專利名稱：智能漏電檢測保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電熱水器漏電檢測領(lǐng)域，尤其是一種智能漏電檢測保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
目前大部分熱水器均裝有常規(guī)型漏電保護(hù)功能，該功能僅能解決相電源任一極有 異常漏電時(shí)，立即切斷供電系統(tǒng)，而不能報(bào)出異常的原因，并進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的保護(hù)，并不能對(duì) 系統(tǒng)進(jìn)行自檢，做到真正的漏電檢測和保護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種智能漏電檢測保護(hù)裝置，能實(shí)現(xiàn)對(duì)電 熱水器全面智能漏電檢測及實(shí)行相應(yīng)保護(hù)措施。本實(shí)用新型為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種智能漏電檢測保護(hù)裝置，包括MCU控制中心、智能漏電檢測模塊、IXD顯示模 塊和蜂鳴器報(bào)警模塊，所述智能漏電檢測模塊由漏電電流檢測模塊、相線_地線漏電電壓 檢測模塊和零線_地線漏電電壓檢測模塊組成，所述相線_地線漏電電壓檢測模塊檢測相 線與地線間的電壓情況并傳信于MCU控制中心，所述零線-地線漏電電壓檢測模塊檢測零 線與地線間的電壓情況并傳信于MCU控制中心，所述MCU控制中心控制所述漏電電流檢測 模塊運(yùn)作，該漏電電流檢測模塊檢測所述相線和零線的漏電電流狀態(tài)并傳信于MCU控制中 心，所述地線上設(shè)有一繼電器，所述MCU控制中心內(nèi)設(shè)有控制芯片，該控制芯片內(nèi)燒寫有控 制程序，所述MCU控制中心對(duì)應(yīng)該控制程序按所接收的信息分別控制所述LCD顯示模塊和 蜂鳴器報(bào)警模塊運(yùn)作以及控制所述繼電器的通斷。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述相線_地線漏電電壓檢測模塊檢測相線與地 線間的電壓情況并傳信于MCU控制中心所述相線-地線漏電電壓檢測模塊中設(shè)有比較電 路，當(dāng)相線與地線間電壓小于24V時(shí)相線-地線漏電電壓檢測模塊輸送低電平于MCU控制 中心，當(dāng)相線與地線間電壓大于等于24V時(shí)相線-地線漏電電壓檢測模塊輸送高電平于MCU 控制中心；所述零線-地線漏電電壓檢測模塊檢測零線與地線間的電壓情況并傳信于MCU 控制中心所述零線-地線漏電電壓檢測模塊內(nèi)設(shè)有比較電路，當(dāng)零線與地線間電壓小于 24V時(shí)零線-地線漏電電壓檢測模塊輸送低電平于MCU控制中心，當(dāng)零線與地線間電壓大于 24V時(shí)零線-地線漏電電壓檢測模塊輸送高電平于MCU控制中心。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述相線_地線漏電電壓檢測模塊和零線_地線 漏電電壓檢測模塊通過三腳電插座連接市電供電，設(shè)有一直流電源模塊，該直流電源模塊 轉(zhuǎn)換市電為直流電并供電于所述MCU控制中心。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述漏電電流檢測模塊受控于所述MCU控制中心 的信號(hào)端為接收端且其傳信于MCU控制中心的信號(hào)端為輸出端，所述MCU控制中心按控制 程序強(qiáng)置高或低電平信號(hào)于漏電電流檢測模塊的接收端，該強(qiáng)置信號(hào)經(jīng)漏電電流檢測模塊 檢測所述相線和零線的漏電電流狀態(tài)后形成高或低電平于漏電電流檢測模塊的輸出端輸送至MCU控制中心。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述IXD顯示模塊顯示兩位代碼。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型滿足以下功能1.自動(dòng)檢測配電異常(相 線與地線之間、零線與地線之間漏電電壓檢測，同時(shí)可檢測出地線異常等)；2.能報(bào)出漏電 發(fā)生原因(通過LCD顯示模塊顯示)；3.保護(hù)地線異常帶電時(shí)，能使機(jī)器和電源地線斷開 (通過繼電器實(shí)現(xiàn)地線通斷)；4.漏電檢測系統(tǒng)能夠自檢(漏電電流檢測)；5.無保護(hù)接地 時(shí)，同樣能檢測機(jī)殼帶電異常，本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)對(duì)電熱水器全面智能漏電檢測及實(shí)行相 應(yīng)保護(hù)措施，從而達(dá)到熱水器的安全使用。

