CN108767817B - 一种施工现场临时用电故障报警装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种施工现场临时用电故障报警装置,属于施工现场安全用电领域,其技术方案要点是包括电路保护模块、温控模块、MCU模块、无线传输接口模块和APP平台,实时检测配电箱主回路的电压值和配电箱闸具的温度,当配电箱的主回路电压发生迅速变化时或配电箱闸具的温度过高时控制配电箱的主回路断路并且将检测的数据发送给APP平台,APP平台实时将数据显示给使用者,解决了当施工现场配电箱出现问题时不好寻找故障,导致效率低,检修时间长的问题,达到了能够在配电箱以外线路出现问题时或配电箱内部出现问题时,及时将主回路断路并且将故障发生处的信息发送给使用者的效果。能够迅速发现故障,并及时检修。

Description

一种施工现场临时用电故障报警装置
技术领域
本发明涉及施工现场安全用电领域,特别涉及一种施工现场临时用电故障报警装置。
背景技术
在施工现场平面布置时,临电采用直埋电缆,并配有二级配电箱等。对于群楼工程,进入装修阶段,每个楼都需要引入楼内配电箱和开关箱。当室外园林、室外给排水管道安装时,挖掘机挖土时,很有可能将直埋电缆挖断或某一段电缆由于时间长出现故障或者配电箱等出现故障,从而造成线路没电。而电工需要分别对配电箱体内部和箱体外电缆进行逐段检修,检修时间长,而且不容易很快发现故障,影响到施工进度。由于建筑施工现场在施工程每年都要上百万个,临电出现故障很普遍,因此实现快速便捷查找出故障原因,并及时修复非常具有现实意义。此外,如果中国公司工地发生在非洲地区,一旦出现故障,中国公司还要自带发电机进行发电和检修故障,操作难度较大,因此发明用电故障报警装置非常有必要,具有现实意义。
现有技术可参考授权公告号为CN204760764U的中国实用新型专利,其公开了一种可报警配电箱,包括配电箱柜体、配电箱柜门框、配电箱柜门和报警电路,配电箱柜门框的上方设有突出配电箱柜体的防雨檐,在配电箱柜体顶部的两侧设有防雨罩,所述配电箱柜体内设有报警电路,报警电路包括开关电源、漏电指示模块、继电器、急停开关、声光蜂鸣器和可编码无线信号发射模块,所述配电箱柜门上还设有扣锁,其中一个配电箱柜门上设有视窗,视窗安装在视窗镶框上,配电箱柜体或配电箱柜门上设有散热孔,配电箱柜体侧面设有引线孔。该实用新型结构美观大方,安装、检修、使用方便,通过报警电路有效地保证了施工现场临时用电的安全性,同时散热及防雨雪效果好,是最佳的户外配电箱柜。
由于在施工现场的工作人员有时距离配电箱会有一端距离,当配电箱出现故障的时候工作人员难以接收到配电箱发出的报警,并且故障有时不是直接发生在配电箱上的,而是故障出现在配电箱体以外的电缆上,电工需要逐段用万用表遥测进行检测电缆故障,导致工作人员难以迅速寻找出故障,使施工效率降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种施工现场临时用电故障报警装置,能够在配电箱出现问题时及时将主回路断路并且将故障发生处的信息发送给使用者,方便快速找到故障处和故障问题,加快维修速度。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种施工现场临时用电故障报警装置,包括:电路保护模块,电路保护模块包括与配电箱主回路连接的保护电路,保护电路用于实时采集配电箱主回路的电压值并转换成电压信号输出,并且当电压信号发生迅速变化时控制主回路断路;MCU模块,MCU模块连接于保护电路并且接收保护电路输出的电压信号,MCU模块将接收到的电压信号加上本机预设的编号一起转换成数字信号并输出;无线传输接口模块,无线传输接口模块连接于MCU模块并且接收MCU模块输出的数字信号,无线传输接口模块将接收到的数字信号转换成模拟信号输出;APP平台,APP平台接收无线传输接口模块输出的模拟信号,APP平台将接收到的模拟信号处理并显示。
