CN202189134U - 电源故障监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种监测装置，特别涉及的是一种电源故障监测装置，包括交流欠电压检测电路、交流断线电路、直流电压检测电路、单片机控制电路，所述交流欠电压检测电路采集的信号发送到电压比较电路，电压比较电路、交流断线电路及直流电压检测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至语音报警电路、指示电路和载波信号锁相电路，所述载波信号锁相电路的输出信号经选频放大器电路发送到载波信号译码电路，该装置采用交流和直流电路分别采集交、直流电压信号，当发生电源故障时，经单片机控制，现场发出语音报警，并经载波信号向载波主机发报警信号，实时监测电源状态，避免电源故障。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种监测装置，特别涉及的是一种电源故障监测装置。
背景技术
UPS电源、EPS电源广泛应用于工业和商业，UPS电源和EPS电源的交流电源供给相当重要，起着对电源直流充电的功能，但其电源只有电源直流和交流的转换功能，没有设置故障检测电路，存在着危险隐患，如果它们的供电突然中断会造成重大的人身或设备安全事故，对人们的生产、生活造成重大损失和影响。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种电源故障监测装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：电源故障监测装置，包括交流欠电压检测电路、交流断线电路、直流电压检测电路、单片机控制电路、语音报警电路、指示电路和载波信号锁相电路，所述交流欠电压检测电路采集的信号发送到电压比较电路，电压比较电路、交流断线电路及直流电压检测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至语音报警电路、指示电路和载波信号锁相电路，所述载波信号锁相电路的输出信号经选频放大器电路发送到载波信号译码电路。
所述单片机控制电路还输出连接一看门狗电路。
所述交流欠电压检测电路由电压互感器LB的输出信号经二极管D1整流、电阻R2限流、电容C3滤波信号处理后发送到电压比较电路。
所述直流电压检测电路由直流电压充电线的两输出端连接到继电器，再由继电器的触点连接到光电耦合电路构成。
所述语音报警电路包括依次连接的光电耦合模块U10、三极管Q1、语音芯片U11、LM386音频功率放大器U12和扬声器Y。
所述载波信号锁相电路由LM567音调解码器IC1及其外围的电容2C1、电阻2R1、电阻2R2构成。
所述选频放大器电路由三极管VT1、音频变压器T的初级L1、电容2C2、电容器2C3构成，并通过音频变压器T的次级L2、电容2C4经电话线向载波信号译码电路发送数据信号。
所述载波信号译码电路由依次连接的音频变压器T1、LM567音调译码器IC2、三极管VT2和发光二极管LED构成。
通过采用上述的技术方案，本实用新型的有益效果是：该装置采用交流和直流电路分别采集交、直流电压信号，当发生电源故障时，经单片机控制，现场发出语音报警，并经载波信号向载波主机发报警信号，实时监测电源状态，避免电源故障。
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，本实用新型的电源故障监测装置，包括交流欠电压检测电路1、交流断线电路2、直流电压检测电路3、单片机控制电路4、语音报警电路5、指示电路6和载波信号锁相电路8，所述交流欠电压检测电路1采集的信号发送到电压比较电路11，电压比较电路11、交流断线电路2及直流电压检测电路3的输出信号发送到单片机控制电路4，由单片机控制电路4控制输出至语音报警电路5、指示电路6和载波信号锁相电路8，所述载波信号锁相电路8的输出信号经选频放大器电路9发送到载波信号译码电路10，所述单片机控制电路4还输出连接一看门狗电路7。
所述交流欠电压检测电路1由电压互感器LB的输出信号经二极管D1整流、电阻R2限流、电容C3滤波信号处理后发送到电压比较电路11，当电压互感器LB的初级端有AC220V输入时，其次级输出2.2V，电压互感器LB初级输入电压低于130V时，其次级输出端输出1.3V，经二极管D1整流、电阻R2限流、电容C3滤波等信号处理后，连接到电压比较器U1的第3脚，当电压比较器U1的第3脚比其第2脚电位低时，电压比较器U1的第1脚输出电压信号，此时A1的电位比电压比较器U1的第2脚电位低，所以电压比较器U1内部比较器电路翻转，输出高电平信号使光电耦合器U2导通，连接到单片机U3的第13脚I/O端，处于低电平状态，经单片机U3内部逻辑程序运算判断后分三路输出，第一路由单片机U3第17脚输出低电位信号，经电阻R19限流使光电耦合器U10导通，经电阻R20降压使三极管Q1进入饱和截止状态，语音芯片U11、LM386音频功率放大器U12随之得电工作。语音芯片U11得电后由其第2脚输出音频信号，输入到LM386音频功率放大器U12第3脚，经其内部音频放大后，由其第5脚输出信号经电容C耦合放大推动扬声器Y发出语音报警；第二路由单片机U3的第39脚输出低电平经电阻R23分压限流，点亮发光二极管LED1；第三路输出由LM567音调解码器IC1及其外围的电容2C1、电阻2R1、电阻2R2构成的多谐振荡器组成载波信号锁相电路8，其振荡频率由电容2C1、电阻2R1的参数决定，载波频率调整在150-300KHZ范围内。由三极管VT1、音频变压器T的初级L1、电容2C2、电容器2C3构成选频放大器电路9，由单片机U3的第16脚输出高电平信号，使LM567音调解码器IC1得到工作电源，LM567音调解码器IC1开始工作，由音频变压器T的次级L2、电容2C4耦合至市话通话线或交流电网AC220V电源线上并发送出去，向载波主机发送数据信号。
