CN110146769A - 一种接地线监测装置、eos监测系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种接地线监测装置、EOS监测系统及其方法，EOS监测系统包括外部电器设备、交流充电桩、外部设备地桩和接地线监测装置，外部设备地桩通过第一地线电连接所述接地线监测装置；交流充电桩通过第二地线电连接所述接地线监测装置；外部电器设备通过第三地线电连接所述接地线监测装置；接地线监测装置发送检测信号，依次经过所述第一地线、所述第二地线、第三地线后返回所述接地线监测装置，形成一个回路，接地线监测装置判断所述检测信号没有通过回路返回时自动报警。无需人为定期检查线路就能实时自动检测和自动报警，大大节省了人力和维修成本，从而解决了现有EOS检测需要人为操作导致检查实效性较差的问题。

Description

一种接地线监测装置、EOS监测系统及其方法

技术领域

本发明涉及电器设备技术领域，尤其涉及一种接地线监测装置、EOS监测系统及其方法。

背景技术

当前在制造领域，尤其是电子设备制造业，首先面临的是EOS(Electrical OverStress，电气过应力)对产品的损伤问题。工厂端或实验室的外部电器设备(如显示器)，受各种环境影响(设备老化，电子元件受潮等)经常容易出现漏电现象。外部电器设备漏电是造成EOS的主要原因，电器漏电(EOS)的源头则是机壳与大地没有接触良好。如果外部电器设备一直放在某处不动，EOS的概率会很小，但现实中因产品种类过多，经常需要更换不同外部电器设备，线材插拔频率偏高，容易出现地线接触不良的情况。

现有的技术手段，是将用一根‘接地线’将机壳与大地相连从而将漏电流引入大地，并需要定期人为检查线路是否接触良好，防止漏电。

这种人为检查(肉眼检查，电表测量)方式存在很多盲区和不确定因素(如实时性，接触不良等)，带来安全隐患，检查实效性差，带来产品品质隐患，增加维修成本；还增加了人为手动测量EOS的次数，增加人力成本。

发明内容

针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种接地线监测装置、EOS监测系统及其方法，以解决现有EOS检测需要人为操作导致检查实效性较差的问题。

本发明实施例提供一种接地线监测装置，其中，所述接地线监测装置包括壳体，所述壳体上设置有第一插头、第二插头、第一接口以及第二接口；

所述第一插头连接外部电源的交流充电桩，所述第二插头连接外部电器设备；

所述第一接口连接外部设备地桩，所述第二接口连接所述外部电器设备的地线；

所述接地线监测装置与所述外部设备地桩、所述外部电器设备、所述外部电源的交流充电桩形成接地的回路，当所述回路断开，则所述接地线监测装置发出报警提醒。

可选地，所述的接地线监测装置中，所述壳体内设置有电路板，所述电路板上设置有供电模块、控制模块、信号检测模块及报警模块；

所述供电模块连接所述外部电源，用于将外部电压转换为对应的工作电压分别输出给所述控制模块、信号检测模块以及报警模块；

所述信号检测模块用于检测所述回路是否断开，当检测到断开时，发出漏电信号；

所述控制模块接收所述信号检测模块发出的漏电信号，控制所述报警模块发出报警提醒。

可选地，所述的接地线监测装置中，所述电路板上还设置有保护模块，用于将外部电压输出给所述外部电器设备供电，接收到所述漏电信号时断开外部电器设备的电源连接。

可选地，所述的接地线监测装置中，所述设置所述保护模块断开所述外部电器设备电源的时间，当时间达到所设阈值，所述保护模块断开外部电器设备电源连接。

可选地，所述的接地线监测装置中，所述壳体上还设置有若干LED灯及若干开关；

所述开关连接信号检测模块，用于控制信号检测模块是否对回路进行检测；

所述LED灯连接报警模块，用于报警提醒时发光报警。

本发明实施例第二方面提供了一种外部电器设备的EOS监测系统，其包括外部电器设备、交流充电桩、外部设备地桩以及所述的接地线监测装置；

所述排插通过排插地线电连接所述外部电器设备；

所述外部设备地桩通过第一地线电连接所述接地线监测装置；

所述交流充电桩通过第二地线电连接所述接地线监测装置；

所述外部电器设备通过第三地线电连接所述接地线监测装置；

所述接地线监测装置发送检测信号，依次经过所述第一地线、所述第二地线、所述第三地线后返回所述接地线监测装置，形成一个回路，所述接地线监测装置判断所述检测信号没有通过回路返回时自动报警。

