CN110470940A - 一种检测机壳漏电流并发出告警的方法 - Google Patents

一种检测机壳漏电流并发出告警的方法 Download PDF

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熊伟
张剑
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Abstract

本发明属于机壳漏电检测技术领域，公开了一种检测机壳漏电流并发出告警的方法，包括：AD/DA对检测电阻两端进行同步采样，检测检测电阻两端的压差，并转换为数字信号传给芯片内部MCU；MCU将数据锁存到内部数据寄存器，CPU通过UART或SPI或I2C通讯接口定时读取MCU内部数据；CPU对读取的数据进行判定，采样值超过预定的阀值，则向告警模块输出告警信号。本发明实现了能够直观检测机壳带电情况并及时告警。

Description

一种检测机壳漏电流并发出告警的方法
技术领域
本发明属于机壳漏电检测技术领域，尤其涉及一种检测机壳漏电流并发出告警的方法。
背景技术
在以太网设备产品使用过程中，可能会因操作失误或者产品老化或者外围环境(周边设备)异常等原因导致机壳带电。当人接触机壳时，就会产生触电风险。目前的以太网设备机壳都不带漏电检测功能，不能直观获知机壳带电情况，因此对操作人员的安全构成严重威胁。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种检测机壳漏电流并发出告警的方法，能够直观检测机壳带电情况并及时告警。
本发明实施例是这样实现的：
一种检测机壳漏电流并发出告警的方法，包括：
在机壳底部设置电流检测芯片，并设置CPU与电流检测芯片连接，CPU与告警模块电连接；电流检测芯片包括检测电阻、AD/DA和MCU，检测电阻分别与机壳和大地电连接，AD/DA连接在检测电阻两端，MCU分别与AD/DA和CPU连接；
AD/DA对检测电阻两端进行同步采样，检测检测电阻两端的压差，并转换为数字信号传给芯片内部MCU；
MCU将数据锁存到内部数据寄存器，CPU通过UART或SPI或I2C通讯接口定时读取MCU内部数据；
CPU对读取的数据进行判定，采样值超过预定的阀值，则向告警模块输出告警信号；
其中，检测电阻为毫欧级，精度为1％，允许通过电流大于或等于20A；
AD/DA的采样频率为10KHz甚至200KHz。
所述告警模块的告警方式为继电器告警、页面告警、网络告警或蜂鸣器告警。
本发明实施例通过在机壳和大地之间设有检测电阻，通过检测电阻两端的压差，并与预设的阈值对比，确定机壳是否带电，以判断是否输出告警信号，能够直观检测机壳带电情况并及时告警。
附图说明
图1是实现本发明检测机壳漏电流并发出告警的方法的原理框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：
如图1所示，一种检测机壳漏电流并发出告警的方法，包括：
在机壳底部设置电流检测芯片，并设置CPU与电流检测芯片连接，CPU与告警模块电连接；电流检测芯片包括检测电阻、AD/DA和MCU，检测电阻分别与机壳和大地电连接，AD/DA连接在检测电阻两端，MCU分别与AD/DA和CPU连接；
AD/DA对检测电阻两端进行同步采样，检测检测电阻两端的压差，并转换为数字信号传给芯片内部MCU；
MCU将数据锁存到内部数据寄存器，CPU通过UART或SPI或I2C通讯接口定时读取MCU内部数据；
CPU对读取的数据进行判定，采样值(可以是电流值也可以是电压值)超过预定的阀值，则向告警模块输出告警信号；
其中，检测电阻为毫欧级，精度为1％，允许通过电流大于或等于20A；
AD/DA的采样频率为10KHz甚至200KHz。
其中，所述告警模块的告警方式为继电器告警、页面告警、网络告警或蜂鸣器告警。
本发明的原理框图的原理如下：
1.机壳和大地通过芯片内部检测电阻相连，两者之间若有压差，电阻上会有电流通过，其两端会有压差。检测电阻要求微阻(毫欧级)，高精度(1％)，高功率(允许通过电流大于或等于20A)。
2.芯片内部AD/DA对检测电阻两端进行同步采样并将压差转换为数字信号传给芯片内部MCU。其采样频率为数十KHz甚至上百KHz，采样频率越高，越实时。
3.芯片内部MCU将数据锁存到内部数据寄存器，CPU通过UART或SPI或I2C或其他通讯接口定时读取MCU内部数据。
4.CPU对读取的数据进行判定，若出现异常(采样电流值超过预定的阀值)，则输出告警，告警方式包括继电器告警，页面告警，网络告警，蜂鸣器告警等等。
由上述可知，本发明的实施例中，公开了一种通过检测机壳到大地之间的漏电流值来判定机壳是否带电是否安全并发出告警的简易方法。
术语说明：
1.CPU：中央处理器；
2.UART：异步收发传输器；
3.SPI：串行外设接口；
4.I2C：两线式串行总线；
5.MCU：微控制器单元；
6.AD/DA：模数/数模转换；
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种检测机壳漏电流并发出告警的方法，其特征在于，包括：
在机壳底部设置电流检测芯片，并设置CPU与电流检测芯片连接，CPU与告警模块电连接；电流检测芯片包括检测电阻、AD/DA和MCU，检测电阻分别与机壳和大地电连接，AD/DA连接在检测电阻两端，MCU分别与AD/DA和CPU连接；
AD/DA对检测电阻两端进行同步采样，检测检测电阻两端的压差，并转换为数字信号传给芯片内部MCU；
MCU将数据锁存到内部数据寄存器，CPU通过UART或SPI或I2C通讯接口定时读取MCU内部数据；
CPU对读取的数据进行判定，采样值超过预定的阀值，则向告警模块输出告警信号；
其中，检测电阻为毫欧级，精度为1％，允许通过电流大于或等于20A；
AD/DA的采样频率为10KHz甚至200KHz。
2.根据权利要求1所述的一种检测机壳漏电流并发出告警的方法，其特征在于：所述告警模块的告警方式为继电器告警、页面告警、网络告警或蜂鸣器告警。
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