所述载波信号译码电路10由依次连接的音频变压器T1、LM567音调译码器IC2、三极管VT2、发光二极管LED构成，电阻1R1、电容1C5网络的时间常数决定了LM567音调译码器IC2的压控振荡器，当载波分机向主机发送150-300KHZ载波指令信号时，经电容1C1、音频变压器T1耦合至音频变压器T的次级L3，其次级L3、电容1C2、电容1C3组成一个载波选频网络。选频后的信号经电容1C4耦合至LM567音调译码器IC2的第3脚信号输入端，经LM567音调译码器IC2译码后，由其第8脚输出端输出低电平，使三极管VT2导通，发光二极管LED点亮，说明已收到分机的载波数据信号，表示已出现电源欠电压故障。
所述直流电压检测电路3由直流电压充电线的两输出端连接到继电器，再由继电器的触点连接到光电耦合电路构成，直流电压充电线DC两端正常直流电压值为24V时，继电器J4吸合，其触点J4-1也闭合，光电耦合器U6处于导通截止状态，光电耦合器U3的第2脚处于低电位状态，说明直流电压充电线DC直流电压充电线是处于正常状态，当直流电压充电线DC两端低于18V时，继电器J4不吸合，其触点J4-1处于断开状态，A4点电位处于高电平状态，说明充电线路存在电池故障或充电线路故障，A4点电位连接到单片机U3第2脚I/O端，经单片机U3内部逻辑运算后分三路输出，第一路由单片机U3第16脚输出低电位信号经电阻R19限流使光电耦合器U10导通，经电阻R20降压使三极管Q1进入饱和截止状态，语音芯片U11、LM386音频功率放大器U12随之得电工作。语音芯片U11得电后由其第2脚输出音频信号，输入到LM386音频功率放大器U12的第3脚，经其内部音频放大后，由其第6脚输出信号经电容C耦合放大推动扬声器Y发出语音报警；第二路由单片机U3的第26脚输出低电平经电阻R27分压限流，点亮发光二极管LED4；第三路输出由单片机U3的第16脚输出高电平信号，使LM567音调解码器IC1得到工作电源，LM567音调解码器IC1开始工作，由音频变压器T的次级L2、电容2C4耦合至市话通话线或交流电网AC220V电源线上并发送出去，向载波主机发送数据信号，所述载波信号译码电路10由依次连接的音频变压器T1、LM567音调译码器IC2、三极管VT2、发光二极管LED构成，当载波分机向主机发送150-300KHZ载波指令信号时，经电容1C1、音频变压器T1耦合至音频变压器T的次级L3，其次级L3、电容1C2、电容1C3组成一个载波选频网络。选频后的信号经电容1C4耦合至LM567音调译码器IC2的第3脚信号输入端，经LM567音调译码器IC2译码后，由其第8脚输出端输出低电平，使三极管VT2导通，发光二极管LED点亮，说明已收到分机的载波数据信号，表示已直流电源出现故障。
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 (8)
1.电源故障监测装置，其特征在于：包括交流欠电压检测电路(1)、交流断线电路(2)、直流电压检测电路(3)、单片机控制电路(4)、语音报警电路(5)、指示电路(6)和载波信号锁相电路(8)，所述交流欠电压检测电路(1)采集的信号发送到电压比较电路(11)，电压比较电路(11)、交流断线电路(2)及直流电压检测电路(3)的输出信号发送到单片机控制电路(4)，由单片机控制电路(4)控制输出至语音报警电路(5)、指示电路(6)和载波信号锁相电路(8)，所述载波信号锁相电路(8)的输出信号经选频放大器电路(9)发送到载波信号译码电路(10)。
2.根据权利要求1所述的电源故障监测装置，其特征在于：所述单片机控制电路(4)还输出连接一看门狗电路(7)。
3.根据权利要求1所述的电源故障监测装置，其特征在于：所述交流欠电压检测电路(1)由电压互感器LB的输出信号经二极管D1整流、电阻R2限流、电容C3滤波信号处理后发送到电压比较电路(11)。
4.根据权利要求1所述的电源故障监测装置，其特征在于：所述直流电压检测电路(3)由直流电压充电线的两输出端连接到继电器，再由继电器的触点连接到光电耦合电路构成。
5.根据权利要求1所述的电源故障监测装置，其特征在于：所述语音报警电路(5)包括依次连接的光电耦合模块U10、三极管Q1、语音芯片U11、LM386音频功率放大器U12和扬声器Y。
6.根据权利要求1所述的电源故障监测装置，其特征在于：所述载波信号锁相电路(8)由LM567音调解码器IC1及其外围的电容2C1、电阻2R1、电阻2R2构成。
7.根据权利要求1所述的电源故障监测装置，其特征在于：所述选频放大器电路(9)由三极管VT1、音频变压器T的初级L1、电容2C2、电容器2C3构成，并通过音频变压器T的次级L2、电容2C4经电话线向载波信号译码电路(10)发送数据信号。
8.根据权利要求1或7所述的电源故障监测装置，其特征在于：所述载波信号译码电路(10)由依次连接的音频变压器T1、LM567音调译码器IC2、三极管VT2和发光二极管LED构成。
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