CN104535924A - 继电器状态的检测处理电路及其检测处理方法 - Google Patents

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郑坚江
余转丽
王道安
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Abstract

本发明公开了一种继电器状态的检测处理电路，包括一光电耦合器E1、电阻R1、R2、R3，微处理器和与微处理器连接的存储装置；所述光电耦合器E1的正极输入端与继电器的输出端连接；所述光电耦合器E1的负极输入端与电阻R1的一端连接；所述电阻R1的另一端接地；所述光电耦合器E1的正极输出端与电阻R2的一端、电阻R3的一端连接；所述电阻R2的另一端与电源端连接；所述电阻R3的另一端与微处理器连接；所述的微处理器与继电器的输入端连接。该电路及方法能够对继电器的状态进行检测并进行处理，从而使得继电器的实时状态正确。

Description

继电器状态的检测处理电路及其检测处理方法
技术领域
本发明涉及一种用于检测和处理电能表上继电器状态的装置及方法，具体讲是一种继电器状态的检测处理电路及其检测处理方法。
背景技术
在电能表的运输过程中或受干扰的情况下，会导致继电器的状态，即从合闸状态变成分闸状态或者自分闸状态变成合闸状态。由于目前对于电能表内的继电器状态是不检测的，因此会导致继电器的状态错误，造成用户无法正常用电或者电网公司受到损失，另外，该故障需要派人上门查看和处理故障，维护成本比较高。因此，基于上述原因，提供一种继电器状态的检测处理电路及其检测处理方法，该电路及方法能够对继电器的状态进行检测并进行处理，从而使得继电器的实时状态正确，以解决上述问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种继电器状态的检测处理电路及其检测处理方法，该电路及方法能够对继电器的状态进行检测并进行处理，从而使得继电器的实时状态正确。
本发明的技术方案是，提供一种继电器状态的检测处理电路，包括一光电耦合器E1、电阻R1、R2、R3，微处理器和与微处理器连接的存储装置；所述光电耦合器E1的正极输入端与继电器的输出端连接；所述光电耦合器E1的负极输入端与电阻R1的一端连接；所述电阻R1的另一端接地；所述光电耦合器E1的正极输出端与电阻R2的一端、电阻R3的一端连接；所述电阻R2的另一端与电源端连接；所述电阻R3的另一端与微处理器连接；所述的微处理器与继电器的输入端连接。
所述的继电器状态的检测处理电路还包括一稳压二极管TVS1，所述稳压二极管TVS1的阴极与光电耦合器E1的负极输入端连接，所述稳压二极管TVS1的阳极与电阻R1的一端连接。
所述的继电器状态的检测处理电路还包括一二极管VD1，所述二极管VD1的阳极与电阻R1的一端连接，所述二极管VD1的阴极与光电耦合器E1的正极输入端连接。
所述的继电器状态的检测处理电路还包括一电阻R4，所述电阻R4的一端与光电耦合器E1的正极输入端连接，所述电阻R4的另一端与电阻R1的一端连接。
一种继电器状态的检测处理方法，包括以下步骤：
(1)、给继电器状态的检测处理电路的各器件上电；
(2)、微处理器读取继电器的实时状态；
(3)、将该继电器的实时状态与继电器的最后一次执行动作的状态相比对，如果两者的状态相符，则判断继电器的状态正常同时执行步骤(5)；
(4)、否则，微处理器给继电器发出命令，使得继电器的实时状态与继电器的最后一次执行动作后的状态相符，接着执行步骤(5)；
(5)、N时间段计时开始；
(6)、N时间段计时时间到，同时将继电器的最后一次执行动作的状态存入存储装置内并返回步骤(2)。
在执行步骤(2)-(6)的过程中，若给继电器状态的检测处理电路断电，则将继电器的最后一次执行动作后的状态存入存储装置内。
采用以上结构和方法后，本发明与现有技术相比，具有以下优点：
本发明继电器状态的检测处理电路在继电器合闸或分闸时，会发出信号，使得光电耦合器工作，输出高电平给微处理器，使得微处理器能够实时读出继电器的状态，并使得微处理器根据该状态对继电器进行操作。由于本发明继电器状态的检测处理电路能够检测出继电器的状态且能够对该状态进行改变，因此避免了继电器的状态错误，保证了用户正常用电或者电网公司不受到经济损失，而且无需派人上门查看和处理故障，维护成本比较低。本发明继电器状态的检测处理方法通过在初始化的时候检测以及定时检测两种方法，能够很大程度上保障继电器的状态，从而保证用户的正常用电，以及保证电网公司不受到经济损失。
附图说明
图1是本发明继电器状态的检测处理电路的电路原理图。
图2是本发明继电器状态的检测处理方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1、图2所示，本发明一种继电器状态的检测处理电路，包括一光电耦合器E1、电阻R1、R2、R3，微处理器和与微处理器连接的存储装置；所述光电耦合器E1的正极输入端与继电器的输出端连接；所述光电耦合器E1的负极输入端与电阻R1的一端连接；所述电阻R1的另一端接地；所述光电耦合器E1的正极输出端与电阻R2的一端、电阻R3的一端连接；所述电阻R2的另一端与电源端连接；所述电阻R3的另一端与微处理器连接；所述的微处理器与继电器的输入端连接。继电器在合闸时会输出高电平，在分闸时输出低电平。
