CN205003262U - 一种消防设备电源检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于消防领域，公开了一种消防设备电源检测装置，其与消防设备的开关相关联，包括电源模块、电流电压检测模块、开关量检测模块、控制模块、指示模块、输出模块以及通讯模块；电流电压检测模块根据三路交流电压生成电压检测信号，根据三路交流电流生成电流检测信号，根据剩余电流生成剩余电流检测信号；开关量检测模块根据开关的状态生成开关检测信号；控制模块根据电压检测信号、电流检测信号、剩余电流检测信号以及开关检测信号生成指示信号和第一串口信号；指示模块根据指示信号发出电源状态提示；通讯模块根据第一串口信号生成第二串口信号，将第二串口信号发送至上位机。本实用新型通过所述消防设备电源检测装置，防止了误报警。

Description

一种消防设备电源检测装置

技术领域

本实用新型涉及消防领域，特别涉及一种消防设备电源检测装置。

背景技术

现有的消防设备电源检测装置包括中央处理器电路、指示电路、控制输出电路、通信电路、闭锁复位电路、剩余电流报警电路、电压采样电路和电源电路，闭锁复位电路、剩余电流报警电路、电压采样电路及电源电路的输出端与中央处理器电路的输入端连接，中央处理器电路的输出端与指示电路、控制输出电路及通信电路连接，控制输出电路的输出端与电动操作机构连接。能避免因瞬间电网过电压、瞬间雷击短路等故障而导致的电网中断；可实时上传线路中剩余电流故障信息、断路器分合状态、线路电压故障状态等信息，实现遥信功能；实现多路状态指示，提醒用户及时处理问题。

现有的消防设备电源检测装置的缺陷为：因为没有考虑开关的状态，误报警很多，且事后很难提供可供分析的数据，难以对故障原因进行进一步的分析的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种消防设备电源检测装置，旨在解决现有的消防设备电源检测装置误报警很多，且事后很难提供可供分析的数据，难以对故障原因进行进一步的分析的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种消防设备电源检测装置，其与消防设备的开关相关联，所述消防设备电源检测装置包括电源模块、电流电压检测模块、开关量检测模块、控制模块、指示模块以及通讯模块；

所述电源模块的输入端与所述开关量检测模块的第一电源端连接，所述电源模块的第一输出端与所述通讯模块连接，所述电源模块的第二输出端与所述控制模块的第九输入端、所述开关量检测模块的第二电源端、所述指示模块、所述通讯模块以及所述电流电压检测模块的第一电源端连接，所述电源模块的第三输出端与所述电流电压检测模块的第二电源端和所述控制模块的第十输入端连接，所述控制模块的电流电压输入端与所述电流电压检测模块的电流电压输出端连接，所述控制模块的电流电压控制输出端与所述电流电压检测模块的电流电压控制输入端连接，所述开关量检测模块的开关状态输出端与所述控制模块的开关状态输入端连接，所述控制模块的指示输出端与所述指示模块连接，所述控制模块的第二输出端和第十一输入端与所述通讯模块连接；

所述电源模块根据输入电源生成第一电源、第二电源以及第三电源；所述第一电源对所述通讯模块进行供电；所述第二电源对所述电流电压检测模块、所述开关量检测模块、所述控制模块、所述通讯模块以及所述指示模块进行供电；所述第三电源对所述电流电压检测模块和所述控制模块进行供电；所述电流电压检测模块根据三路交流电压生成电压检测信号，根据三路交流电流生成电流检测信号，根据剩余电流生成剩余电流检测信号，并将所述电压检测信号、所述电流检测信号以及所述剩余电流检测信号发送至所述控制模块；所述开关量检测模块根据所述开关的状态生成开关检测信号，并将所述开关检测信号发送至所述控制模块；所述控制模块根据所述电压检测信号、所述电流检测信号、所述剩余电流检测信号以及所述开关检测信号生成指示信号和第一串口信号，并将所述指示信号和所述第一串口信号分别发送至所述指示模块和所述通讯模块；所述指示模块根据所述指示信号发出电源状态提示；所述通讯模块根据所述第一串口信号生成第二串口信号，并将所述第二串口信号发送至上位机。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：

从上述本实用新型可知，由于其与消防设备的开关相关联，包括电源模块、电流电压检测模块、开关量检测模块、控制模块、指示模块、输出模块以及通讯模块；电源模块根据输入电源生成第一电源、第二电源以及第三电源以对其它模块进行供电；电流电压检测模块根据三路交流电压生成电压检测信号，根据三路交流电流生成电流检测信号，根据剩余电流生成剩余电流检测信号；开关量检测模块根据开关的状态生成开关检测信号；控制模块根据电压检测信号、电流检测信号、剩余电流检测信号以及开关检测信号生成指示信号和第一串口信号；指示模块根据指示信号发出电源状态提示；通讯模块根据第一串口信号生成第二串口信号，并将第二串口信号发送至上位机；因此，有效防止了误报警，且提供可供分析的数据，以对故障原因进行进一步的分析。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的消防设备电源检测装置的一种模块结构图；

图2为本实用新型实施例提供的消防设备电源检测装置的另一种模块结构图；

图3为本实用新型实施例提供的消防设备电源检测装置电源模块的一种模块结构图；

图4为本实用新型实施例提供的消防设备电源检测装置的示例电路结构图；

图5为本实用新型实施例提供的消防设备电源检测装置电流检测单元的示例电路结构图；

图6为本实用新型实施例提供的消防设备电源检测装置电压检测单元的示例电路结构图；

图7为本实用新型实施例提供的消防设备电源检测装置开关检测单元的示例电路结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供消防设备电源检测装置的一种结构，如图1所示，其与消防设备的开关相关联，其包括电源模块01、电流电压检测模块02、开关量检测模块03、控制模块04、指示模块05以及通讯模块07；