圖1為本實(shí)用新型漏電檢測示意圖；圖2為本實(shí)用新型所述相線_地線漏電電壓檢測模塊的電路圖；圖3為本實(shí)用新型所述零線_地線漏電電壓檢測模塊的電路圖；圖4為本實(shí)用新型所述漏電電流檢測模塊的電路圖；圖5為本實(shí)用新型所述MCU控制中心及IXD顯示電路的連接電路圖；圖6為本實(shí)用新型的原理框架示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一種智能漏電檢測保護(hù)裝置，包括MCU控制中心1、智能漏電檢測模塊2、 LCD顯示模塊3和蜂鳴器報(bào)警模塊4，所述智能漏電檢測模塊2由漏電電流檢測模塊XI、相 線_地線漏電電壓檢測模塊X2和零線-地線漏電電壓檢測模塊X3組成，所述相線-地線 漏電電壓檢測模塊X2檢測相線L與地線E間的電壓情況并傳信于MCU控制中心1，所述零 線_地線漏電電壓檢測模塊X3檢測零線N與地線E間的電壓情況并傳信于MCU控制中心 1，所述MCU控制中心1控制所述漏電電流檢測模塊Xl運(yùn)作，該漏電電流檢測模塊Xl檢測 所述相線和零線的漏電電流狀態(tài)并傳信于MCU控制中心1，所述地線上設(shè)有一繼電器EK，所 述MCU控制中心1內(nèi)設(shè)有控制芯片，該控制芯片內(nèi)燒寫有控制程序，所述MCU控制中心1對(duì) 應(yīng)該控制程序按所接收的信息分別控制所述LCD顯示模塊3和蜂鳴器報(bào)警模塊4運(yùn)作以及 控制所述繼電器EK的通斷。所述相線-地線漏電電壓檢測模塊X2檢測相線L與地線E間的電壓情況并傳信 于MCU控制中心1 所述相線-地線漏電電壓檢測模塊X2中設(shè)有比較電路，當(dāng)相線L與地 線E間電壓小于24V時(shí)相線-地線漏電電壓檢測模塊X2輸送低電平于MCU控制中心1，當(dāng) 相線L與地線E間電壓大于等于24V時(shí)相線-地線漏電電壓檢測模塊X2輸送高電平于MCU 控制中心1 ；所述零線-地線漏電電壓檢測模塊X3檢測零線與地線間的電壓情況并傳信于 MCU控制中心1 所述零線-地線漏電電壓檢測模塊X3內(nèi)設(shè)有比較電路，當(dāng)零線N與地線E 間電壓小于24V時(shí)零線-地線漏電電壓檢測模塊X3輸送低電平于MCU控制中心1，當(dāng)零線 N與地線E間電壓大于24V時(shí)零線-地線漏電電壓檢測模塊X3輸送高電平于MCU控制中心 1。所述相線-地線漏電電壓檢測模塊X2和零線-地線漏電電壓檢測模塊X3通過三 腳電插座連接市電供電，設(shè)有一直流電源模塊5，該直流電源模塊5轉(zhuǎn)換市電為直流電并供CN 201682260 U
電于所述MCU控制中心1。 所述漏電電流檢測模塊Xl受控于所述MCU控制中心1的信號(hào)端為接收端EL-T且 其傳信于MCU控制中心1的信號(hào)端為輸出端EL-D，所述MCU控制中心1按控制程序強(qiáng)置高或 低電平信號(hào)于漏電電流檢測模塊Xl的接收端EL-T，該強(qiáng)置信號(hào)經(jīng)漏電電流檢測模塊檢測 所述相線和零線的漏電電流狀態(tài)后形成高或低電平于漏電電流檢測模塊Xl的輸出端EL-D 輸送至MCU控制中心1。 所述IXD顯示模塊3顯示兩位代碼。如圖1所示，本實(shí)用新型工作方式如下一、待機(jī)狀態(tài)漏電檢測熱水器上電初始化時(shí)，首先斷開繼電器EK，并對(duì)相線L與地線E之間以及零線N與 地線E之間的電壓狀態(tài)進(jìn)行檢測判斷，設(shè)相線-地線漏電電壓檢測模塊X2 (電路圖如圖2所 示)檢測判斷相線L與地線E之間的電壓狀態(tài)后輸出電平值為a(a = 1或0)，設(shè)零線-地 線漏電電壓檢測模塊X3 (電路圖如圖3所示)檢測判斷零線N與地線E之間的電壓狀態(tài)后 輸出的電平值為b(b = l或0)，則當(dāng)a = 0，b = 0時(shí)，繼電器EK接通，蜂鳴器報(bào)警模塊4報(bào)警并由IXD顯示模塊3 顯示代碼“El” (El定義為無地線)；當(dāng)a = 1，b = 0時(shí)，繼電器EK接通，電熱水器正常工作；當(dāng)a = 0，b = 