通过采用上述方案,电路保护模块实时检测配电箱主回路的电压值并传输给MCU模块,在主回路短路时报警,MCU模块将接收到的数据加上本机的编码经过无线传输接口模块传输给APP平台,APP平台将得到的数据显示给工作人员,方便工作人员在任意地方监测配电箱的状态,并且能够及时根据编码快速找到故障的配电箱进行维修,提高维修速度。
较佳的,还包括:三相电机保护模块,三相电机保护模块连接于三相电机并且实时检测三相电机的三相的相电压和相电流,当任意一相的相电压缺相或相电流过流时控制三相电动机的主回路断路。
通过采用上述方案,三相电机保护模块实时检测配电箱连接三相电机的电缆的状态,当线路出现过载、缺相或高温等故障时,控制三相电机的主回路断路,保护三相电机和配电箱。
较佳的,三相电机保护模块包括:电机控制单元,电机控制单元连接于三相电机的主回路并且实时检测每相的相电压值并转换成相电压信号输出,当三相电机的主回路内的相电流过流时控制主回路断路;电压保护单元,电压保护单元连接于电机控制单元并且接收电机控制单元输出的相电压信号,当任意一相的相电压信号超出标准值则控制三相电机的主回路断路,当电机控制单元控制三相电机的主回路断路时电压保护单元断路。
通过采用上述方案,三相电机保护模块能够分别检测三相电的每相的相电压,在任意一相的相电压出现问题的时候就切断三相电机的主回路,使电路保护更加及时。
较佳的,三相电机保护模块还包括:电机报警单元,电机报警单元连接于电压保护单元并且受控于电压保护单元,在电压保护单元控制三相电机的主回路断路或电压保护单元断路时电机报警单元报警。
通过采用上述方案,电机报警单元在三相电机保护模块控制三相电机的主回路断路的时候发出报警,提醒使用者,方便使用者快速找到故障,不会浪费多余的时间在检测配电箱上。
较佳的,电机报警单元包括第二警示灯和第二蜂鸣器,在电压保护单元控制三相电机的主回路断路或电压保护单元断路时第二警示灯和第二蜂鸣器得电。
通过采用上述方案,电机报警单元通过第二警示灯和第二蜂鸣器发出报警,用声光同时提醒工作人员,方便工作人员快速找到故障处。
较佳的,保护电路包括:电压采集单元,电压采集单元连接于配电箱主回路并且实时采集配电箱主回路的电压值并转换成电压信号输出;电压比较单元,电压比较单元连接于电压采集单元并且接收电压采集单元输出的电压信号,电压比较单元将接收到的电压信号与预设电压值比较,若电压信号高于预设电压值则输出低电平,若电压信号低于预设电压值则输出高电平;IGBT单元,IGBT单元连接于配电箱主回路和电压比较单元并且接收电压比较单元输出的高电平和低电平,当IGBT单元接收到高电平时控制配电箱主回路通路,当IGBT单元接收到低电平时控制配电箱主回路断路。
通过采用上述方案,电压采集单元实时采集配电箱主回路的电压值并传输给电压比较单元和MCU模块,电压比较单元和IGBT单元根据检测到的电压值控制配电箱的主回路通断路,由于不经过电流表和数字芯片的运算所以反应迅速,能够及时保护配电箱主回路。
较佳的,电压报警单元,电压报警单元连接于电压比较单元并且接收电压比较单元输出的高电平和低电平,当电压报警单元接收到低电平信号时报警。
通过采用上述方案,电压报警单元能够在IGBT电路控制配电箱主回路断路时及时报警,以提醒工作人员故障发生处。
较佳的,电路保护模块包括电路报警单元,电路报警单元包括固定连接于配电箱上的多个上行线警示灯和多个下行线警示灯,电路报警单元实时检测配电箱的三相进电线和三相出电线的电流,当任意一项进电线断路时控制对应的上行线警示灯亮起,当任意一项出电线断路控制对应的下行线警示灯亮起。
通过采用上述方案,当配电箱的进电线或配电箱本身出现故障时,上行线警示灯和下行线警示灯会提醒使用者故障具体位置,方便使用者快速维修配电箱。
较佳的,还包括:温控模块,温控模块包括连接于配电箱闸具上的温控电路,温控电路实时采集配电箱闸具的温度值并转换成温度信号输出给MCU模块,并且当温度值高于预设值时控制配电箱闸具关断,MCU模块接收到温度信号后将温度信号转换成数字信号发出。
通过采用上述方案,温控模块实时检测配电柜闸具的温度值并且在配电柜闸具温度过高时控制闸具关断,自动保护配电箱,并且将温度值发送给MCU模块,MCU模块再将温度值发送到APP平台,供使用者了解配电柜闸具的温度大小。