所述的继电器状态的检测处理电路还包括一稳压二极管TVS1，所述稳压二极管TVS1的阴极与光电耦合器E1的负极输入端连接，所述稳压二极管TVS1的阳极与电阻R1的一端连接。TVS1为5.6V稳压管，通过分压方式，控制光耦导通。原理如下:经实测光耦小电流导通时Vf为1V左右，取R4＝20k，VR4＝20k/(510k+20k)*176V＝6.64V,可以保证Un＞176V时，光耦可以稳定导通。且此时的光耦实际电流if＝(176V*1.414-6.6V)/510k-6.6V/20k＝0.145mA，由光耦厂家提供的测试数据(光耦前端驱动电流if≥0.1mA可稳定导通)可知光耦确实可有效导通。
所述的继电器状态的检测处理电路还包括一二极管VD1，所述二极管VD1的阳极与电阻R1的一端连接，所述二极管VD1的阴极与光电耦合器E1的正极输入端连接。Un为交流电，频率为50Hz,VD1的作用是保证电路双向都能导通，同时保护电路。
所述的继电器状态的检测处理电路还包括一电阻R4，所述电阻R4的一端与光电耦合器E1的正极输入端连接，所述电阻R4的另一端与电阻R1的一端连接。R4起分压作用，给稳压管与光耦一个相对稳定的电压，以控制光耦导通，原理同第二点。
一种继电器状态的检测处理方法，该检测处理方法是基于继电器状态的检测处理电路基础上而得以实现的，包括以下步骤：在电能表出厂后，存储装置内必然会有继电器的最后一次执行动作的状态记录；
(1)、给继电器状态的检测处理电路的各器件上电；
(2)、微处理器读取继电器的实时状态；
(3)、将该继电器的实时状态与继电器的最后一次执行动作的状态相比对，如果两者的状态相符，则判断继电器的状态正常同时执行步骤(5)；该步骤是测试在运输之后继电器的状态有没有发生改变，并及时纠正。
(3)、否则，微处理器给继电器发出命令，使得继电器的实时状态与继电器的最后一次执行动作后的状态相符，接着执行步骤(5)；
(5)、N时间段计时开始；
(6)、N时间段计时时间到，同时将继电器的最后一次执行动作的状态存入存储装置内并返回步骤(2)。该步骤是测试在运行(如果收到磁干扰，则继电器的状态可能会有异常)中的继电器的状态有没有发生改变，并及时纠正。
在执行步骤(2)-(6)的过程中，若给继电器状态的检测处理电路断电，则将继电器的最后一次执行动作后的状态存入存储装置内。
以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种继电器状态的检测处理电路，其特征在于：包括一光电耦合器E1、电阻R1、R2、R3，微处理器和与微处理器连接的存储装置；所述光电耦合器E1的正极输入端与继电器的输出端连接；所述光电耦合器E1的负极输入端与电阻R1的一端连接；所述电阻R1的另一端接地；所述光电耦合器E1的正极输出端与电阻R2的一端、电阻R3的一端连接；所述电阻R2的另一端与电源端连接；所述电阻R3的另一端与微处理器连接；所述的微处理器与继电器的输入端连接。
2.根据权利要求1所述继电器状态的检测处理电路，其特征在于：所述的继电器状态的检测处理电路还包括一稳压二极管TVS1，所述稳压二极管TVS1的阴极与光电耦合器E1的负极输入端连接，所述稳压二极管TVS1的阳极与电阻R1的一端连接。
3.根据权利要求1所述继电器状态的检测处理电路，其特征在于：所述的继电器状态的检测处理电路还包括一二极管VD1，所述二极管VD1的阳极与电阻R1的一端连接，所述二极管VD1的阴极与光电耦合器E1的正极输入端连接。
4.根据权利要求1所述继电器状态的检测处理电路，其特征在于：所述的继电器状态的检测处理电路还包括一电阻R4，所述电阻R4的一端与光电耦合器E1的正极输入端连接，所述电阻R4的另一端与电阻R1的一端连接。
5.一种继电器状态的检测处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)、给继电器状态的检测处理电路的各器件上电；
(2)、微处理器读取继电器的实时状态；
(3)、将该继电器的实时状态与继电器的最后一次执行动作的状态相比对，如果两者的状态相符，则判断继电器的状态正常同时执行步骤(5)；
(4)、否则，微处理器给继电器发出命令，使得继电器的实时状态与继电器的最后一次执行动作后的状态相符，接着执行步骤(5)；
(5)、N时间段计时开始；
(6)、N时间段计时时间到，同时将继电器的最后一次执行动作的状态存入存储装置内并返回步骤(2)。
6.根据权利要求5所述继电器状态的检测处理方法，其特征在于：在执行步骤(2)-(6)的过程中，若给继电器状态的检测处理电路断电，则将继电器的最后一次执行动作后的状态存入存储装置内。
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