CN202034756U - 一种安全用电保护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电子领域，特别涉及的是一种安全用电保护装置，包括电流信号采集电路、A\D数据转换电路、箱门触发电路、单片机控制电路、断电驱动电路和载波发射电路，所述电流信号采集电路的输出信号传输至A\D数据转换电路，A\D数据转换电路及箱门触发电路的输出信号发送到单片机控制电路，由单片机控制电路控制输出连接断电驱动电路和载波发射电路，当用电量超过额定电流值以及当人们强行打开配电箱门时，电流互感器所采集的信号经A/D数据转换后，传送到单片机控制电路，通过载波信号向控制室发出报警信号，以及发出切断信号，通知值班人员对用电安全的处理。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子领域，特别涉及的是一种安全用电保护装置。
背景技术
无论是工厂还是家庭用电都经常会出现过载现象，这样比较容易发生电气火灾事故。传统的保护装置只是在电源进线处加装断路器或保险熔丝，而且，有些人员会强行打开配电箱门将断路器进线与出线端短接，故意使断路器失去保护功能。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种安全用电保护装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种安全用电保护装置，包括电流信号采集电路、A\D数据转换电路、箱门触发电路、单片机控制电路、断电驱动电路和载波发射电路，所述电流信号采集电路的输出信号传输至A\D数据转换电路，A\D数据转换电路及箱门触发电路的输出信号发送到单片机控制电路，由单片机控制电路控制输出连接断电驱动电路和载波发射电路。
所述电流信号采集电路由电流传感器并联电位器后，再串联二极管及电阻，并联电容构成。
所述箱门触发电路由依次连接的电阻、光电耦合电路、箱门开关构成。
所述载波发射电路通过短路式报警探头电路输出连接两不同频率的555时基电路振荡电路，并由三极管、变压器、电容构成的脉冲调制电路向载波主机发送载波报警信号。
通过采用上述的技术方案，本实用新型的有益效果是：当用电量超过额定电流值以及当人们强行打开配电箱门时，电流互感器所采集的信号经A/D数据转换后，传送到单片机控制电路，通过载波信号向控制室发出报警信号，以及发出切断信号，通知值班人员对用电安全的处理。
附图说明
图1是本实用新型的方框结构图；
图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型的一种安全用电保护装置，包括电流信号采集电路1、A\D数据转换电路11、箱门触发电路2、单片机控制电路3、断电驱动电路4和载波发射电路5，所述电流信号采集电路1的输出信号传输至A\D数据转换电路11，A\D数据转换电路11及箱门触发电路2的输出信号发送到单片机控制电路3，由单片机控制电路3控制输出连接断电驱动电路4和载波发射电路5。
所述电流信号采集电路1由电流传感器LR并联电位器W1后，再串联二极管D1及电阻R1，并联电容C4构成，当负载用电量超过额定电流值时，电流传感器LR产生感应电压信号，此信号经电位器W1分压，电容C7滤波后，电阻R1限流，此信号输入到A/D数据转换芯片IC3的第2脚输入端，经A/D数据转换芯片IC3内部数据转换后，将信号输入到单片机IC4的第36、37、38脚，经单片机IC4读取A/D数据转换芯片IC3的电压数据后，由单片机IC4内部程序处理判断为超过设定值时，经单片机IC4内部延时后分两路输出，第一路输出由单片机IC4的第28脚输出低电平经电阻R5限流使三极管T1截止，继电器J2释放，其触点J2-1也转为常开点，断电装置失电，同时切断负载电源；第二路控制输出由第一555时基电路IC1、第二555时基电路IC2、电阻1R1、电阻1R2、变压器BT等组成载波发射电路5，当单片机IC4第32脚输出高电位经电阻R3限流使三极管T2导通，继电器J1吸合，其触点J1-1由常开点转为常闭点，使短路式报警探头M与M1点处于接通状态。