CN114113908A - 一种高压信号输出及其线路故障检测电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高压信号输出及其线路故障检测电路，包括高压信号输出电路、输出线路故障检测电路和余压控制电路，利用新型继电器的切换动作，使其输出电路的高压电路和低压电路得到有效隔离；优化输出线的故障检测部分，使其故障检测电路更简单、更有效，采用新型继电器设计输出电路，在继电器动作前和动作后准确隔离低压电路和高压电路，输出线线路短路、断路检测电路借用输入反馈检测电路，简化输出控制电路，实现输出线线路短路、断路故障检测的功能，同时将输出线路处浪涌干扰过大的电流引入总线S‑，通过控制器引入到大地进行消除干扰。

Description

一种高压信号输出及其线路故障检测电路
技术领域
本发明涉及消防应急疏散余压监控技术领域，具体涉及一种高压信号输出及其线路故障检测电路。
背景技术
伴随着企业标准《消防应急疏散余压监控系统》的实施，详细规定了余压控制器在余压监控系统的使用要求，现有技术中，输入输出模块信号输出及其线路故障检测电路由继电器、滤波电容、TVS二极管、自恢复保险丝和光耦等构成。
但是目前现有技术中，在输出控制电路设计方面存在一下不足：
(1)输出线线路易短路；
(2)断路故障检测较为复杂。
本发明高压信号输出电路及其线路故障检测电路进行了重新设计，由电路内置的微处理器控制继电器动作来控制电动执行器的开启角度，同时可接收有开到位和关到位的反馈信号。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高压信号输出及其线路故障检测电路，利用新型继电器的切换动作，使其输出电路的高压电路和低压电路得到有效隔离，优化输出线的故障检测部分，使其故障检测电路更简单、更有效，采用新型继电器设计输出电路，在继电器动作前和动作后准确隔离低压电路和高压电路，输出线线路短路、断路检测电路借用输入反馈检测电路，简化输出控制电路，实现输出线线路短路、断路故障检测的功能，同时将输出线路处浪涌干扰过大的电流引入总线S-，通过控制器引入到大地进行消除干扰。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种高压信号输出及其线路故障检测电路，包括高压信号输出电路、输出线路故障检测电路和余压控制电路，所述高压信号输出电路连接到输出线路故障检测电路，所述输出线路故障检测电路用于检测电路故障，所述余压控制电路用于控制泄压阀的转动。
作为本发明进一步的方案：所述高压信号输出电路包括电阻R36、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、NPN三极管V14、PNP三极管V15、二极管V16、光耦E2、继电器K1，所述NPN三极管V14的集电极与光耦E2的2引脚电性连接，所述NPN三极管V14的发射机接地(GND)，所述NPN三极管V14的基极与电阻R36电性连接，所述NPN三极管V14的基极与发射极之间跨接电阻R37。
作为本发明进一步的方案：所述光耦E2的1引脚通与电阻R38电性连接，所述光耦E23引脚接地(GNDA)，所述光耦E24引脚与电阻R39电性连接。
作为本发明进一步的方案：所述电阻R39另一端与PNP三极管V15的基极电性连接，所述PNP三极管V15的发射极电性连接24V输入，所述PNP三极管V15的基极与发射极之间跨接电阻R40，所述PNP三极管V15的集电极与二极管V16、继电器K1并联连接，所述二极管V16另一端接地(GNDA)，所述继电器K1与常开触点NO1、公共触点COM1电性连接。
作为本发明进一步的方案：所述输出线路故障检测电路包括TVS二极管V19、TVS二极管V20、电感L1、电感L2、电阻R42、电阻R53、电阻R54、二极管V21，所述TVS二极管V19的一端与继电器K1、电感L1电性连接，所述TVS二极管V19的另一端与TVS二极管V20电性连接。
作为本发明进一步的方案：所述电感L1的另一端与电阻R42电性连接，所述TVS二极管V20的另一端与继电器K1、电感L2电性连接，所述电感L2另一端与电阻R53、R54电性连接。
作为本发明进一步的方案：所述电阻R42的另一端与二极管V21进行电性连接；所述二极管V21的另一端与单片机MCU电性连接，所述电阻R53的另一端接地(GND)，所述电阻R54的另一端接单片机MCU。
作为本发明进一步的方案：所述余压控制电路包括余压控制器和执行器，所述余压控制器上的第一组输入反馈接线端子R1与执行器上的关信号电性连接，所述余压控制器上的第二组输入反馈接线端子R2与执行器上的开信号电性连接。
本发明的有益效果：利用新型继电器的切换动作，使其输出电路的高压电路和低压电路得到有效隔离，优化输出线的故障检测部分，使其故障检测电路更简单、更有效，采用新型继电器设计输出电路，在继电器动作前和动作后准确隔离低压电路和高压电路，输出线线路短路、断路检测电路借用输入反馈检测电路，简化输出控制电路，实现输出线线路短路、断路故障检测的功能，同时将输出线路处浪涌干扰过大的电流引入总线S-，通过控制器引入到大地进行消除干扰。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明余压控制器信号输出及其线路故障检测电路图；
图2是本发明余压控制器接线电路图。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为一种高压信号输出及其线路故障检测电路，包括高压信号输出电路、输出线路故障检测电路和余压控制电路；