电源模块01的输入端与开关量检测模块03的第一电源端连接，电源模块01的第一输出端与通讯模块07连接，电源模块01的第二输出端与控制模块04的第九输入端、开关量检测模块03的第二电源端、指示模块05、通讯模块07以及电流电压检测模块02的第一电源端连接，电源模块01的第三输出端与电流电压检测模块02的第二电源端和控制模块04的第十输入端连接，控制模块04的电流电压输入端与电流电压检测模块02的电流电压输出端连接，控制模块02的电流电压控制输出端与电流电压检测模块02的电流电压控制输入端连接，开关量检测模块03的开关状态输出端与控制模块04的开关状态输入端连接，控制模块04的指示输出端与指示模块05连接，控制模块04的第二输出端和第十一输入端与通讯模块07连接。

电源模块01根据输入电源VBB生成第一电源、第二电源以及第三电源，第一电源对通讯模块07进行供电，第二电源对电流电压检测模块02、开关量检测模块03、控制模块04、通讯模块07以及指示模块05进行供电，第三电源对电流电压检测模块02和控制模块04进行供电；电流电压检测模块02根据三路交流电压生成电压检测信号，根据三路交流电流生成电流检测信号，根据剩余电流生成剩余电流检测信号，并将电压检测信号、电流检测信号以及剩余电流检测信号发送至控制模块04；开关量检测模块03根据开关的状态生成开关检测信号，并将开关检测信号发送至控制模块04；控制模块04根据电压检测信号、电流检测信号、剩余电流检测信号以及开关检测信号生成指示信号和第一串口信号，并将指示信号和第一串口信号分别发送至指示模块05和通讯模块07，指示模块05根据指示信号发出电源状态提示，通讯模块07根据第一串口信号生成第二串口信号，并将第二串口信号发送至上位机。

具体实施中，如图2所示，消防设备电源检测装置可以还包括输出模块06；输出模块06与电源模块01的第一输出端和控制模块04的第三输出端连接；第一电源对输出模块06进行供电；控制模块04根据电压检测信号、电流检测信号、剩余电流检测信号以及开关检测信号生成控制信号，输出模块06根据控制信号控制外部设备开启或关闭。

具体实施中，如图3所示，电源模块01包括第一电源单元011、第二电源单元012以及第三电源单元013；第一电源单元011的输出端与第二电源单元012的输入端连接，第二电源单元012的输出端与第三电源单元013的输入端连接；第一电源单元011根据输入电源VBB生成第一电源，第二电源单元012根据第一电源生成第二电源，第三电源单元013根据第二电源生成第三电源。

如图4所示，第一电源单元011包括第一二极管D1、第二二极管D2、第一稳压管Z1、第二稳压管Z2、保险丝FUSE、压敏电阻MOV1、共模电感LCM、第一稳压模块U1、隔离电源模块U2、第一电感L1、第二电感L2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第三十电容C30、第三十一电容C31、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7以及第八电阻R8。

第一二极管D1的正极与输入电源VBB的正极连接，保险丝FUSE的第一端与第一二极管D1的负极连接，保险丝FUSE的第二端与压敏电阻MOV1的第一端和共模电感LCM的第一输入端连接，共模电感LCM的第一输出端与第一电容C1的第一端和第一电感L1的第一端连接，第一电感L1的第二端与第二电容C2的第一端、第四电容C4的第一端、第五电容C5的第一端、第六电容C6的第一端、第七电容C7的第一端、第一电阻R1的第一端以及第一稳压模块U1的输入端连接，压敏电阻MOV1的第二端与输入电源VBB的负极和共模电感LCM的第二输入端连接，共模电感LCM的第二输出端、第一电容C1的第二端、第三电容C3的第一端、第三电容C3的第二端、第四电容C4的第二端、第五电容C5的第二端、第六电容C6的第二端、第七电容C7的第二端、第二电阻R2的第一端以及第一稳压模块U1的接地端共接于电源地，第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第二端和第一稳压模块U1的使能端EN连接，第一稳压模块U1的引导端BST与第三电阻R3的第一端连接，第三电阻R3的第二端与第八电容C8的第一端和第二二极管D2的负极连接，第一稳压模块U1的转换节点端与第八电容C8的第二端、第二电感L2的第一端以及第一稳压管Z1的负极连接，第二二极管D2的正极与第二电感L2的第二端、第三十电容C30的第一端、第三十一电容C31的第一端、隔离电源模块U2的输入端VIN、第六电阻R6的第一端以及第九电容C9的第一端连接，第一稳压模块U1的反馈端FB与第四电阻R4的第一端连接，第四电阻R4的第二端与第五电阻R5的第一端、第六电阻R6的第一端以及第七电阻R7的第一端连接，第七电阻R7的第二端与第九电容C9的第二端连接，隔离电源模块U2的正极输出端+VO、第十电容C10的第一端、第十一电容C11的第一端、第二稳压管Z2的负极以及第八电阻R8的第一端为第一电源单元的输出端，第一稳压管Z1的正极、第三十电容C30的第二端、第三十一电容C31的第二端、第五电阻R5的第二端、隔离电源模块U2的接地端GND、隔离电源模块U2的负极输出端0V、第十电容C10的第二端、第十一电容C11的第二端、第二稳压管Z2的正极以及第八电阻R8的第二端共接于电源地。

第一电源单元的输出端为电源模块的第一输出端。

具体实施中，第一稳压模块U1的型号可以为MP2451DT、隔离电源模块U2的型号可以为F0505-1WR2。

如图4所示，第二电源单元012包括第二稳压模块U3、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14以及第十五电容C15。