本发明实施例第三方面提供了一种采用所述的外部电器设备的EOS监测系统的EOS监测方法，包括：

步骤A、通过接地线监测装置发送检测信号，依次经过所述第一地线、所述第二地线、所述第三地线后返回所述接地线监测装置，形成一个回路；

步骤B、接地线监测装置判断检测信号没有通过回路返回时自动报警。

可选地，所述的EOS监测方法中，所述步骤A具体包括：

步骤A1、通过接地线监测装置的供电模块将外部电压转换为对应的工作电压分别输出给接地线监测装置的控制模块、信号检测模块以及报警模块；

步骤A2、通过所述信号检测模块发送检测信号，所述检测信号依次经过所述第一地线、所述第二地线、所述第三地线后返回所述接地线监测装置，形成一个回路。

可选地，所述的EOS监测方法中，所述步骤B具体包括：

步骤B1、所述信号检测模块判断所述检测信号是否返回，若没有返回则执行步骤B2，若返回则执行步骤B3；

步骤B2、控制对应回路的LED灯发出红光进行提示，并输出漏电信号给接地线监测装置的控制模块，所述控制模块根据所述漏电信号判断当前处于异常状态，控制所述报警模块发出报警提醒；

步骤B3、控制对应回路的LED灯发出蓝光进行提示，继续发送检测信号。

可选地，所述的EOS监测方法中，在所述步骤B2之后，还包括：

步骤B21、所述延迟模块在报警时启动计时；

步骤B22、所述保护模块检测延迟模块的计时达到所设阈值后，断开外部电器设备电源连接；

步骤B23、所述控制模块判断是否找到原因并重新接线材，是则LED控制模块继续发送检测信号。

本发明实施例提供的技术方案中，EOS监测系统包括外部电器设备、交流充电桩、外部设备地桩和接地线监测装置，外部设备地桩通过第一地线电连接所述接地线监测装置；交流充电桩通过第二地线电连接所述接地线监测装置；外部电器设备通过第三地线电连接所述接地线监测装置；接地线监测装置发送检测信号，依次经过所述第一地线、所述第二地线、所述第三地线后返回所述接地线监测装置，形成一个回路，所述接地线监测装置判断所述检测信号没有通过回路返回时自动报警。这样无需人为定期检查线路就能实现实时自动检测和自动报警，取消人为作业，大大节省了人力和维修成本，从而解决了现有EOS检测需要人为操作导致检查实效性较差的问题。

附图说明

图1为本发明实施例中EOS监测系统的结构示意图。

图2为本发明实施例中接地线监测装置的壳体示意图。

图3为本发明实施例中接地线监测装置的电路图。

图4为本发明实施例中EOS监测系统的EOS监测方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请同时参阅图1和图2，本发明实施例提供的接地线监测装置10包括壳体110，所述壳体110上设置有第一插头150、第二插头170、第一接口180以及第二接口120；所述第一插头150连接外部电源的交流充电桩，所述第二插头170连接外部电器设备；所述第一接口180连接外部设备地桩，所述第二接口120连接所述外部电器设备的地线；所述接地线监测装置10与所述外部设备地桩、所述外部电器设备、所述外部电源的交流充电桩形成接地的回路(即从接地线监测装置10的第一接口180开始，依次沿着外部设备地桩、外部电源的交流充电桩、第一插头150、第二插头170、外部电器设备、外部电器设备的地线直至第二接口120返回接地线监测装置10)，当所述回路断开，则所述接地线监测装置10发出报警提醒。在具体实施时，可设置若干第二接口120(如图2所示，在壳体顶部并排设置6个)，以便能同时监测多台外部电器设备。