较佳的,温控电路包括:温度采集单元,温度采集单元包括设置于配电箱闸具上的温度传感器,温度传感器实时采集配电箱闸具的温度并转换成电流信号输出;温度比较单元,温度比较单元连接于温度采集单元并且接收温度采集单元输出的电流信号,温度比较单元将接收到的电流信号与预设值进行比较,当电流信号大于预设值时,输出高电平信号;温度控制单元,温度控制单元连接于配电箱主回路和温度比较单元并且响应于温度比较单元输出的高电平信号,当温度控制单元接收到高电平信号后控制配电箱主回路断路。
通过采用上述方案,温度采集单元通过温度传感器来采集配电箱内的温度值并传输给温度比较单元和MCU模块,温度比较单元和温度控制单元在温度值过高时控制配电箱主回路断路,当配电箱内部的温度过高时配电箱会有发生火灾的危险,在温度高过一定值的时候温控模块切断配电箱主回路,能够有效防止配电柜失火。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1. 电路保护模块实时检测配电箱主回路的电压值并传输给MCU模块,在主回路短路时报警,温控模块实时检测配电箱闸具的温度值并传输给MCU模块,在温度值过高时报警,MCU模块将接收到的数据加上本机的编码经过无线传输接口模块传输给APP平台,APP平台将得到的数据显示给工作人员,方便工作人员在任意地方监测配电箱的状态,并且能够及时根据编码快速找到故障的配电箱进行维修,提高维修速度;
2. 三相电机保护模块实时检测配电箱连接三相电机的电缆的状态,当线路出现过载、缺相或高温等故障时,控制三相电机的主回路断路,保护三相电机和配电箱,同时在三相电机保护模块控制三相电机的主回路断路的时候发出报警,提醒使用者,方便使用者快速找到故障,不会浪费多余的时间在检测配电箱上;
3. 电压采集单元实时采集配电箱主回路的电压值并传输给电压比较单元和MCU模块,电压比较单元和IGBT单元根据检测到的电压值控制配电箱的主回路通断路,由于不经过电流表和数字芯片的运算所以反应迅速,能够及时保护配电箱主回路。
附图说明
图1是实施例的总图模块图;
图2是实施例中突出IGBT单元和电压采集单元的电路示意图;
图3是实施例中突出电路报警单元的电路示意图;
图4是实施例中突出电压比较单元的电路示意图;
图5是实施例中突出电压报警单元的电路示意图;
图6是实施例中突出电机控制单元的电路示意图;
图7是实施例中突出电压保护单元的电路示意图;
图8是实施例中突出电机报警单元的电路示意图;
图9是实施例中突出温控模块的电路示意图。
图中,1、电路保护模块;11、电压采集单元;12、电压比较单元;13、IGBT单元;14、电压报警单元;15、电路报警单元;2、温控模块;21、温度采集单元;211、温度传感器;22、温度比较单元;23、温度控制单元;3、三相电机保护模块;31、电机控制单元;311、三相电机;32、电压保护单元;321、或非门;33、电机报警单元;4、MCU模块;5、无线传输接口模块;6、APP平台;Q1、第一三极管;Q2、第二三极管;Q3、第三三极管;Q4、第四三极管;Q5、第五三极管;D1、第一二极管;D2、第二二极管;LED1、第一警示灯;LED2、第二警示灯;LED3、上行线警示灯;LED4、下行线警示灯;HA1、第一蜂鸣器;HA2、第二蜂鸣器;KA1、第一电磁线圈;KA1-1、第一常开触点;KA1-2、第一常闭触点;KA2、第二电磁线圈;KA2-1、第二常闭触点;KA3、第三电磁线圈;KA3-1、第三常闭触点;KA3-2、第三常开触点;KA4、第四电磁线圈;KA4-1、第四常闭触点;FU1、第一热继电器;FU2、第二热继电器;FU3、第三热继电器;T1、第一放大器;T2、第二比较器;T3、第三放大器;T4、第四比较器;T5、第五比较器;T6、第六比较器;T7、第七比较器;T8、第八比较器;T9、第九比较器;T10、第十比较器;R1、第一电阻;R2、第二电阻;R3、第三电阻;R4、第四电阻;R5、第五电阻;