高压信号输出电路连接到输出线路故障检测电路，高压信号输出电路包括电阻R36、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、NPN三极管V14、PNP三极管V15、二极管V16、光耦E2、继电器K1，NPN三极管V14的集电极与光耦E2的2引脚电性连接，NPN三极管V14的发射机接地(GND)，NPN三极管V14的基极与电阻R36电性连接，NPN三极管V14的基极与发射极之间跨接电阻R37，光耦E2的1引脚通与电阻R38电性连接，光耦E23引脚接地(GNDA)，光耦E24引脚与电阻R39电性连接，电阻R39另一端与PNP三极管V15的基极电性连接，PNP三极管V15的发射极电性连接24V输入，PNP三极管V15的基极与发射极之间跨接电阻R40，PNP三极管V15的集电极与二极管V16、继电器K1并联连接，二极管V16另一端接地(GNDA)，继电器K1与常开触点NO1、公共触点COM1电性连接；
输出线路故障检测电路用于检测电路故障，输出线路故障检测电路包括TVS二极管V19、TVS二极管V20、电感L1、电感L2、电阻R42、电阻R53、电阻R54、二极管V21，TVS二极管V19的一端与继电器K1、电感L1电性连接，TVS二极管V19的另一端与TVS二极管V20电性连接，电感L1的另一端与电阻R42电性连接，TVS二极管V20的另一端与继电器K1、电感L2电性连接，电感L2另一端与电阻R53、R54电性连接，电阻R42的另一端与二极管V21进行电性连接；二极管V21的另一端与单片机MCU电性连接，电阻R53的另一端接地(GND)，电阻R54的另一端接单片机MCU；
请参阅图2所示，余压控制电路用于控制泄压阀的转动，余压控制电路包括余压控制器和执行器，余压控制器上的第一组输入反馈接线端子R1与执行器上的关信号电性连接，余压控制器上的第二组输入反馈接线端子R2与执行器上的开信号电性连接，NO1为余压控制器底座上的第一组常开信号接线端子，接执行器的开启控制线，当需打开泄压阀时，端子输出DC24V，控制执行器朝打开泄压阀的方向转动；NO2为余压控制器底座上的第二组常开信号接线端子，接执行器的关闭控制线，当需关闭泄压阀时，端子输出DC24V，控制执行器朝关闭泄压阀的方向转动，NC1、NC2为常闭信号接线端子。
本发明的工作原理：当输出线短路时，即C19两端短路，二极管V21-电阻R42-电感L1-电感L2-电阻R53-接地GND形成一个回路，此时PA3检测到的一个电压值通过此电路MCU处理发送给余压监控器，此时的余压监控器报输出短路，当输出线断路时，即C19两端断路，二极管V21-电阻R42电感L1-电感L2-电阻R53-接地GND未形成一个回路，此时PA3检测到的一个电压值(0V)通过此电路MCU处理发送给余压监控器，此时的余压监控器报输出断路；
当需打开泄压阀时，端子输出DC24V，控制执行器朝打开泄压阀的方向转动；NO2为余压控制器底座上的第二组常开信号接线端子，接执行器的关闭控制线，当需关闭泄压阀时，端子输出DC24V，控制执行器朝关闭泄压阀的方向转动。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种高压信号输出及其线路故障检测电路，其特征在于，包括高压信号输出电路、输出线路故障检测电路和余压控制电路，所述高压信号输出电路连接到输出线路故障检测电路，所述输出线路故障检测电路用于检测电路故障，所述余压控制电路用于控制泄压阀的转动。
2.根据权利要求1所述的一种高压信号输出及其线路故障检测电路,其特征在于，所述高压信号输出电路包括电阻R36、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、NPN三极管V14、PNP三极管V15、二极管V16、光耦E2、继电器K1，所述NPN三极管V14的集电极与光耦E2的2引脚电性连接，所述NPN三极管V14的发射机接地，所述NPN三极管V14的基极与电阻R36电性连接，所述NPN三极管V14的基极与发射极之间跨接电阻R37。
3.根据权利要求2所述的一种高压信号输出及其线路故障检测电路,其特征在于，所述光耦E2的1引脚通与电阻R38电性连接，所述光耦E23引脚接地，所述光耦E24引脚与电阻R39电性连接。
4.根据权利要求2所述的一种高压信号输出及其线路故障检测电路,其特征在于，所述电阻R39另一端与PNP三极管V15的基极电性连接，所述PNP三极管V15的发射极电性连接24V输入，所述PNP三极管V15的基极与发射极之间跨接电阻R40，所述PNP三极管V15的集电极与二极管V16、继电器K1并联连接，所述二极管V16另一端接地，所述继电器K1与常开触点NO1、公共触点COM1电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种高压信号输出及其线路故障检测电路,其特征在于，所述输出线路故障检测电路包括TVS二极管V19、TVS二极管V20、电感L1、电感L2、电阻R42、电阻R53、电阻R54、二极管V21，所述TVS二极管V19的一端与继电器K1、电感L1电性连接，所述TVS二极管V19的另一端与TVS二极管V20电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种高压信号输出及其线路故障检测电路,其特征在于，所述电感L1的另一端与电阻R42电性连接，所述TVS二极管V20的另一端与继电器K1、电感L2电性连接，所述电感L2另一端与电阻R53、R54电性连接。
7.根据权利要求5所述的一种高压信号输出及其线路故障检测电路,其特征在于，所述电阻R42的另一端与二极管V21进行电性连接；所述二极管V21的另一端与单片机MCU电性连接，所述电阻R53的另一端接地(GND)。
8.根据权利要求1所述的一种高压信号输出及其线路故障检测电路,其特征在于，所述余压控制电路包括余压控制器和执行器，所述余压控制器上的第一组输入反馈接线端子R1与执行器上的关信号电性连接，所述余压控制器上的第二组输入反馈接线端子R2与执行器上的开信号电性连接。
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