CN105929288B - 一种防雷器在线检测电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型防雷器在线检测电路。本发明包括防雷器件V1和V5、温度保险丝F1、光耦V2、发光二极管V3和V4、正温度系数热敏电阻R1、电阻R2～R5、电容C1～C3、单片机U1、排针P1、电池BAT1、检测键S1。本发明提出的新型防雷器在线检测电路无需外接电源供电，由于在检测时才对单片机进行供电且单片机功率很小，有效延长供电时间，使其能够覆盖整个防雷器的寿命周期。检测时无需中断信号传输，避免因防雷器检测造成系统的中断，大大缩短产品的现场检测时间。

Description

一种防雷器在线检测电路

技术领域

本发明涉及一种新型防雷器在线检测电路，主要解决信号防雷器在现场应用无明确指示、现场检查等问题。

技术背景

目前，很多领域的检测系统中，通常使用传感器来监测环境状态，广泛使用0...20mA，0...10V等标准模拟信号或数字信号作为输出来传输生产过程中的详细参数，然而这些信号线一旦暴露在户外或强电磁环境中，极易造成传感器或接收装置的损坏，造成直接以及更大的间接经济损失。因此，需要增加防雷器用以保护设备。

根据国家关于防雷器的使用规定，每半年或雷雨季节之前需要对防雷器的性能进行检测。但是目前绝大部分信号防雷器不具备失效检测功能，或需要专用且昂贵的检测设备进行离线检测。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种新型的防雷器在线检测电路，用于解决信号防雷器在现场在线检测的难题，并且无需额外的检测设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种防雷器在线检测电路，包括防雷器件V1和V5、温度保险丝F1、光耦V2、发光二极管V3和V4、正温度系数热敏电阻R1、电阻R2～R5、电容C1～C3、单片机U1、排针P1、电池BAT1、检测键S1。

防雷器件V1的一端外接电器，另一端与温度保险丝F1的一端相连接，温度保险丝F1的另一端同时与防雷器件V5的一端、电阻R4的一端相连接，防雷器件V5的另一端外接电器，同时与电容C2的一端、光耦V2的一个输入端相连接，电阻R4的另一端与光耦V2的另一个输入端、电容C2的另一端相连接；光耦V2的一个输出端同时与电容C1的一端、电阻R2的一端、电阻R3的一端、排针P1的第2管脚、正温度系数热敏电阻R1的一端、单片机U1的电源VDD端即第5管脚相连接；光耦V2的另一个输出端同时与电容C1的另一端、电阻R5的一端、单片机U1的第2管脚相连接；电阻R2的另一端、电阻R3的另一端分别与发光二极管V3的正极、与发光二极管V4的正极相连接；发光二极管V3的负极、与发光二极管V4的负极分别与单片机U1的第5管脚和第3管脚相连接；电阻R5的另一端、排针P1的第2管脚接地；排针P1的第1管脚、第4管脚、第5管脚分别与单片机U1的第4管脚、第7管脚和第6管脚相连接；正温度系数热敏电阻R1的另一端同时与电容C3的一端、检测键S1的一端相连接；检测键S1的另一端与电池BAT1的正极相连接，电池BAT1的负极、电容C3的另一端同时与单片机U1的电源VSS端即第8管脚相连接。

所述的光耦V2包括两个发光二极管和一个三极管，光耦V2的一个输入端分别与一个发光二极管的正极和另一个发光二极管的负极相连接；光耦V2的另一个输入端对应的与一个发光二极管的负极和另一个发光二极管的正极相连接；三极管的集电极作为光耦V2的一个输出端，三极管的发射极作为光耦V2的另一个输出端，同时三极管的基极与一个发光二极管耦合设置。

所述的单片机U1的型号P1C12F519。

本发明工作过程如下：

当防雷器件V1和V5正常工作时，防雷器两端呈高阻状态，由于防雷器件V1的漏电流非常小，不足以驱动光耦，因此，当按下检测键S1，单片机U1中固件检测到单片机U1的2脚为低电平，并在5脚输出低电平，绿色LED灯即发光二极管V3被点亮，显示防雷器功能正常。

当防雷器件V1或V5失效时，防雷器两端处于短路状态，这时防雷器V1漏电流增大，并驱动光耦V2，当按下检测键S1，单片机U1中固件检测到2脚为高电平，并在3脚输出低电平，红色LED灯即发光二极管V4被点亮，显示防雷器失效，需要进行更换。

本发明提出的新型防雷器在线检测电路无需外接电源供电，由于在检测时才对单片机进行供电且单片机功率很小，有效延长供电时间，使其能够覆盖整个防雷器的寿命周期。检测时无需中断信号传输，避免因防雷器检测造成系统的中断，大大缩短产品的现场检测时间。

附图说明

图1防雷器在线检测电路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

如图1所示，一种新型的防雷器在线检测电路，用于解决信号防雷器在现场在线检测的难题，并且无需额外的检测设备，包括防雷器件V1和V5、温度保险丝F1、光耦V2、发光二极管V3和V4、正温度系数热敏电阻R1、电阻R2～R5、电容C1～C3、单片机U1、排针P1、电池BAT1、检测键S1。