第二稳压模块U3的输入端IN、第十二电容C12的第一端以及第十三电容C13的第一端为第二电源单元的输入端，第二稳压模块U3的输出端、第十四电容C14的第一端以及第十五电容C15的第一端为第二电源单元的输出端，第二稳压模块U3的接地端GND、第十二电容C12的第二端、第十三电容C13的第二端、第十四电容C14的第二端以及第十五电容C15的第二端共接于电源地。

第二电源单元的输出端为电源模块的第二输出端。

具体实施中，第二稳压模块U3的型号可以为H1117-3.3。

如图4所示，第三电源单元013包括第三电感L3、第十六电容C16、以及第九电阻R9。

第三电感L3的第一端第三电源单元的输入端，第三电感L3的第二端和第十六电容C16的第一端为第三电源单元的输出端，第十六电容C16的第二端、第九电阻R9的第一端以及第九电阻R9的第二端共接于电源地。

第三电源单元的输出端为电源模块的第三输出端。

如图4所示，控制模块04包括微处理器U6、按键S1、第一晶振Y1、第二晶振Y2、第二十二电容C22、第二十三电容C23、第二十四电容C24、第二十五电容C25、第二十六电容C26、第二十七电容C27、第二十八电容C28、第二十九电容C29、第十八电阻R18、第十九电阻R19、电池BT、第三二极管D3以及第四二极管D4。

微处理器U6的第一通用数据端PA6为控制模块的第一输入端，微处理器U6的第二通用数据端PA7为控制模块的第二输入端，微处理器U6的第三通用数据端PB10为控制模块的第一输出端，微处理器U6的第四通用数据端PA0为控制模块的第三输入端，微处理器U6的第五通用数据端PA1为控制模块的第四输入端，微处理器U6的第六通用数据端PA2为控制模块的第五输入端，微处理器U6的第七通用数据端PA3为控制模块的第六输入端，微处理器U6的第八通用数据端PA4为控制模块的第七输入端，微处理器U6的第九通用数据端PA5为控制模块的第八输入端，微处理器U6的复位端NRST与第十八电阻R18的第一端、按键S1的第一端以及第二十二电容C22的第一端连接，微处理器U6的第一晶振输入端PC14/OSC32_IN与第一晶振Y1的第一端和第二十三电容C23的第一端连接，微处理器U6的第一晶振输出端PC15/OSC32_OUT与第一晶振Y1的第二端和第二十四电容C24的第一端连接，微处理器U6的第二晶振输入端PF0/OSC_IN与第二晶振Y2的第一端和第二十五电容C25的第一端连接，微处理器U6的第二晶振输出端PF1/OSC_OUT与第二晶振Y2的第二端和第二十六电容C26的第一端连接，微处理器U6的引导端与第十九电阻R19的第一端连接，第十八电阻R18的第二端、微处理器U6的第一电源端VDD_1、微处理器U6的第二电源端VDD_2、微处理器U6的第三电源端VDD_3、第二十七电容C27的第一端、第二十八电容C28的第一端、第二十九电容C29的第一端以及第四二极管D4的正极为控制模块的第九输入端，微处理器U6的正参考电压端VDDA/VREF+为控制模块的第十输入端，微处理器U6的发送数据端TXD为控制模块的第二输出端，微处理器U6的接收数据端RXD为控制模块的第十一输入端，微处理器U6的电池电源端VBAT与第三二极管D3的正极和第四二极管D4的正极连接，第三二极管D3的正极与电池BT连接，微处理器U6的第十通用数据端PB0为控制模块的第十一输入端，微处理器U6的第十一通用数据端PB1为控制模块的第十二输入端，微处理器U6的第十二通用数据端PB2为控制模块的第三输出端，微处理器U6的第十三通用数据端PB4为控制模块的第四输出端，微处理器U6的第十四通用数据端PB5为控制模块的第五输出端，微处理器U6的第十五通用数据端PB6为控制模块的第六输出端，微处理器U6的第十六通用数据端PB7为控制模块的第七输出端，微处理器U6的第十七通用数据端PB8为控制模块的第八输出端，微处理器U6的第十八通用数据端PB9为控制模块的第九输出端，按键S1的第二端、第二十二电容C22的第二端、第二十三电容C23的第二端、第二十四电容C24的第二端、第二十五电容C25的第二端、第二十六电容C26的第二端、第十九电阻R19的第二端、微处理器U6的负参考电压端VSSA/VREF-、微处理器U6的第一接地端VSS_1、微处理器的第二接地端VSS_2、微处理器的第三接地端VSS_3、第二十七电容C27的第二端、第二十八电容C28的第二端、第二十九电容C29的第二端以及电池BT的第二端共接于电源地。

控制模块的第一输入端至第八输入端构成控制模块的电流电压输入端，控制模块的第一输出端构成控制模块的电流电压控制输出端，控制模块的第十一输入端至第十二输入端构成控制模块的开关状态输入端，控制模块的第四输出端至第九输出端构成控制模块的指示输出端。

具体实施中，微处理器U6的型号可以为SMT32F071CB。

如图4所示，电流电压检测模块02包括第一电流检测单元021、第二电流检测单元022、第三电流检测单元023、第一电压检测单元024、第二电压检测单元025、第三电压检测单元026以及剩余电流检测单元027。