1時(shí)，繼電器EK接通，蜂鳴器報(bào)警模塊4報(bào)警并由IXD顯示模塊3 顯示代碼‘ 2” (E2定義為:L/N反接)；當(dāng)a = 1，b = 1時(shí)，繼電器KE保持?jǐn)嚅_，蜂鳴器報(bào)警模塊⑷報(bào)警并由IXD顯示 模塊3顯示代碼“E3” (E3定義為地線帶電)；同時(shí)MCU控制中心1 (電路圖如圖5所示)強(qiáng)置漏電電流檢測模塊Xl (電路圖如 圖4所示)的接收端EL-T為高電平，漏電電流檢測模塊Xl中的互感線圈產(chǎn)生互感電壓，通 過漏電電流檢測模塊Xl的檢測電路使輸出端EL-D產(chǎn)生電平信號(hào)若輸出端EL-D產(chǎn)生高電 平，則漏電電流檢測模塊Xl運(yùn)轉(zhuǎn)正常，繼續(xù)進(jìn)行檢測判斷；若輸出端EL-D產(chǎn)生低電平，則漏 電電流檢測模塊X2異常，MCU控制中心1控制IXD顯示模塊3顯示代碼“E4” (E4定義為 漏電檢測系統(tǒng)異常)。二、加熱狀態(tài)漏電檢測熱水器經(jīng)過上電初始化的檢測判斷后，熱水器輸入線在待機(jī)狀態(tài)正常，檢測裝置 正常，才能確保在熱水器加熱狀態(tài)的檢測信號(hào)正確。在加熱過程中，檢測系統(tǒng)同樣是對(duì)相線 L與地線E之間和零線N與地線E之間進(jìn)行對(duì)比，并對(duì)相線L和零線N的漏電電流狀態(tài)監(jiān) 控。首先，在加熱過程中通待機(jī)狀態(tài)一樣，漏電電流檢測模塊會(huì)一直進(jìn)行檢測判斷 (一方面可以實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測系統(tǒng)的自檢，另一方面可對(duì)穿過電流互感器的相線L和零線N的狀 態(tài)進(jìn)行檢測)，MCU控制中心1強(qiáng)置漏電電流檢測模塊Xl的接收端EL-T為低電平，當(dāng)穿過 互感線圈的導(dǎo)線漏電時(shí)，互感線圈會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的電壓，通過漏電電流檢測模塊Xl的 檢測電路使輸出端EL-D產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的電平信號(hào)當(dāng)輸出端EL-D為低電平時(shí)，輸入電源線正 常，返回繼續(xù)進(jìn)行檢測判斷；當(dāng)輸出端EL-D為高電平時(shí)，輸入電源線漏電，MCU控制中心1 控制IXD顯示模塊3顯示代碼“E5” (E5定義為輸入電源線漏電)；
5[0033]其次，在加熱過程中對(duì)零線N與地線E之間進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，當(dāng)零線N與地線E之間 的漏電電壓檢測值b = 0時(shí)，繼電器EK保持?jǐn)嚅_，蜂鳴器報(bào)警模塊4蜂鳴報(bào)警并由LCD顯 示模塊3顯示代碼“E6”(E6定義為配電異常)；當(dāng)零線N與地線E之間的漏電電壓檢測值 b = 1時(shí)，系統(tǒng)將執(zhí)行強(qiáng)制切斷連接地線的繼電器EK，再次進(jìn)行所述a，b值的對(duì)比判斷，同 待機(jī)狀態(tài)時(shí)相線_地線漏電電壓檢測模塊X2輸出電平值，以及零線_地線漏電電壓檢測模 塊X3輸出的電平值的判斷相同，當(dāng)a = 0，b = 1時(shí)，繼電器EK接通，蜂鳴器報(bào)警模塊4報(bào) 警并由IXD顯示模塊3顯示代碼‘ 2” (E2定義為L/N反接)；當(dāng)a = 1，b = 1時(shí)，繼電器 KE保持?jǐn)嚅_，蜂鳴器報(bào)警模塊4報(bào)警并由IXD顯示模塊3顯示代碼“E3” (E3定義為地線 帶電)；從而更好的檢測熱水器漏電狀況和進(jìn)行即時(shí)保護(hù)。綜上，IXD顯示模塊3所顯示的代碼定義合集如下El 無地線；E2 :L/N 反接；E3:地線帶電；E4:漏電檢測系統(tǒng)異常；E5:輸入電源線漏電；E6 配電異常。