当短路式报警探头M与M1两端短路时，第一555时基电路IC1构成低频振荡电路，频率F1主要由电容C1、电阻1R2决定，其第3脚输出频率为低频信号F1。当第一555时基电路IC1的第3脚输出高电平时，第二555时基电路IC2构成的高频振荡电路工作，其振荡频率F2主要由电容C3、电阻1R4决定，且振荡频率F2远大于低频信号F1，这样在第二555时基电路IC2的第3脚输出振荡频率F2的脉冲调制信号。该调制信号通过由三极管Q1、变压器BT、电容C5、电容C6组成的脉冲调制电路在电力线上产生高频调制脉冲，高频调制脉冲电压向载波主机发送载波报警信号，说明此时某配电箱负载用电超限。
所述箱门触发电路2由依次连接的电阻R4、光电耦合电路U1、箱门开关Q1构成，当人员通过强行将配电箱门打开时，箱门开关Q1呈断开状态，光电耦合电路U1处于截止状态，也就是处于低电平状态，此信号输入到单片机IC4的第1脚，经单片机IC4内部读取并判断为有人强行打开箱门，第一路输出由单片机IC4的第28脚输出低电平经电阻R5限流使三极管T1截止，继电器J2释放，其触点J2-1也转为常开点，断电装置失电，同时切断负载电源；第二路控制输出由第一555时基电路IC1、第二555时基电路IC2、电阻1R1、电阻1R2、变压器BT等组成载波发射电路5，当单片机IC4第32脚输出高电位经电阻R 3限流使三极管T2导通，继电器J1吸合，其触点J1-1由常开点转为常闭点，使短路式报警探头M与M1点处于接通状态。当短路式报警探头M与M1两端短路时，第一555时基电路IC1构成低频振荡电路，频率F1主要由电容C1、电阻1R2决定，其第3脚输出频率为低频信号F1。当第一555时基电路IC1的第3脚输出高电平时，第二555时基电路IC2构成的高频振荡电路工作，其振荡频率F2主要由电容C3、电阻1R4决定，且振荡频率F2远大于低频信号F1，这样在第二555时基电路IC2的第3脚输出振荡频率F2的脉冲调制信号。该调制信号通过由三极管Q1、变压器BT、电容C5、电容C6组成的脉冲调制电路在电力线上产生高频调制脉冲，高频调制脉冲电压向载波主机发送载波报警信号，说明有人强行打开配电箱门。
以上所述的仅为本实用新型的一较佳实施例而已，不能限定本实用实施的范围，凡是依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与装饰，皆应仍属于本实用新型涵盖的范围内。
Claims (4)
1.一种安全用电保护装置，其特征在于：包括电流信号采集电路(1)、A\D数据转换电路(11)、箱门触发电路(2)、单片机控制电路(3)、断电驱动电路(4)和载波发射电路(5)，所述电流信号采集电路(1)的输出信号传输至A\D数据转换电路(11)，A\D数据转换电路(11)及箱门触发电路(2)的输出信号发送到单片机控制电路(3)，由单片机控制电路(3)控制输出连接断电驱动电路(4)和载波发射电路(5)。
2.根据权利要求1所述的一种安全用电保护装置，其特征在于：所述电流信号采集电路(1)由电流传感器并联电位器后，再串联二极管及电阻，并联电容构成。
3.根据权利要求1所述的一种安全用电保护装置，其特征在于：所述箱门触发电路(2)由依次连接的电阻、光电耦合电路、箱门开关构成。
4.根据权利要求1所述的一种安全用电保护装置，其特征在于：所述载波发射电路(5)通过短路式报警探头电路输出连接两不同频率的555时基电路振荡电路，并由三极管、变压器、电容构成的脉冲调制电路向载波主机发送载波报警信号。
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2011
- 2011-05-13 CN CN2011201519493U patent/CN202034756U/zh not_active Expired - Fee Related
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