第一电流检测单元021根据第一路交流电流生成第一电流检测信号，并将第一电流检测信号发送至控制模块04。

第二电流检测单元022根据第二路交流电流生成第二电流检测信号，并将第二电流检测信号发送至控制模块04。

第三电流检测单元023根据第三路交流电流生成第三电流检测信号，并将第三电流检测信号发送至控制模块04。

第一电压检测单元024根据第一路交流电压生成第一电压检测信号，并将第一电压检测信号发送至控制模块04。

第二电压检测单元025根据第二路交流电压生成第二电压检测信号，并将第二电压检测信号发送至控制模块04。

第三电压检测单元026根据第三路交流电压生成第三电压检测信号，并将第三电压检测信号发送至控制模块04。

剩余电流检测单元027根据剩余电流生成剩余电流检测信号，并将剩余电流检测信号发送至控制模块04。

第一电流控制信号、第二电流检测信号以及第三电流检测信号构成电流检测信号，第一电压检测信号、第二电压检测信号以及第三电压检测信号构成电压检测信号。

第一电流检测单元021、第二电流检测单元022以及第三电流检测单元023为内部结构相同的电流检测单元。

第一电压检测单元024、第二电压检测单元025以及第三电压检测单元026为内部结构相同的电压检测单元。

第一电流检测单元21的输出端、第二电流检测单元022的输出端、第三电流检测单元023的输出端、第一电压检测单元024的输出端、第二电压检测单元025的输出端、第三电压检测单元026的输出端以及剩余电流检测单元027的第一输出端至第二输出端构成电流电压检测模块02的电流电压输出端。

如图5所示，电流检测单元包括电流互感器CT、运算放大器U4、第一瞬变电压抑制二极管TVS1、第十五电容C15、第十六电容C16、第十七电容C17、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7以及第八电阻R8。

电流互感器CT的第一输出端与第三电阻R3的第一端、第一瞬变电压抑制二极管TVS1的第一端以及第四电阻R4的第一端连接，第四电阻R4的第二端与运算放大器U4的反相输入端-、第十六电容C16的第一端以及第六电阻R6的第一端连接，电流互感器CT的第二输出端与第三电阻R3的第二端、第一瞬变电压抑制二极管TVS1的第二端以及第五电阻R5的第一端连接，第五电阻R5的第二端与运算放大器U4的正相输入端+、第十五电容C15的第一端以及第七电阻R7的第一端连接，电流互感器CT的第一输入端为电流检测模块的第一输入端，电流互感器CT的第二输入端为电流检测模块的第二输入端，第七电阻R7的第二端为电流检测模块的第三输入端，运算放大器U4的输出端与第十六电容C16的第二端、第六电阻R6的第二端以及第八电阻R8的第一端连接，第八电阻R8的第二端和第十七电容C17的第一端为电流检测模块的输出端，第十五电容C15的第二端以及第十七电容C17的第二端共接于电源地。

具体实施中，运算放大器U4的型号可以为SGM358。

如图6所示，电压检测单元包括电压互感器PT、运算放大器U4、第一瞬变电压抑制二极管TVS1、第十五电容C15、第十六电容C16、第十七电容C17、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12以及第十三电阻R13。

电压互感器PT的第一输出端与第三电阻R3的第一端、第一瞬变电压抑制二极管TVS1的第一端以及第四电阻R4的第一端连接，第四电阻R4的第二端与运算放大器U4的反相输入端-、第十六电容C16的第一端以及第六电阻R6的第一端连接，电压互感器PT的第二输出端与第三电阻R3的第二端、第一瞬变电压抑制二极管TVS1的第二端以及第五电阻R5的第一端连接，第五电阻R5的第二端与运算放大器U4的正相输入端+、第十五电容C15的第一端以及第七电阻R7的第一端连接，电压互感器PT的第一输入端与第十电阻R10的第一端连接，第十电阻R10的第二端与第九电阻R9的第一端连接，第九电阻R9的第二端为电压检测单元的第一输入端，电压互感器PT的第二输入端与第十三电阻R13的第一端连接，第十三电阻R13的第二端与第十二电阻R12的第一端连接，第十二电阻R12的第二端与第十一电阻R11的第一端连接，第十一电阻R11的第二端为电压检测单元的第二输入端，第七电阻R7的第二端为电压检测单元的第三输入端，运算放大器U4的输出端与第十六电容C16的第二端、第六电阻R6的第二端以及第八电阻R8的第一端连接，第八电阻R8的第二端和第十七电容C17的第一端为电压检测单元的输出端，第十五电容C15的第二端以及第十七电容C17的第二端共接于电源地。

具体实施中，运算放大器U4的型号可以为SGM358。

如图4所示，剩余电流检测单元027包括模拟开关U4、运算放大器U5、第一瞬变电压抑制二极管TVS1、第十七电容C17、第十八电容C18、第十九电容C19、第二十电容C20、第二十一电容C21、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16以及第十七电阻R17。

模拟开关U4的第一常开端NO1与第十二电阻R12的第一端、第一瞬变电压抑制二极管TVS1的第一端以及第十三电阻R13的第一端连接，第十三电阻R13的第二端与运算放大器U5的反相输入端-、第十六电容C16的第一端以及第十五电阻R15的第一端连接，模拟开关U4的第二常开端NO2与第十二电阻R12的第二端、第一瞬变电压抑制二极管TVS1的第二端以及第十四电阻R14的第一端连接，第十四电阻R14的第二端与运算放大器U5的正相输入端+、第二十电容C20的第一端以及第十六电阻R16的第一端连接，模拟开关U4的第一公共端COM1为剩余电流检测单元的第一输入端，模拟开关U4的第二公共端COM2为剩余电流检测单元的第二输入端，第十六电阻R16的第二端为剩余电流检测单元的第三输入端，运算放大器U5的输出端与第十六电容C16的第二端、第十五电阻R15的第二端以及第十七电阻R17的第一端连接，第十七电阻R17的第二端和第二十一电容C21的第一端为剩余电流检测单元的第一输出端，模拟开关U4的第一控制端IN1和模拟开关U4的第二控制端IN2为剩余电流检测单元的第四输入端，模拟开关U4的电源端V+为剩余电流检测单元的第五输入端，第十七电容C17的第一端、第十八电容C18的第一端、第十电阻R10的第一端以及运算放大器U5的电源正极端V+为剩余电流检测单元的第六输入端，模拟开关U4的第一常闭端NC1与第十电阻R10的第二端和第十一电阻R11的第一端连接，第十一电阻R11的第二端和第十九电容C19的第一端为剩余电流检测单元的第二输出端，第十七电容C17的第二端、第十八电容C18的第二端、第十九电容C19的第二端、第二十电容C20的第二端、第二十一电容C21的第二端、模拟开关U4的第二常闭端NC2、模拟开关U4的接地端GND以及运算放大器U5的电源负极端V-共接于电源地。