權(quán)利要求一種智能漏電檢測保護(hù)裝置，其特征在于包括MCU控制中心(1)、智能漏電檢測模塊(2)、LCD顯示模塊(3)和蜂鳴器報(bào)警模塊(4)，所述智能漏電檢測模塊(2)由漏電電流檢測模塊(X1)、相線 地線漏電電壓檢測模塊(X2)和零線 地線漏電電壓檢測模塊(X3)組成，所述相線 地線漏電電壓檢測模塊(X2)檢測相線(L)與地線(E)間的電壓情況并傳信于MCU控制中心(1)，所述零線 地線漏電電壓檢測模塊(X3)檢測零線(N)與地線(E)間的電壓情況并傳信于MCU控制中心(1)，所述MCU控制中心(1)控制所述漏電電流檢測模塊(X1)運(yùn)作，該漏電電流檢測模塊(X1)檢測所述相線和零線的漏電電流狀態(tài)并傳信于MCU控制中心(1)，所述地線上設(shè)有一繼電器(EK)，所述MCU控制中心(1)內(nèi)設(shè)有控制芯片，該控制芯片內(nèi)燒寫有控制程序，所述MCU控制中心(1)對(duì)應(yīng)該控制程序按所接收的信息分別控制所述LCD顯示模塊(3)和蜂鳴器報(bào)警模塊(4)運(yùn)作以及控制所述繼電器(EK)的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能漏電檢測保護(hù)裝置，其特征在于所述相線-地線漏電 電壓檢測模塊(X2)檢測相線(L)與地線(E)間的電壓情況并傳信于MCU控制中心⑴所 述相線-地線漏電電壓檢測模塊(X2)中設(shè)有比較電路，當(dāng)相線(L)與地線(E)間電壓小于 24V時(shí)相線-地線漏電電壓檢測模塊(X2)輸送低電平于MCU控制中心(1)，當(dāng)相線(L)與 地線(E)間電壓大于等于24V時(shí)相線-地線漏電電壓檢測模塊(X2)輸送高電平于MCU控 制中心(1)；所述零線-地線漏電電壓檢測模塊(X3)檢測零線與地線間的電壓情況并傳信 于MCU控制中心(1)所述零線-地線漏電電壓檢測模塊(X3)內(nèi)設(shè)有比較電路，當(dāng)零線(N) 與地線(E)間電壓小于24V時(shí)零線-地線漏電電壓檢測模塊(X3)輸送低電平于MCU控制 中心(1)，當(dāng)零線(N)與地線(E)間電壓大于24V時(shí)零線-地線漏電電壓檢測模塊(X3)輸 送高電平于MCU控制中心(1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能漏電檢測保護(hù)裝置，其特征在于所述相線_地線 漏電電壓檢測模塊(X2)和零線-地線漏電電壓檢測模塊(X3)通過三腳電插座連接市電供 電，設(shè)有一直流電源模塊(5)，該直流電源模塊(5)轉(zhuǎn)換市電為直流電并供電于所述MCU控 制中心(1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能漏電檢測保護(hù)裝置，其特征在于所述漏電電流檢測模 塊(Xl)受控于所述MCU控制中心⑴的信號(hào)端為接收端(EL-T)且其傳信于MCU控制中心 (1)的信號(hào)端為輸出端(EL-D)，所述MCU控制中心(1)按控制程序強(qiáng)置高或低電平信號(hào)于 漏電電流檢測模塊(Xl)的接收端(EL-T)，該強(qiáng)置信號(hào)經(jīng)漏電電流檢測模塊檢測所述相線 和零線的漏電電流狀態(tài)后形成高或低電平于漏電電流檢測模塊(Xl)的輸出端(EL-D)輸送 至MCU控制中心(I)0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能漏電檢測保護(hù)裝置，其特征在于所述LCD顯示模塊(3) 顯示兩位代碼。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種智能漏電檢測保護(hù)裝置，相線-地線漏電電壓檢測模塊檢測相線與地線間的電壓情況并傳信于MCU控制中心，零線-地線漏電電壓檢測模塊檢測零線與地線間的電壓情況并傳信于MCU控制中心，MCU控制中心控制漏電電流檢測模塊運(yùn)作，漏電電流檢測模塊檢測相線和零線的漏電電流狀態(tài)并傳信于MCU控制中心，地線上設(shè)有一繼電器，MCU控制中心內(nèi)設(shè)有控制芯片，控制芯片內(nèi)燒寫有控制程序，MCU控制中心對(duì)應(yīng)該控制程序按所接收的信息分別控制LCD顯示模塊和蜂鳴器報(bào)警模塊運(yùn)作以及控制繼電器的通斷。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)對(duì)電熱水器全面智能漏電檢測及實(shí)行相應(yīng)保護(hù)措施。
文檔編號(hào)H02H3/32GK201682260SQ20102015869
公開日2010年12月22日 申請日期2010年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月3日
發(fā)明者廖金柱 申請人:櫻花衛(wèi)廚(中國)股份有限公司