R6、第六电阻;R7、第七电阻;R8、第八电阻;R9、第九电阻;R10、第十电阻;R11、第十一电阻;R12、第十二电阻;R13、第十三电阻;R14、第十四电阻;R15、第十五电阻;R16、第十六电阻;R17、第十七电阻;R18、第十八电阻;R19、第十九电阻;R20、第二十电阻;R21、第二十一电阻;R22、第二十二电阻;R23、第二十三电阻;R24、第二十四电阻;R25、第二十五电阻;R26、第二十六电阻;R27、第二十七电阻;R28、第二十八电阻;R29、第二十九电阻;R30、第三十电阻;R31、第三十一电阻;R32、第三十二电阻;R33、第三十三电阻;R34、第三十四电阻;R35、第三十五电阻。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
实施例:一种施工现场临时用电故障报警装置,如图1所示,包括MCU模块4、电路保护模块1、温控模块2和三相电机保护模块3。电路保护模块1连接配电箱的主回路和MCU模块4,电路保护模块1实时检测配电箱主回路的电压值并传输给MCU模块4,当电压值发生急剧变化时控制配电箱的主回路断路。温控模块2连接配电箱的主回路、配电箱闸具和MCU模块4,温控模块2实时检测配电箱闸具的温度值并传输给MCU模块4,当温度值过高时温控模块2控制配电箱的主回路断路。三相电机保护模块3连接三相电机311的主回路,当三相电机311的主回路发生过载、缺相或高温时三相电机保护模块3控制三相电机311的主回路断路。
如图1所示,MCU模块4连接有无线传输接口模块5,无线传输接口模块5连接有APP平台6。MCU模块4设置为数字芯片,无线传输接口模块5设置为RS485芯片。数字芯片将接收到的数据加入本机编码后转换成数字信号传输给RS485芯片,RS485芯片将接收到的数字信号转换成模拟信号发出,APP平台6接收RS485芯片发出的模拟信号并根据接收到的模拟信号向使用者显示对应编号的配电箱的电压值和闸具温度值,方便使用者实时监测配电箱的状态并且能够在配电箱出现故障后迅速确定发生故障的配电箱和大致故障原因,减少维修时间。
如图2和图4所示,电路保护模块1包括保护电路,保护电路包括电压采集单元11、电压比较单元12、IGBT单元13和电压报警单元14。电压采集单元11连接配电箱的主回路和电压比较模块并且实时采集配电箱主回路的电压值并传输给MCU模块4和电压比较模块,电压比较模块连接IGBT单元13和电压采集单元11,电压比较模块将接收到的电压值与预设电压值比较,当电压值高于预设电压值时输出低电平信号给IGBT单元13,IGBT单元13连接电压比较单元12和配电箱的主回路,当IGBT单元13接收到低电平信号时控制配电箱的主回路断路,以保护配电箱的主回路。
如图2和图3所示,电压报警单元14包括电连接于配电箱主回路的火线上的第三电磁线圈KA3、电连接于配电箱主回路的零线上的第四电磁线圈KA4和第三常闭触点KA3-1。第三常闭触点KA3-1一端电连接有电源VCC,第三常闭触点KA3-1另一端电连接有上行线警示灯LED3,上行线警示灯LED3另一端电连接有第三十四电阻R34,第三十四电阻R34另一端接地设置。第三常闭触点KA3-1和上行线警示灯LED3两端并联有相互串联的第三常开触点KA3-2、第四常闭触点KA4-1、下行线警示灯LED4和第三十五电阻R35。当配电线的进电线中的任意一项发生断路,第三电磁线圈KA3失电,第三常闭触点KA3-1闭合,使上行线警示灯LED3亮起,提醒使用者对应的进电线发生故障。当配电线内发生故障,零线发生断路,第四电磁线圈KA4失电,第四常闭触点闭合,若此时对应的火线仍有电,则对应的第三电磁线圈KA3得电,第三常开触点KA3-2闭合,使下行线警示灯LED4亮起,提醒使用者配电箱内部出现故障。并且在配电箱的进电线出现故障而配电箱内部没有故障的时候只有上行线警示灯LED3亮起,方便使用者快速判断故障发生地,加快维修速度。