剩余电流检测单元027的第五输入端构成电流电压检测模块02的第一电源端，剩余电流检测单元027的第六输入端构成电流电压检测模块02的第二电源端，剩余电流检测单元027的第四输入端构成电流电压检测模块02的电流电压控制输入端。

具体实施中，模拟开关U4的型号可以为SGM3005、运算放大器U5的型号可以为SGM358。

如图4所示，开关量检测模块03包括第一开关检测单元031和第二开关检测单元032。

第一开关检测单元031根据第一开关的状态生成第一开关检测信号，并将第一开关检测信号发送至控制模块04。

第二开关检测单元032根据第二开关的状态生成第二开关检测信号，并将第二开关检测信号发送至控制模块04。

第一开关检测信号和第二开关检测信号构成开关检测信号。

第一开关检测单元031和第二开关检测单元032为内部结构相同的开关检测单元。

如图7所示，开关检测单元包括光耦U1、二极管D1、稳压管Z1、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1、第二电阻R2以及第三电阻R3。

二极管D1的正极为开关检测单元的第一输入端，二极管D1的负极为开关检测单元的第一输出端，稳压管Z1的负极为开关检测单元的第二输入端，稳压管Z1的正极与第一电阻R1的第一端连接，第一电阻R1的第二端与第一电容C1的第一端、第二电阻R2的第一端以及光耦U1的正极连接，光耦U1的集电极、第三电阻R3的第一端以及第二电容C2的第一端为开关检测单元的第二输出端，第三电阻R3的第二端为开关检测单元的第三输入端，第一电容C1的第二端、第二电阻R2的第二端、光耦U1的发射极以及第二电容C2的第二端共接于电源地。

开关检测单元的第一输入端构成开关量检测模块的第一电源端，开关检测单元的第三输入端构成开关量检测模块的第二电源端，开关检测单元的第二输出端构成开关量检测模块的开关状态输出端。

具体实施中，电流电压检测模块02根据三路交流电压生成电压检测信号，根据三路交流电流生成电流检测信号，根据剩余电流生成剩余电流检测信号，微处理器U6的第一通用数据端PA6和第二通用数据端PA7接收剩余电流检测信号，微处理器U6的的第四通用数据端PA0至第六通用数据端PA2接收电压检测信号，微处理器U6的第七通用数据端PA3至第九通用数据端PA5接收电流检测信号，开关量检测模块根据开关状态生成开关检测信号，并将开关检测信号通过光耦U1的集电极发送至微处理器U6，微处理器U6的第十通用数据端PB0和第十一通用数据端PB1接收开关检测信号，微处理器U6根据电压检测信号、电流检测信号、剩余电流检测信号以及开关检测信号生成指示信号、控制信号以及第一串口信号，并将指示信号通过第十三通用数据端PB4至第十八通用数据端PB9发送至指示模块05，将控制信号通过第十二通用数据端PB2发送至输出模块06，且将第一串口信号发送数据端TXD发送至通讯模块07，指示模块05根据指示信号发出电源状态提示，输出模块06根据控制信号控制继电器开启或关闭，通讯模块07根据第一串口信号生成第二串口信号，并将第二串口信号发送至上位机。

综上所述，本实用新型实施例通过其与消防设备的开关相关联，包括电源模块、电流电压检测模块、开关量检测模块、控制模块、指示模块、输出模块以及通讯模块；电源模块根据输入电源生成第一电源、第二电源以及第三电源以对其它模块进行供电；电流电压检测模块根据三路交流电压生成电压检测信号，根据三路交流电流生成电流检测信号，根据剩余电流生成剩余电流检测信号；开关量检测模块根据开关的状态生成开关检测信号；控制模块根据电压检测信号、电流检测信号、剩余电流检测信号以及开关检测信号生成指示信号和第一串口信号；指示模块根据指示信号发出电源状态提示；通讯模块根据第一串口信号生成第二串口信号，并将第二串口信号发送至上位机；因此，根据检测消防设备电源的电流、电压、剩余电流、开关量等信号，判断消防设备电源是否存在断路、短路、过压、过流、过载、缺相、错相、欠压、漏电等故障，并发出故障信号，上传至消防控制中心，能在第一时间快速反映出被监控的消防设备电源状况，并集中显示，从而有效的避免了火灾发生时，消防设备无电可用的严重后果，最大限度的保障了消防联动系统的可靠性。通过综合各种故障状态下的判据，有效防止了误报警,且提供可供分析的数据，以对故障原因进行进一步的分析。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种消防设备电源检测装置，其与消防设备的开关相关联，其特征在于，所述消防设备电源检测装置包括电源模块、电流电压检测模块、开关量检测模块、控制模块、指示模块以及通讯模块；

所述电源模块的输入端与所述开关量检测模块的第一电源端连接，所述电源模块的第一输出端与所述通讯模块连接，所述电源模块的第二输出端与所述控制模块的第九输入端、所述开关量检测模块的第二电源端、所述指示模块、所述通讯模块以及所述电流电压检测模块的第一电源端连接，所述电源模块的第三输出端与所述电流电压检测模块的第二电源端和所述控制模块的第十输入端连接，所述控制模块的电流电压输入端与所述电流电压检测模块的电流电压输出端连接，所述控制模块的电流电压控制输出端与所述电流电压检测模块的电流电压控制输入端连接，所述开关量检测模块的开关状态输出端与所述控制模块的开关状态输入端连接，所述控制模块的指示输出端与所述指示模块连接，所述控制模块的第二输出端和第十一输入端与所述通讯模块连接；