本发明实施例提供的外部电器设备的EOS监测系统包括所述接地线监测装置10、外部电器设备、交流充电桩(AC地桩)以及外部设备地桩；所述接地线监测装置10连接外部电器设备，在具体实施时，接地线监测装置10与若干外部电器设备之间可通过排插20连接，即所述接地线监测装置10的第二插头170连接所述排插20，所述排插20通过排插地线电连接所述外部电器设备。所述外部设备地桩通过第一地线101电连接所述接地线监测装置10的第一接口180，所述交流充电桩通过第二地线102电连接所述接地线监测装置10的第一插头150，所述各个外部电器设备分别通过一条第三地线103电连接所述接地线监测装置10上对应的一个第二接口120。所述接地线监测装置10工作时，其信号发送端(即第一接口180)输出一检测信号，检测信号依次经过所述第一地线、所述外部设备地桩(如墙壁插座中的地孔引出来的一根地线，通过地线形成回路)、所述交流充电桩(如墙壁插座中的地孔)、所述第二地线(如普通三叉电源线)、所述第一插头150的地线、所述第二插头170的地线、所述排插20(3脚排插)的排插地线、所述第三地线后返回至接地线监测装置10的信号接收端(即第二接口120)，从而形成一个回路。若该回路中任何一点断开，则接地线监测装置10不能收到返回的检测信号，接地线监测装置10判断检测信号没有通过回路返回时自动报警。这样无需人为定期检查线路就能实现实时自动检测和自动报警，取消人为作业，大大节省了人力和维修成本，保障人生安全。

本实施例中，如图3所示，所述接地线监测装置10的壳体110内设置有电路板，所述电路板上设置有供电模块31、控制模块32、信号检测模块33以及报警模块34；所述供电模块31连接所述外部电源，将220V的外部电压转换为对应的工作电压(5V和12V)分别输出给所述控制模块32、信号检测模块33以及报警模块34供电。所述信号检测模块33用于检测所述接地的回路是否断开，当检测到断开时，发出漏电信号，具体为：所述信号检测模块35发送一检测信号并判断所述检测信号是否沿着接地的回路返回，若没有返回则输出漏电信号(如低电平)；有检测信号返回时不操作。所述控制模块32根据接收的所述漏电信号控制报警模块34发出报警提醒(如发声报警)，从而提示用户当前设备处于漏电状态，需要立即处理。若检测信号返回，则控制模块32不操作。

进一步实施例中，所述电路板上还设置有保护模块35，所述保护模块35连接所述外部电源，用于将外部电压输出给所述外部电器设备供电。所述保护模块35接收所述信号检测模块发出的漏电信号，根据所述漏电信号断开外部电器设备的电源连接。

进一步实施例中，所述电路板上还设置有延迟模块36，其用于设置所述保护模块断开所述外部电器设备电源的时间，当时间达到所设阈值，所述保护模块断开外部电器设备电源连接。其中，所述阈值用于给用户提供处理问题的时间，比如在报警过程中，用户发现问题后将线材立刻接好；或用户对现有的机台进行关机，防止使用中的产品非法断电，以对外部电器设备起到一定保护作用。则所述接地线监测装置10还可设置断电保护功能，保护模块35检测时间达到所设阈值后，切断220V的外部电压的输出，这样外部电器设备将断电而无法工作，从而对产品起到有效的保护作用。

在具体实施时，接地线监测装置10的第一插头150通过电源线与墙壁上的插座连接，排插20的电源线插入接地线监测装置10中进行连接。外部电器设备30可以为1个或若干，各个外部电器设备(1～n，n为自然数)通过对应的电源线插入排插20(其上有多个插孔)中。各个外部电器设备通过数据线连接对应的第二接口120。接地线监测装置10将AC地(即外部电源的交流充电桩)与排插20的排插地直连。

本实施例以能同时监测6个外部电器设备为例，则对应地设置6个第二接口120和6个LED灯130，每个LED灯对应1个外部电器设备。报警方式包括报警模块33内的蜂鸣器发声报警和LED控制模块35的发光报警，两者同时报警。