如图2和图4所示,电压采集单元11包括并联于配电箱主回路的零线与火线之间的第二电阻R2,第二电阻R2两端分别串联有第一电阻R1和第三电阻R3,在第二电阻R2两端并联有第四电阻R4、第五电阻R5和第一放大器T1,第四电阻R4电连接于第一放大器T1的负向输入端,第五电阻R5电连接于第一放大器T1的正向输入端,在第二电阻R2两端还并联有第一电容。第一放大器T1的正向输入端电连接有第七电阻R7,第七电阻R7另一端电连接有电源VCC,第一放大器T1的输出端和负向输入端之间并联有第六电阻R6,第一放大器T1的输出端电连接于MCU模块4和电压比较单元12上,第一放大器T1实时采集第二电阻R2两端的电压值并且转换成电压信号传输给MCU模块4和电压比较单元12。
如图2和图4所示,电压比较单元12包括电连接于第一放大器T1输出端的第八电阻R8,第八电阻R8另一端电连接有第二比较器T2并且第八电阻R8电连接于第二比较器T2的正向输入端,第二比较器T2的负向输入端电连接有第九电阻R9,预设电压值Vref1从第九电阻R9另一端传输到第二比较器T2内。第二比较器T2的负向输入端还电连接有第十电阻R10,第十电阻R10另一端电连接有电源VCC,第二比较器T2的正向输入端和输出端并联有第十三电阻R13,第二比较器T2的输出端电连接有第三比较器并且第二比较器T2的输出端电连接于第三放大器T3的正向输入端,第三放大器T3的负向输入端电连接有第十一电阻R11,第十一电阻R11另一端接地设置,第三放大器T3的负向输入端和输出端并联有第十二电阻R12,第三放大器T3的输出端电连接于IGBT单元13上。电压比较单元12将电压采集单元11输出的电压信号与预设电压值进行比较,若电压信号小于预设电压值,则输出高电平信号,若电压信号大于预设电压值,则输出低电平信号,第三放大器T3将接收到的高电平信号和低电平信号进行放大再传输给IGBT单元13。
如图2和图4所示,IGBT单元13包括电连接于第三放大器T3输出端的第一三极管Q1和第二三极管Q2并且第三放大器T3的输出端电连接于第一三极管Q1和第二三极管Q2的基极,第一三极管Q1和第二三极管Q2均串联于火线上,第一三极管Q1的发射极电连接于第二三极管Q2的发射极,第一三极管Q1的集电极和发射极并联有第一二极管D1并且第一二极管D1的阳极电连接于第一三极管Q1的发射极,第二三极管Q2的集电极和发射极并联有第二二极管D2并且第二二极管D2的阳极电连接于第二三极管Q2的发射极。当第一三极管Q1和第二三极管Q2的基极接收到高电平信号时第一三极管Q1和第二三极管Q2的集电极和发射极导通,使配电箱的主回路通路,当第一三极管Q1和第二三极管Q2的基极接收到低电平信号时第一三极管Q1和第二三极管Q2的集电极和发射极截止,使配电箱的主回路断路,起到保护电路的作用。
如图4和图5所示,电路保护模块1还包括电压报警单元14,电压报警单元14包括第一蜂鸣器HA1和第一警示灯LED1,电压报警单元14连接电压比较单元12并且接收电压比较单元12输出的高电平信号和低电平信号,当电压报警单元14接收到低电平信号时控制第一蜂鸣器HA1和第一警示灯LED1得电报警。
如图4和图5所示,电压报警单元14包括电连接于第三放大器T3输出端的第三三极管Q3并且第三放大器T3的输出端电连接于第三三极管Q3的基极,第三三极管Q3的集电极电连接有电源VCC,第三三极管Q3的发射极接地设置,第一蜂鸣器HA1和第一警示灯LED1并联于第三三极管Q3的集电极和发射极之间,第一蜂鸣器HA1和第一警示灯LED1电连接有第十四电阻R14。当第三三极管Q3接收到第三放大器T3输出的高电平信号时,第三三极管Q3的集电极和发射极导通,短路第一蜂鸣器HA1和第一警示灯LED1,当第三三极管Q3的基极接收到第三放大器T3输出的低电平信号时,第三三极管Q3的集电极和发射极截止,使第一蜂鸣器HA1和第一警示灯LED1得电发出声光报警。
如图6和图7所示,三相电机保护模块3包括电机控制单元31和电压保护单元32,电机控制单元31连接三相电机311的主回路,电机控制单元31在三相电机311的主回路的电流过流或温度过高时控制三相电机311的主回路断路,电机控制单元31实时检测三相电机311主回路的每相的相电压,电压保护单元32连接电机控制单元31和三相电机311的主回路,当任意一相缺相时电压保护单元32控制三相电机311的主回路断路。