所述电源模块根据输入电源生成第一电源、第二电源以及第三电源；所述第一电源对所述通讯模块进行供电；所述第二电源对所述电流电压检测模块、所述开关量检测模块、所述控制模块、所述通讯模块以及所述指示模块进行供电；所述第三电源对所述电流电压检测模块和所述控制模块进行供电；所述电流电压检测模块根据三路交流电压生成电压检测信号，根据三路交流电流生成电流检测信号，根据剩余电流生成剩余电流检测信号，并将所述电压检测信号、所述电流检测信号以及所述剩余电流检测信号发送至所述控制模块；所述开关量检测模块根据所述开关的状态生成开关检测信号，并将所述开关检测信号发送至所述控制模块；所述控制模块根据所述电压检测信号、所述电流检测信号、所述剩余电流检测信号以及所述开关检测信号生成指示信号和第一串口信号，并将所述指示信号和所述第一串口信号分别发送至所述指示模块、和所述通讯模块；所述指示模块根据所述指示信号发出电源状态提示；所述通讯模块根据所述第一串口信号生成第二串口信号，并将所述第二串口信号发送至上位机。

2.如权利要求1所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述消防设备电源检测装置还包括输出模块；

所述输出模块与所述电源模块的第一输出端和所述控制模块的第三输出端连接；

所述第一电源对所述输出模块进行供电；所述控制模块根据所述电压检测信号、所述电流检测信号、所述剩余电流检测信号以及所述开关检测信号生成控制信号，所述输出模块根据所述控制信号控制外部设备开启或关闭。

3.如权利要求1所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述电源模块包括第一电源单元、第二电源单元以及第三电源单元；

所述第一电源单元的输出端与所述第二电源单元的输入端连接，所述第二电源单元的输出端与所述第三电源单元的输入端连接；

所述第一电源单元根据所述输入电源生成所述第一电源，所述第二电源单元根据所述第一电源生成所述第二电源，所述第三电源单元根据所述第二电源生成所述第三电源。

4.如权利要求3所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述第一电源单元包括第一二极管、第二二极管、第一稳压管、第二稳压管、保险丝、压敏电阻、共模电感、第一稳压模块、隔离电源模块、第一电感、第二电感、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第三十电容、第三十一电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻以及第八电阻；

所述第一二极管的正极与所述输入电源的正极连接，所述保险丝的第一端与所述第一二极管的负极连接，所述保险丝的第二端与所述压敏电阻的第一端和所述共模电感的第一输入端连接，所述共模电感的第一输出端与所述第一电容的第一端和所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端与所述第二电容的第一端、所述第四电容的第一端、所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端、所述第七电容的第一端、所述第一电阻的第一端以及所述第一稳压模块的输入端连接，所述压敏电阻的第二端与所述输入电源的负极和所述共模电感的第二输入端连接，所述共模电感的第二输出端、所述第一电容的第二端、所述第三电容的第一端、所述第三电容的第二端、所述第四电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第六电容的第二端、所述第七电容的第二端、所述第二电阻的第一端以及所述第一稳压模块的接地端共接于电源地，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第二端和所述第一稳压模块的使能端连接，所述第一稳压模块的引导端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述第八电容的第一端和所述第二二极管的负极连接，所述第一稳压模块的转换节点端与所述第八电容的第二端、第二电感的第一端以及所述第一稳压管的负极连接，所述第二二极管的正极与所述第二电感的第二端、第三十电容的第一端、第三十一电容的第一端、所述隔离电源模块的输入端、所述第六电阻的第一端以及所述第九电容的第一端连接，所述第一稳压模块的反馈端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第一端、所述第六电阻的第一端以及所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第九电容的第二端连接，所述隔离电源模块的正极输出端、所述第十电容的第一端、所述第十一电容的第一端、所述第二稳压管的负极以及所述第八电阻的第一端为所述第一电源单元的输出端，所述第一稳压管的正极、所述第三十电容的第二端、所述第三十一电容的第二端、所述第五电阻的第二端、所述隔离电源模块的接地端、所述隔离电源模块的负极输出端、所述第十电容的第二端、所述第十一电容的第二端、所述第二稳压管的正极以及所述第八电阻的第二端共接于电源地；

所述第一电源单元的输出端为所述电源模块的第一输出端。

5.如权利要求3所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述第二电源单元包括第二稳压模块、第十二电容、第十三电容、第十四电容以及第十五电容；

所述第二稳压模块的输入端、所述第十二电容的第一端以及所述第十三电容的第一端为所述第二电源单元的输入端，所述第二稳压模块的输出端、所述第十四电容的第一端以及所述第十五电容的第一端为所述第二电源单元的输出端，所述第二稳压模块的接地端、所述第十二电容的第二端、所述第十三电容的第二端、所述第十四电容的第二端以及所述第十五电容的第二端共接于电源地；

所述第二电源单元的输出端为所述电源模块的第二输出端。

6.如权利要求3所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述第三电源单元包括第三电感、第十六电容、以及第九电阻；

所述第三电感的第一端所述第三电源单元的输入端，所述第三电感的第二端和所述第十六电容的第一端为所述第三电源单元的输出端，所述第十六电容的第二端、所述第九电阻的第一端以及所述第九电阻的第二端共接于电源地；

所述第三电源单元的输出端为所述电源模块的第三输出端。

7.如权利要求1所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述控制模块包括微处理器、按键、第一晶振、第二晶振、第二十二电容、第二十三电容、第二十四电容、第二十五电容、第二十六电容、第二十七电容、第二十八电容、第二十九电容、第十八电阻、第十九电阻、电池、第三二极管以及第四二极管；

