檢測電加熱器的電流和電壓，當出現電壓或者電流不穩(wěn)定時作出相應的處理。為實現上述技術目的，本實用新型提供的方案是一種電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置，包括與電加熱器連接的控制電路，所述控制電路與無線MCU聯接，電流采集電路和電壓采集電路與AD轉換芯片聯接，AD轉換芯片與無線MCU聯接。而且，所述無線MCU聯接“看門狗”電路。該“看門狗”電路中的芯片型號可以為STM706。而且，所述無線MCU采用2. 4GHz IEEE 802. 15. 4的Zigbee通信方式與外部控制裝置通信。而且，所述無線MCU的CPU是CC2530型。而且，所述AD轉換芯片是CS5460型。本實用新型能夠實時檢測電加熱器的電流和電壓，當出現電壓或者電流不穩(wěn)定時，可以自動切斷加熱器電源，防止出現故障后還保持通電，導致火災事故的發(fā)生；采用Zigbee無線通訊技術，通訊抗干擾能力和防沖突能力更強；配置有獨立的硬件看門狗，大大提高了安全性和可靠性。

圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型的工作狀態(tài)圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。本實施例提供一種電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置，如圖1所示，包括與電加熱器連接的控制電路，所述控制電路與無線MCU聯接，電流采集電路和電壓采集電路與AD轉換芯片聯接，AD轉換芯片與無線MCU聯接。上述無線MCU聯接“看門狗”電路?！翱撮T狗”的定義在由單片機構成的微型計算機系統(tǒng)中，由于單片機的工作常常會受到來自外界電磁場的干擾，造成程序的跑飛，而陷入死循環(huán)，程序的正常運行被打斷，由單片機控制的系統(tǒng)無法繼續(xù)工作，會造成整個系統(tǒng)的陷入停滯狀態(tài)，發(fā)生不可預料的后果，所以出于對單片機運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測的考慮，便產生了一種專門用于監(jiān)測單片機程序運行狀態(tài)的芯片，俗稱“看門狗”?！翱撮T狗”的工作原理是看門狗芯片和單片機(即本方案中的無線MCU)的一個I/O引腳相連，該I/O引腳通過程序控制它定時地往看門狗的這個引腳上送入高電平(或低電平)，這一程序語句是分散地放在單片機其他控制語句中間的，一旦單片機由于干擾造成程序跑飛后而陷入某一程序段不進入死循環(huán)狀態(tài)時，寫看門狗引腳的程序便不能被執(zhí)行，這個時候，看門狗電路就會由于得不到單片機送來的信號，便在它和單片機復位引腳相連的引腳上送出一個復位信號，使單片機發(fā)生復位，即程序從程序存儲器的起始位置開始執(zhí)行，這樣便實現了單片機的自動復位。本方案舉例的看門狗芯片型號可以為STM706。上述無線MCU采用2. 4GHz IEEE 802. 15. 4的Zigbee通信方式與外部控制裝置通信，可實現遙控開閉電加熱器的目的。上述 無線MCU的CPU采用TI公司的CC2530型。CC2530是TI推出的完整的是用于
2.4-GHz IEEE 802. 15. 4、ZigBee和RF4CE應用的一個真正的片上系統(tǒng)(SoC)解決方案，此芯片內部集成了業(yè)界增強型的8051CPU，結合了德州儀器的業(yè)界領先的黃金單元ZigBee協議棧。上述AD轉換芯片是CS5460型。CS5460是高度集成的Λ Σ模擬一數字轉換器(ADC)，它將兩個Λ SADC，高速能量計算功能和一個串行口集成在一個單芯片上。它用于精確測量和計算單相2線或3線功率表的能量，瞬間功率，IRMS和VRMS。CS5460與低成本分流器或變壓器相連來測電 流，或與電阻分壓器或變壓器來測量電壓。CS5460的特性是有與微控制器通訊的雙向串口與 能量成比例的固定帶寬的可變成頻率輸出。加電后，芯片被初始化并可執(zhí)行全部功能，包括在用戶程序控制下的系統(tǒng)校準。本實用新型工作時，如圖2所示，電壓采樣和電流采樣實時的采集電路上的電流和電壓，采集到的模擬量經過AD轉換芯片轉換成數字量后，傳送給無線MCU，MCU判斷收到的電流電壓數據，分析處理后，控制控制電路執(zhí)行相應動作。當檢測到線路上電流或電壓不正常，無線MCU可以切斷加熱器電源，讓其停止工作。此裝置還可以通過Zigbee無線控制電加熱器開啟和關閉。
權利要求1.一種電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置，包括與電加熱器連接的控制電路，其特征在于所述控制電路與無線MCU聯接，電流采集電路和電壓采集電路與AD轉換芯片聯接，AD轉換芯片與無線MCU聯接。
2.根據權利要求1所述的電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置，其特征在于所述無線MCU聯接“看門狗”電路。
3.根據權利要求2所述的電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置，其特征在于所述“看門狗”電路中的芯片型號為STM706。
4.根據權利要求1所述的電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置，其特征在于所述無線MCU采用2. 4GHz IEEE 802. 15. 4的Zigbee通信方式與外部控制裝置通信。
5.根據權利要求4所述的電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置，其特征在于所述無線MCU 的 CPU 是 CC2530 型。
6.根據權利要求1或2或3或4或5所述的電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置，其特征在于所述AD轉換芯片是CS5460型。
專利摘要本實用新型涉及一種電加熱器的電流電壓實時監(jiān)控裝置，包括與電加熱器連接的控制電路，所述控制電路與無線MCU聯接，電流采集電路和電壓采集電路與AD轉換芯片聯接，AD轉換芯片與無線MCU聯接。本實用新型采用Zigbee無線通訊技術，通訊抗干擾能力和防沖突能力更強；配置有獨立的硬件看門狗，大大提高了安全性和可靠性。
文檔編號G05B19/048GK202904303SQ20122062195
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權日2012年11月22日
發(fā)明者張立勇, 史春生, 王玉波 申請人:遼寧省電力有限公司遼陽供電公司