如图6所示,电机控制单元31包括分别电连接于三相电机311的每相的第一热继电器FU1、第二热继电器FU2和第三热继电器FU3,当三相电机311的主回路的电流过流或温度过高时第一热继电器FU1、第二热继电器FU2和第三热继电器FU3断开使三相电机311发生故障的一相断路。
如图6和图7所示,电机控制单元31还包括电连接于三相电机311每相的第三十一电阻R31、第三十二电阻R32和第三十三电阻R33,第三十一电阻R31另一端电连接有第四比较器T4和第五比较器T5并且第三十一电阻R31电连接于第四比较器T4和第五比较器T5的正向输入端,第四比较器T4的负向输入端电连接有第十五电阻R15,预设电压值Vref2由第十五电阻R15的另一端输入第四比较器T4,第四比较器T4电连接有电源VCC,第四比较器T4并联有第十七电阻R17,第四比较器T4的输出端电连接有或非门321,第五比较器T5的负向输入端电连接有第十六电阻R16,预设电压值Vref3由第十六电阻R16的另一端输入第五比较器T5内,第五比较器T5接地设置并且第五比较器T5的输出端电连接于或非门321的输入端。第三十二电阻R32另一端电连接有第六比较器T6和第七比较器T7并且第三十二电阻R32电连接于第六比较器T6和第七比较器T7的正向输入端,第六比较器T6的负向输入端电连接有第十八电阻R18,预设电压值Vref2由第十八电阻R18的另一端输入第六比较器T6,第六比较器T6电连接有电源VCC,第六比较器T6并联有第二十电阻R20,第六比较器T6的输出端电连接于或非门321的输入端,第七比较器T7的负向输入端电连接有第十九电阻R19,预设电压值Vref3由第十九电阻R19的另一端输入第七比较器T7内,第七比较器T7接地设置并且第七比较器T7的输出端电连接于或非门321的输入端。第三十三电阻R33另一端电连接有第八比较器T8和第九比较器T9并且第三十三电阻R33电连接于第八比较器T8和第九比较器T9的正向输入端,第八比较器T8的负向输入端电连接有第二十一电阻R21,预设电压值Vref2由第二十一电阻R21的另一端输入第八比较器T8,第八比较器T8电连接有电源VCC,第八比较器T8并联有第二十三电阻R23,第八比较器T8的输出端电连接于或非门321的输入端,第九比较器T9的负向输入端电连接有第二十二电阻R22,预设电压值Vref3由第二十二电阻R22的另一端输入第九比较器T9内,第九比较器T9接地设置并且第九比较器T9的输出端电连接于或非门321的输入端。电机控制单元31实时检测三相电机311每相的相电压并分别与预设电压值Vref2和预设电压值Vref3比较,预设电压值Vref2大致为360V到370V之间,预设电压值Vref3大致为390V到400V之间,当任意一相的相电压高于预设电压值Vref3或低于预设电压值Vref2时,或非门321输出低电平信号,若三相电机311的每相的相电压均在预设电压值Vref2和预设电压值Vref3之间时,或非门321输出高电平信号。
如图6和图7所示,电压保护单元32包括电连接于或非门321输出端的第四三极管Q4并且或非门321的输出端电连接于第四三极管Q4的基极,第四三极管Q4的集电极电连接有电源VCC,第四三极管Q4的发射极电连接有第一电磁线圈KA1,第一电磁线圈KA1另一端电连接有第二十四电阻R24,第二十四电阻R24另一端接地设置,第一电磁线圈KA1的三个第一常开触点KA1-1分别串联于三相电机311的每相上。当第四三极管Q4的基极接收到高电平信号时第四三极管Q4的集电极和发射极导通,第一电磁线圈KA1得电控制每个第一常开触点KA1-1闭合,使三相电机311的主回路通路,当第四三极管Q4的基极接收到低电平信号时,第四三极管Q4的集电极和发射极截止,第一电磁线圈KA1失电控制每个第一常开触点KA1-1断开,使三相电机311的主回路断路。