所述微处理器的第一通用数据端为所述控制模块的第一输入端，所述微处理器的第二通用数据端为所述控制模块的第二输入端，所述微处理器的第三通用数据端为所述控制模块的第一输出端，所述微处理器的第四通用数据端为所述控制模块的第三输入端，所述微处理器的第五通用数据端为所述控制模块的第四输入端，所述微处理器的第六通用数据端为所述控制模块的第五输入端，所述微处理器的第七通用数据端为所述控制模块的第六输入端，所述微处理器的第八通用数据端为所述控制模块的第七输入端，所述微处理器的第九通用数据端为所述控制模块的第八输入端，所述微处理器的复位端与所述第十八电阻的第一端、所述按键的第一端以及所述第二十二电容的第一端连接，所述微处理器的第一晶振输入端与所述第一晶振的第一端和所述第二十三电容的第一端连接，所述微处理器的第一晶振输出端与所述第一晶振的第二端和所述第二十四电容的第一端连接，所述微处理器的第二晶振输入端与所述第二晶振的第一端和所述第二十五电容的第一端连接，所述微处理器的第二晶振输出端与所述第二晶振的第二端和所述第二十六电容的第一端连接，所述微处理器的引导端与所述第十九电阻的第一端连接，所述第十八电阻的第二端、所述微处理器的第一电源端、所述微处理器的第二电源端、所述微处理器的第三电源端、所述第二十七电容的第一端、所述第二十八电容的第一端、所述第二十九电容的第一端以及所述第四二极管的正极为所述控制模块的第九输入端，所述微处理器的正参考电压端为所述控制模块的第十输入端，所述微处理器的发送数据端为所述控制模块的第二输出端，所述微处理器的接收数据端为所述控制模块的第十一输入端，所述微处理器的电池电源端与所述第三二极管的正极和所述第四二极管的正极连接，所述第三二极管的正极与所述电池连接，所述微处理器的第十通用数据端为所述控制模块的第十一输入端，所述微处理器的第十一通用数据端为所述控制模块的第十二输入端，所述微处理器的第十二通用数据端为所述控制模块的第三输出端，所述微处理器的第十三通用数据端为所述控制模块的第四输出端，所述微处理器的第十四通用数据端为所述控制模块的第五输出端，所述微处理器的第十五通用数据端为所述控制模块的第六输出端，所述微处理器的第十六通用数据端为所述控制模块的第七输出端，所述微处理器的第十七通用数据端为所述控制模块的第八输出端，所述微处理器的第十八通用数据端为所述控制模块的第九输出端，所述按键的第二端、所述第二十二电容的第二端、所述第二十三电容的第二端、所述第二十四电容的第二端、所述第二十五电容的第二端、所述第二十六电容的第二端、所述第十九电阻的第二端、所述微处理器的负参考电压端、所述微处理器的第一接地端、所述微处理器的第二接地端、所述微处理器的第三接地端、所述第二十七电容的第二端、所述第二十八电容的第二端、所述第二十九电容的第二端以及所述电池的第二端共接于电源地；

所述控制模块的第一输入端至第八输入端构成所述控制模块的电流电压输入端，所述控制模块的第一输出端构成所述控制模块的电流电压控制输出端，所述控制模块的第十一输入端至第十二输入端构成所述控制模块的开关状态输入端，所述控制模块的第四输出端至第九输出端构成所述控制模块的指示输出端。

8.如权利要求1所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述电流电压检测模块包括第一电流检测单元、第二电流检测单元、第三电流检测单元、第一电压检测单元、第二电压检测单元、第三电压检测单元以及剩余电流检测单元；

所述第一电流检测单元根据第一路交流电流生成第一电流检测信号，并将所述第一电流检测信号发送至所述控制模块；

所述第二电流检测单元根据第二路交流电流生成第二电流检测信号，并将所述第二电流检测信号发送至所述控制模块；

所述第三电流检测单元根据第三路交流电流生成第三电流检测信号，并将所述第三电流检测信号发送至所述控制模块；

所述第一电压检测单元根据第一路交流电压生成第一电压检测信号，并将所述第一电压检测信号发送至所述控制模块；

所述第二电压检测单元根据第二路交流电压生成第二电压检测信号，并将所述第二电压检测信号发送至所述控制模块；

所述第三电压检测单元根据第三路交流电压生成第三电压检测信号，并将所述第三电压检测信号发送至所述控制模块；

所述剩余电流检测单元根据剩余电流生成剩余电流检测信号，并将所述剩余电流检测信号发送至所述控制模块；

所述第一电流控制信号、所述第二电流检测信号以及所述第三电流检测信号构成电流检测信号，所述第一电压检测信号、所述第二电压检测信号以及所述第三电压检测信号构成电压检测信号；

所述第一电流检测单元、所述第二电流检测单元以及所述第三电流检测单元为内部结构相同的电流检测单元；

所述第一电压检测单元、所述第二电压检测单元以及所述第三电压检测单元为内部结构相同的电压检测单元；

所述第一电流检测单元的输出端、所述第二电流检测单元的输出端、所述第三电流检测单元的输出端、所述第一电压检测单元的输出端、所述第二电压检测单元的输出端、所述第三电压检测单元的输出端以及所述剩余电流检测单元的第一输出端至第二输出端构成所述电流电压检测模块的电流电压输出端。

9.如权利要求8所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述电流检测单元包括电流互感器、运算放大器、第一瞬变电压抑制二极管、第十五电容、第十六电容、第十七电容、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻以及第八电阻；