请继续参阅图2，进一步实施例中，所述壳体上还设置有若干LED灯130及若干开关140，所述若干开关140分别对应设置在一个LED灯的下方。所述若干开关140连接信号检测模块33和对应的第二接口，所述开关140用于控制信号检测模块是否对回路进行检测。在具体实施时，所述开关根据用户操作输出开信号或关信号，所述信号检测模块33接收到开信号时检测该开信号对应的第二接口的回路是否断开，信号检测模块33接收到关信号时对该关信号对应的第二接口的回路不检测。例如，只接一个外部电器设备时，可打开该外部电器设备对应的开关，输出开信号给信号检测模块33；其他开关关闭并输出关信号，则信号检测模块33仅检测收到开信号的回路是否断开，对收到关信号的回路不检测，由于不用对关信号对应的回路进行检测，无论这些回路上是否有检测信号返回，都不会输出任何信号，从而关闭不使用的回路，减少电能损耗。

所述LED灯连接报警模块，用于报警提醒时发光报警。LED灯130为双色LED灯，当回路接地线良好，则对应回路的LED灯亮发蓝光。当单个外部电器设备未接触良好，则对应回路的LED灯亮红色。公共地包含3段：AC地到接地线监测装置，设备地到接地线监测装置，排插到接地线监测装置；这3个部分的地是共用的，若公共地线未接触良好(如墙壁地孔，设备地线，排插地线)，则所有LED灯亮红色。而外部电器设备(如显示器)到接地线监测装置之间的地是独立的，这部分地出现问题，只会证明单个显示器没接好，仅该显示器所在回路上的LED灯亮红色，其他正常的亮蓝色。

进一步实施例中，还可在壳体110的顶部边沿并排设置若干卡线槽160，各个卡线槽与其对应的第二接口对齐，通过卡线槽160，卡住与第二接口连接的数据线，避免数据线松动影响监测结果。

基于上述的外部电器设备的EOS监测系统，本发明还提供一种EOS监测系统的EOS监测方法，请参阅图4，所述EOS监测方法包括：

S10、通过接地线监测装置发送检测信号，依次经过所述第一地线、所述第二地线、所述第三地线后返回所述接地线监测装置，形成一个回路；

S20、接地线监测装置判断检测信号没有通过回路返回时自动报警。

其中，所述步骤S10具体包括：

步骤110、通过接地线监测装置的供电模块将外部电压转换为对应的工作电压分别输出给接地线监测装置的控制模块、信号检测模块以及报警模块；

步骤120、通过所述信号检测模块发送检测信号，所述检测信号依次经过所述第一地线、所述第二地线、所述第三地线后返回所述接地线监测装置，形成一个回路。

在工作过程中，若回路中的任一点断开，则可通过步骤S20进行报警。所述步骤S20具体包括：

步骤210、所述信号检测模块判断所述检测信号是否返回，若没有返回则执行步骤220，若返回则执行步骤230；

步骤220、控制对应回路的LED灯发出红光进行提示，并输出漏电信号给接地线监测装置的控制模块，所述控制模块根据所述漏电信号判断当前处于异常状态，控制所述报警模块发出报警提醒；

本步骤中，信号检测模块输出对应回路的亮灯信号给控制模块，控制模块根据亮灯信号控制该回路的LED灯发出红光。

步骤230、控制对应回路的LED灯发出蓝光进行提示，继续发送检测信号。

本步骤中，信号检测模块输出对应回路的灭灯信号给控制模块并继续发送检测信号，控制模块根据灭灯信号控制该回路的LED灯发出蓝光。

为了对外部电器设备起到保护作用，在所述步骤220之后，还包括：

步骤221、所述延迟模块在报警时启动计时；

步骤222、所述保护模块检测延迟模块的计时达到所设阈值后，断开外部电器设备电源连接；

步骤223、所述控制模块判断是否找到原因并重新接线材，是则LED控制模块继续发送检测信号。

综上所述，本发明提供的一种接地线监测装置、EOS监测系统及其方法，从源头入手，利用回路测试原理实时监测电源地线是否接触良好，并在回路中的任一点断开时提供报警，还在报警时间达到设定值时切断市电输出以保护外部电器设备，杜绝EOS带来的安全隐患；采用自动监测方式取代现有手动作业，取消人为作业，降低了产品返修率，提高产品品质，节省人力和维修成本，保障人生安全。成本低，能实现全方位无死角的侦测，通用性高，应用范围广。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种接地线监测装置，其特征在于，所述接地线监测装置包括壳体，所述壳体上设置有第一插头、第二插头、第一接口以及第二接口；