如图7和图8所示,三相电机保护模块3还包括电机报警单元33,电机报警单元33连接于电压保护单元32并且当电压保护单元32控制三相电机311的主回路断路时发出报警。
如图7和图8所示,电机报警模块包括受控于第一电磁线圈KA1的第一常闭触点KA1-2,第一常闭触点KA1-2串联有电源VCC、第二警示灯LED2、第二蜂鸣器HA2和第二十五电阻R25,第二蜂鸣器HA2一端接地设置。当第一电磁线圈KA1得电时,第一常闭触点KA1-2断开,第二警示灯LED2和第二蜂鸣器HA2失电,当第一电磁线圈KA1失电时,第一常闭触点KA1-2闭合,第二警示灯LED2和第二蜂鸣器HA2得电发出声光报警。
如图1和图9所示,温控模块2包括温控电路,温控电路包括温度采集单元21、温度比较单元22和温度控制单元23,温度采集单元21采集配电箱闸具上的温度值并输出,温度比较单元22连接于温度采集单元21并且接收温度采集单元21输出的温度值,温度比较单元22将接收到的温度值与预设温度值Vref4比较,若温度值大于预设温度值Vref4则输出高电平信号,否则输出低电平信号。温度控制单元23连接于温度比较单元22和配电箱的主回路,当温度控制单元23接收到温度比较单元22输出的高电平信号时控制配电箱的主回路断路。
如图1和图9所示,温度采集单元21包括设置于配电箱闸具上的温度传感器211,温度传感器211连接于温度比较单元22。温度传感器211实时检测配电箱闸具的温度值并转换成温度信号传输给温度比较单元22。温度比较单元22包括电连接于温度传感器211上的第二十六电阻R26,第二十六电阻R26的另一端电连接有第十比较器T10并且第二十六电阻R26电连接于第十比较器T10的正向输入端,第十比较器T10的负向输入端电连接有第二十七电阻R27,预设温度值Vref4由第二十七电阻R27输入第十比较器T10内,第十比较器T10的负向输入端还电连接有第二十九电阻R29,第二十九电阻R29另一端电连接有电源VCC,第十比较器T10的正向输入端和输出端并联有第二十八电阻R28,第十比较器T10的输出端连接于温度控制单元23上。第十比较器T10将温度信号与预设温度值Vref4比较,当温度信号高于预设温度值Vref4时输出高电平。温度控制单元23包括电连接于第十比较器T10输出端的第五三极管Q5并且第十比较器T10的输出端电连接于第五三极管Q5的基极,第五三极管Q5的集电极电连接有电源VCC,第五三极管Q5的发射极电连接有第二电磁线圈KA2,第二电磁线圈KA2另一端电连接有第三十电阻R30,第三十电阻R30另一端接地设置,受控于第二电磁线圈KA2的第二常闭触点KA2-1串联于配电箱主回路的火线上。当第五三极管Q5的基极接收到高电平信号时第五三极管Q5的集电极和发射极导通,使第二电磁线圈KA2得电控制第二常闭触点KA2-1断开,使配电箱的主回路断路。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种施工现场临时用电故障报警装置,其特征在于,包括:
电路保护模块(1),电路保护模块(1)包括与配电箱主回路连接的保护电路和电路报警单元(15)、电压采集单元(11)、电压比较单元(12)、IGBT单元(13)和电压报警单元(14);
电压采集单元(11)连接于配电箱主回路并且实时采集配电箱主回路的电压值并转换成电压信号输出;
电压比较单元(12)连接于电压采集单元(11)并且接收电压采集单元(11)输出的电压信号,电压比较单元(12)将接收到的电压信号与预设电压值比较,若电压信号高于预设电压值则输出低电平,若电压信号低于预设电压值则输出高电平;
IGBT单元(13)连接于配电箱主回路和电压比较单元(12)并且接收电压比较单元(12)输出的高电平和低电平,当IGBT单元(13)接收到高电平时控制配电箱主回路通路,当IGBT单元(13)接收到低电平时控制配电箱主回路断路;
电压报警单元(14)连接于电压比较单元(12)并且接收电压比较单元(12)输出的高电平和低电平,当电压报警单元(14)接收到低电平信号时报警;
