CN202230159U - 一种电气设备故障监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电气设备故障监测装置，包括三相过电流采集电路和单片机控制电路，所述三相过电流采集电路的输出信号依次经模拟开关电路、A/D数据转换电路传输至单片机控制电路，由单片机控制电路控制输出至断路器驱动电路、RS485通信电路、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，该装置采用三相电流采集电路采集信号，经单片机判断发出控制信号，通过系统总线和载波信号同时向值班室发出告警信息，通过采用总线与载波信号结合解决了，不同建筑群体和项目改造存在布线困难与避免漏报的问题，提供了更可靠的保障。
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气设备故障监测装置。
背景技术
80年代前的古老建筑物，电气设备和电气线路经常出现过载而引起线路老化等故障，从而引发火灾事故，随着经济生活水平的提高，用电量大增加，电气火灾的发生率逐年上升，据有关资料统计，现有的电气火灾占火灾发生的30％以上。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种电气设备故障监测装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电气设备故障监测装置，包括三相过电流采集电路和单片机控制电路，所述三相过电流采集电路的输出信号依次经模拟开关电路、A/D数据转换电路传输至单片机控制电路，由单片机控制电路控制输出至断路器驱动电路、RS485通信电路、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与看门狗电路双向数据通信。
所述三相过电流采集电路由电流互感器输出的感应电压信号发送到整流、滤波、调整电路构成。
所述RS485通信电路通过SN75176信号收发模块经系统总线向消防控制中心PC机传输报警信息。
所述载波信号锁相电路由LM567音调解码器U1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U2、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：本实用新型采用三相电流采集电路采集信号，经单片机判断发出控制信号，通过系统总线和载波信号同时向值班室发出告警信息，通过采用总线与载波信号结合解决了，不同建筑群体和项目改造存在布线困难与避免漏报的问题，提供了更可靠的保障。
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所示，本实用新型的一种电气设备故障监测装置，包括三相过电流采集电路1和单片机控制电路2，所述三相过电流采集电路1的输出信号依次经模拟开关电路11、A/D数据转换电路12传输至单片机控制电路2，由单片机控制电路2控制输出至断路器驱动电路3、RS485通信电路4、载波信号锁相电路5，所述载波信号锁相电路5的输出信号经选频放大器电路6发送到载波信号译码电路7，所述单片机控制电路2与看门狗电路8双向数据通信。
如图2所示，由电流传感器L3、电位器W1、二极管D1、电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2等组成过电流信号采集电路，当相线穿过电流传感器L3有电流通过时，电流传感器L3次级两端产生交流感应电压信号，经电位器W1调整后，二极管D1整流成直流电压信号，经滤波等信号处理后，输入到4051模拟开关电路IC2的第4脚，由4051模拟开关电路IC2的第9、10、11脚与单片机IC1的第24、25、26脚组成数据通信电路，由单片机IC1控制切换4051模拟开关电路IC2切换路数，分别由4051模拟开关电路IC2的第3脚输出开关信号，此信号输入到A/D数据转换器IC3的第2脚，经A/D数据转换器IC3的第5、6、7脚与单片机IC1的第35、36、37脚组成数据通信电路，经单片机IC1读取A/D数据转换器IC3当前数据信息，当4051模拟开关电路IC2的第3脚B点电位，因负载电流超过单片机IC1内部读取设定值时，经单片机IC1内部程序判断后，发出控制信号，第一路输出由单片机IC1的第8脚输出高电平，经电阻R8限流，使三极管Q1导通，继电器J吸合，其触点J-1由常开点转为常闭点，断路器分励圈得电，推动断路器KM脱扣分闸，保护用电设备与供电线路的安全；第二路输出由电阻R8、SN75176信号收发模块IC5通信接口电路的第1、2、3、4脚与单片机IC1的第10、11、27脚组成RS485数据通信电路，由SN75176信号收发模块IC5的第6、7转为二总线连接至PC机，由单片机IC1向SN75176信号收发模块IC5发送驱动数据信息，经系统总线连接到PC机，推动PC机显示当前故障状态信息；第三路输出由LM567音调解码器U1及其外围的电容2C1、电阻2R1、电阻2R2构成的多谐振荡器组成锁相电路，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，由单片机IC1的第33脚输出高电平信号，使LM567音调解码器U1得到工作电源，LM567音调解码器U1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，由依次连接的音频变压器T1、LM567音调译码器U2、三极管VT2、发光二极管LED构成载波信号译码电路，电阻1R1、电容1C5网络的时间常数决定了LM567音调译码器U2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U2的第3脚信号输入端，经LM567音调译码器U2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，已收到分机的载波数据信号，说明已发生电气故障，达到实时远程在线监控，集载波信号与系统总线双重监控，避免漏报与解决了相关布线难的技术难题。
电流传感器L2、L3的工作原理与电流传感器L1的工作原理相同，这里不再重复。
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。
Claims (7)
1.一种电气设备故障监测装置，其特征在于：包括三相过电流采集电路(1)和单片机控制电路(2)，所述三相过电流采集电路(1)的输出信号依次经模拟开关电路(11)、A/D数据转换电路(12)传输至单片机控制电路(2)，由单片机控制电路(2)控制输出至断路器驱动电路(3)、RS485通信电路(4)、载波信号锁相电路(5)，所述载波信号锁相电路(5)的输出信号经选频放大器电路(6)发送到载波信号译码电路(7)。
2.根据权利要求1所述的一种电气设备故障监测装置，其特征在于：所述单片机控制电路(2)与看门狗电路(8)双向数据通信。
3.根据权利要求1所述的一种电气设备故障监测装置，其特征在于：所述三相过电流采集电路(1)由电流互感器输出的感应电压信号发送到整流、滤波、调整电路构成。
4.根据权利要求1所述的一种电气设备故障监测装置，其特征在于：所述RS485通信电路(4)通过SN75176信号收发模块经系统总线向消防控制中心PC机传输报警信息。
5.根据权利要求1所述的一种电气设备故障监测装置，其特征在于：所述载波信号锁相电路(5)由LM567音调解码器U1及其外围的电容2C1、电阻2R1、电阻2R2构成。
6.根据权利要求1所述的一种电气设备故障监测装置，其特征在于：所述选频放大器电路(6)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经电线向载波信号译码电路(7)发送数据信号。
7.根据权利要求1或6所述的一种电气设备故障监测装置，其特征在于：所述载波信号译码电路(7)由依次连接的音频变压器T1、LM567音调译码器U2、三极管VT2和发光二极管LED构成。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN102520265A (zh) * | 2011-09-28 | 2012-06-27 | 福建俊豪电子有限公司 | 一种电气设备故障监测装置 |
| CN108548966A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-09-18 | 安徽机电职业技术学院 | 一种电力负荷检测系统 |
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2011
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