所述第一插头连接外部电源的交流充电桩，所述第二插头连接外部电器设备；

所述第一接口连接外部设备地桩，所述第二接口连接所述外部电器设备的地线；

所述接地线监测装置与所述外部设备地桩、所述外部电器设备、所述外部电源的交流充电桩形成接地的回路，当所述回路断开，则所述接地线监测装置发出报警提醒。

2.根据权利要求1所述的接地线监测装置，其特征在于，所述壳体内设置有电路板，所述电路板上设置有供电模块、控制模块、信号检测模块及报警模块；

所述供电模块连接所述外部电源，用于将外部电压转换为对应的工作电压分别输出给所述控制模块、信号检测模块以及报警模块；

所述信号检测模块用于检测所述回路是否断开，当检测到断开时，发出漏电信号；

所述控制模块接收所述信号检测模块发出的漏电信号，控制所述报警模块发出报警提醒。

3.根据权利要求2所述的接地线监测装置，其特征在于，所述电路板上还设置有保护模块，用于将外部电压输出给所述外部电器设备供电，接收到所述漏电信号时断开外部电器设备的电源连接。

4.根据权利要求3所述的接地线监测装置，其特征在于，所述电路板上还设置有延迟模块，用于设置所述保护模块断开所述外部电器设备电源的时间，当时间达到所设阈值，所述保护模块断开外部电器设备电源连接。

5.根据权利要求2所述的接地线监测装置，其特征在于，所述壳体上还设置有若干LED灯及若干开关；

所述开关连接信号检测模块，用于控制信号检测模块是否对回路进行检测；

所述LED灯连接报警模块，用于报警提醒时发光报警。

6.一种外部电器设备的EOS监测系统，其特征在于，包括外部电器设备、交流充电桩、外部设备地桩以及如权利要求1-5任一项所述的接地线监测装置；

所述外部设备地桩通过第一地线电连接所述接地线监测装置；

所述交流充电桩通过第二地线电连接所述接地线监测装置；

所述外部电器设备通过第三地线电连接所述接地线监测装置；

所述接地线监测装置发送检测信号，依次经过所述第一地线、所述第二地线、所述第三地线后返回所述接地线监测装置，形成一个回路，所述接地线监测装置判断所述检测信号没有通过回路返回时自动报警。

7.一种采用权利要求6所述的外部电器设备的EOS监测系统的EOS监测方法，其特征在于，包括：

步骤A、通过接地线监测装置发送检测信号，依次经过所述第一地线、所述第二地线、所述第三地线后返回所述接地线监测装置，形成一个回路；

步骤B、接地线监测装置判断检测信号没有通过回路返回时自动报警。

8.根据权利要求7所述的EOS监测方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：

步骤A1、通过接地线监测装置的供电模块将外部电压转换为对应的工作电压分别输出给接地线监测装置的控制模块、信号检测模块以及报警模块；

步骤A2、通过所述信号检测模块发送检测信号，所述检测信号依次经过所述第一地线、所述第二地线、所述第三地线后返回所述接地线监测装置，形成一个回路。

9.根据权利要求8所述的EOS监测方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：

步骤B1、所述信号检测模块判断所述检测信号是否返回，若没有返回则执行步骤B2，若返回则执行步骤B3；

步骤B2、控制对应回路的LED灯发出红光进行提示，并输出漏电信号给接地线监测装置的控制模块，所述控制模块根据所述漏电信号判断当前处于异常状态，控制所述报警模块发出报警提醒；

步骤B3、控制对应回路的LED灯发出蓝光进行提示，继续发送检测信号。

10.根据权利要求9所述的EOS监测方法，其特征在于，在所述步骤B2之后，还包括：

步骤B21、所述延迟模块在报警时启动计时；

步骤B22、所述保护模块检测延迟模块的计时达到所设阈值后，断开外部电器设备电源连接；

步骤B23、所述控制模块判断是否找到原因并重新接线材，是则LED控制模块继续发送检测信号。