电路报警单元(15)包括电连接于配电箱主回路的火线上的第三电磁线圈(KA3)、电连接于配电箱主回路的零线上的第四电磁线圈(KA4)和第三常闭触点(KA3-1)。第三常闭触点(KA3-1)一端电连接有电源(VCC),第三常闭触点(KA3-1)另一端电连接有上行线警示灯(LED3),上行线警示灯(LED3)另一端电连接有第三十四电阻(R34),第三十四电阻(R34)另一端接地设置。第三常闭触点(KA3-1)和上行线警示灯(LED3)两端并联有相互串联的第三常开触点(KA3-2)、第四常闭触点(KA4-1)、下行线警示灯(LED4)和第三十五电阻(R35);
MCU模块(4),MCU模块(4)连接于保护电路并且接收保护电路输出的电压信号,MCU模块(4)将接收到的电压信号加上本机预设的编号一起转换成数字信号并输出;
无线传输接口模块(5),无线传输接口模块(5)连接于MCU模块(4)并且接收MCU模块(4)输出的数字信号,无线传输接口模块(5)将接收到的数字信号转换成模拟信号输出;
APP平台(6),APP平台(6)接收无线传输接口模块(5)输出的模拟信号,APP平台(6)将接收到的模拟信号处理并显示。
2.根据权利要求1所述的一种施工现场临时用电故障报警装置,其特征在于,还包括:
三相电机保护模块(3),三相电机保护模块(3)连接于三相电机(311)并且实时检测三相电机(311)的三相的相电压和相电流,当任意一相的相电压缺相或相电流过流时控制三相电动机的主回路断路。
3.根据权利要求2所述的一种施工现场临时用电故障报警装置,其特征在于,三相电机保护模块(3)包括:
电机控制单元(31),电机控制单元(31)连接于三相电机(311)的主回路并且实时检测每相的相电压值并转换成相电压信号输出,当三相电机(311)的主回路内的相电流过流时控制主回路断路;
电压保护单元(32),电压保护单元(32)连接于电机控制单元(31)并且接收电机控制单元(31)输出的相电压信号,当任意一相的相电压信号超出标准值则控制三相电机(311)的主回路断路,当电机控制单元(31)控制三相电机(311)的主回路断路时电压保护单元(32)断路。
4.根据权利要求3所述的一种施工现场临时用电故障报警装置,其特征在于,三相电机保护模块(3)还包括:
电机报警单元(33),电机报警单元(33)连接于电压保护单元(32)并且受控于电压保护单元(32),在电压保护单元(32)控制三相电机(311)的主回路断路或电压保护单元(32)断路时电机报警单元(33)报警。
5.根据权利要求4所述的一种施工现场临时用电故障报警装置,其特征在于:电机报警单元(33)包括第二警示灯(LED2)和第二蜂鸣器(HA2),在电压保护单元(32)控制三相电机(311)的主回路断路或电压保护单元(32)断路时第二警示灯(LED2)和第二蜂鸣器(HA2)得电。
6.根据权利要求1所述的一种施工现场临时用电故障报警装置,其特征在于,还包括:
温控模块(2),温控模块(2)包括连接于配电箱闸具上的温控电路,温控电路实时采集配电箱闸具的温度值并转换成温度信号输出给MCU模块(4),并且当温度值高于预设值时控制配电箱闸具关断,MCU模块(4)接收到温度信号后将温度信号转换成数字信号发出。
7.根据权利要求6所述的一种施工现场临时用电故障报警装置,其特征在于,温控电路包括:
温度采集单元(21),温度采集单元(21)包括设置于配电箱闸具上的温度传感器(211),温度传感器(211)实时采集配电箱闸具的温度并转换成电流信号输出;
温度比较单元(22),温度比较单元(22)连接于温度采集单元(21)并且接收温度采集单元(21)输出的电流信号,温度比较单元(22)将接收到的电流信号与预设值进行比较,当电流信号大于预设值时,输出高电平信号;
温度控制单元(23),温度控制单元(23)连接于配电箱主回路和温度比较单元(22)并且响应于温度比较单元(22)输出的高电平信号,当温度控制单元(23)接收到高电平信号后控制配电箱主回路断路。
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