防雷器件V1的一端外接电器，另一端与温度保险丝F1的一端相连接，温度保险丝F1的另一端同时与防雷器件V5的一端、电阻R4的一端相连接，防雷器件V5的另一端外接电器，同时与电容C2的一端、光耦V2的一个输入端相连接，电阻R4的另一端与光耦V2的另一个输入端、电容C2的另一端相连接；光耦V2的一个输出端同时与电容C1的一端、电阻R2的一端、电阻R3的一端、排针P1的第2管脚、正温度系数热敏电阻R1的一端、单片机U1的电源VDD端即第5管脚相连接；光耦V2的另一个输出端同时与电容C1的另一端、电阻R5的一端、单片机U1的第2管脚相连接；电阻R2的另一端、电阻R3的另一端分别与发光二极管V3的正极、与发光二极管V4的正极相连接；发光二极管V3的负极、与发光二极管V4的负极分别与单片机U1的第5管脚和第3管脚相连接；电阻R5的另一端、排针P1的第2管脚接地；排针P1的第1管脚、第4管脚、第5管脚分别与单片机U1的第4管脚、第7管脚和第6管脚相连接；正温度系数热敏电阻R1的另一端同时与电容C3的一端、检测键S1的一端相连接；检测键S1的另一端与电池BAT1的正极相连接，电池BAT1的负极、电容C3的另一端同时与单片机U1的电源VSS端即第8管脚相连接。

所述的光耦V2包括两个发光二极管和一个三极管，光耦V2的一个输入端分别与一个发光二极管的正极和另一个发光二极管的负极相连接；光耦V2的另一个输入端对应的与一个发光二极管的负极和另一个发光二极管的正极相连接；三极管的集电极作为光耦V2的一个输出端，三极管的发射极作为光耦V2的另一个输出端，同时三极管的基极与一个发光二极管耦合设置。

本发明工作过程如下：

当防雷器件V1和V5正常工作时，防雷器两端呈高阻状态，由于防雷器件V1的漏电流非常小，不足以驱动光耦，因此，当按下检测键S1，单片机U1中固件检测到单片机U1的2脚为低电平，并在5脚输出低电平，绿色LED灯即发光二极管V3被点亮，显示防雷器功能正常。

当防雷器件V1或V5失效时，防雷器两端处于短路状态，这时防雷器V1漏电流增大，并驱动光耦V2，当按下检测键S1，单片机U1中固件检测到2脚为高电平，并在3脚输出低电平，红色LED灯即发光二极管V4被点亮，显示防雷器失效，需要进行更换。

本发明提出的新型防雷器在线检测电路无需外接电源供电，由于在检测时才对MCU进行供电且MCU功率很小，有效延长供电时间，使其能够覆盖整个防雷器的寿命周期。检测时无需中断信号传输，避免因防雷器检测造成系统的中断，大大缩短产品的现场检测时间。

Claims (4)

1.一种防雷器在线检测电路，其特征在于包括防雷器件V1和V5、温度保险丝F1、光耦V2、发光二极管V3和V4、正温度系数热敏电阻R1、电阻R2～R5、电容C1～C3、单片机U1、排针P1、电池BAT1、检测键S1；

防雷器件V1的一端外接电器，另一端与温度保险丝F1的一端相连接，温度保险丝F1的另一端同时与防雷器件V5的一端、电阻R4的一端相连接，防雷器件V5的另一端外接电器，同时与电容C2的一端、光耦V2的一个输入端相连接，电阻R4的另一端与光耦V2的另一个输入端、电容C2的另一端相连接；光耦V2的一个输出端同时与电容C1的一端、电阻R2的一端、电阻R3的一端、排针P1的第2管脚、正温度系数热敏电阻R1的一端、单片机U1的电源VDD端即第5管脚相连接；光耦V2的另一个输出端同时与电容C1的另一端、电阻R5的一端、单片机U1的第2管脚相连接；电阻R2的另一端、电阻R3的另一端分别与发光二极管V3的正极、与发光二极管V4的正极相连接；发光二极管V3的负极、与发光二极管V4的负极分别与单片机U1的第5管脚和第3管脚相连接；电阻R5的另一端、排针P1的第2管脚接地；排针P1的第1管脚、第4管脚、第5管脚分别与单片机U1的第4管脚、第7管脚和第6管脚相连接；正温度系数热敏电阻R1的另一端同时与电容C3的一端、检测键S1的一端相连接；检测键S1的另一端与电池BAT1的正极相连接，电池BAT1的负极、电容C3的另一端同时与单片机U1的电源VSS端即第8管脚相连接。

2.根据权利要求1所述的一种防雷器在线检测电路，其特征在于所述的光耦V2包括两个发光二极管和一个三极管，光耦V2的一个输入端分别与一个发光二极管的正极和另一个发光二极管的负极相连接；光耦V2的另一个输入端对应的与一个发光二极管的负极和另一个发光二极管的正极相连接；三极管的集电极作为光耦V2的一个输出端，三极管的发射极作为光耦V2的另一个输出端，同时三极管的基极与一个发光二极管耦合设置。

3.根据权利要求1所述的一种防雷器在线检测电路，其特征在于所述的单片机U1的型号P1C12F519。

4.根据权利要求1所述的一种防雷器在线检测电路，其特征在于工作过程如下：

当防雷器件V1和V5正常工作时，防雷器两端呈高阻状态，由于防雷器件V1的漏电流非常小，不足以驱动光耦，因此，当按下检测键S1，单片机U1中固件检测到单片机U1的2脚为低电平，并在5脚输出低电平，绿色LED灯即发光二极管V3被点亮，显示防雷器功能正常；

当防雷器件V1或V5失效时，防雷器两端处于短路状态，这时防雷器V1漏电流增大，并驱动光耦V2，当按下检测键S1，单片机U1中固件检测到2脚为高电平，并在3脚输出低电平，红色LED灯即发光二极管V4被点亮，显示防雷器失效，需要进行更换。