所述电流互感器的第一输出端与所述第三电阻的第一端、所述第一瞬变电压抑制二极管的第一端以及所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述运算放大器的反相输入端、所述第十六电容的第一端以及所述第六电阻的第一端连接，所述电流互感器的第二输出端与所述第三电阻的第二端、所述第一瞬变电压抑制二极管的第二端以及所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述运算放大器的正相输入端、所述第十五电容的第一端以及所述第七电阻的第一端连接，所述电流互感器的第一输入端为所述电流检测模块的第一输入端，所述电流互感器的第二输入端为所述电流检测模块的第二输入端，所述第七电阻的第二端为所述电流检测模块的第三输入端，所述运算放大器的输出端与所述第十六电容的第二端、所述第六电阻的第二端以及所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端和所述第十七电容的第一端为所述电流检测模块的输出端，所述第十五电容的第二端以及所述第十七电容的第二端共接于电源地。

10.如权利要求8所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述电压检测单元包括电压互感器、运算放大器、第一瞬变电压抑制二极管、第十五电容、第十六电容、第十七电容、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻以及第十三电阻；

所述电压互感器的第一输出端与所述第三电阻的第一端、所述第一瞬变电压抑制二极管的第一端以及所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述运算放大器的反相输入端、所述第十六电容的第一端以及所述第六电阻的第一端连接，所述电压互感器的第二输出端与所述第三电阻的第二端、所述第一瞬变电压抑制二极管的第二端以及所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述运算放大器的正相输入端、所述第十五电容的第一端以及所述第七电阻的第一端连接，所述电压互感器的第一输入端与所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端与所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端为所述电压检测单元的第一输入端，所述电压互感器的第二输入端与所述第十三电阻的第一端连接，所述第十三电阻的第二端与所述第十二电阻的第一端连接，所述第十二电阻的第二端与所述第十一电阻的第一端连接，所述第十一电阻的第二端为所述电压检测单元的第二输入端，所述第七电阻的第二端为所述电压检测单元的第三输入端，所述运算放大器的输出端与所述第十六电容的第二端、所述第六电阻的第二端以及所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端和所述第十七电容的第一端为所述电压检测单元的输出端，所述第十五电容的第二端以及所述第十七电容的第二端共接于电源地。

11.如权利要求8所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述剩余电流检测单元包括模拟开关、运算放大器、第一瞬变电压抑制二极管、第十七电容、第十八电容、第十九电容、第二十电容、第二十一电容、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻以及第十七电阻；

所述模拟开关的第一常开端与所述第十二电阻的第一端、所述第一瞬变电压抑制二极管的第一端以及所述第十三电阻的第一端连接，所述第十三电阻的第二端与所述运算放大器的反相输入端、所述第十六电容的第一端以及所述第十五电阻的第一端连接，所述模拟开关的第二常开端与所述第十二电阻的第二端、所述第一瞬变电压抑制二极管的第二端以及所述第十四电阻的第一端连接，所述第十四电阻的第二端与所述运算放大器的正相输入端、所述第二十电容的第一端以及所述第十六电阻的第一端连接，所述模拟开关的第一公共端为所述剩余电流检测单元的第一输入端，所述模拟开关的第二公共端为所述剩余电流检测单元的第二输入端，所述第十六电阻的第二端为所述剩余电流检测单元的第三输入端，所述运算放大器的输出端与所述第十六电容的第二端、所述第十五电阻的第二端以及所述第十七电阻的第一端连接，所述第十七电阻的第二端和所述第二十一电容的第一端为所述剩余电流检测单元的第一输出端，所述模拟开关的第一控制端和所述模拟开关的第二控制端为所述剩余电流检测单元的第四输入端，所述模拟开关的电源端为所述剩余电流检测单元的第五输入端，所述第十七电容的第一端、所述第十八电容的第一端、所述第十电阻的第一端以及所述运算放大器的电源正极端为所述剩余电流检测单元的第六输入端，所述模拟开关的第一常闭端与所述第十电阻的第二端和所述第十一电阻的第一端连接，所述第十一电阻的第二端和所述第十九电容的第一端为所述剩余电流检测单元的第二输出端，所述第十七电容的第二端、所述第十八电容的第二端、所述第十九电容的第二端、所述第二十电容的第二端、所述第二十一电容的第二端、所述模拟开关的第二常闭端、所述模拟开关的接地端以及所述运算放大器的电源负极端共接于电源地；

所述剩余电流检测单元的第五输入端构成所述电流电压检测模块的第一电源端，所述剩余电流检测单元的第六输入端构成所述电流电压检测模块的第二电源端，所述剩余电流检测单元的第四输入端构成所述电流电压检测模块的电流电压控制输入端。

12.如权利要求1所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述开关量检测模块包括第一开关检测单元和第二开关检测单元；

所述第一开关检测单元根据第一开关的状态生成第一开关检测信号，并将所述第一开关检测信号发送至所述控制模块；

所述第二开关检测单元根据第二开关的状态生成第二开关检测信号，并将所述第二开关检测信号发送至所述控制模块；

所述第一开关检测信号和所述第二开关检测信号构成开关检测信号；

所述第一开关检测单元和所述第二开关检测单元为内部结构相同的开关检测单元。

13.如权利要求12所述的消防设备电源检测装置，其特征在于，所述开关检测单元包括光耦、二极管、稳压管、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻以及第三电阻；

所述二极管的正极为所述开关检测单元的第一输入端，所述二极管的负极为所述开关检测单元的第一输出端，所述稳压管的负极为所述开关检测单元的第二输入端，所述稳压管的正极与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端、第二电阻的第一端以及所述光耦的正极连接，所述光耦的集电极、所述第三电阻的第一端以及所述第二电容的第一端为所述开关检测单元的第二输出端，所述第三电阻的第二端为所述开关检测单元的第三输入端，所述第一电容的第二端、所述第二电阻的第二端、所述光耦的发射极以及所述第二电容的第二端共接于电源地；

所述开关检测单元的第一输入端构成所述开关量检测模块的第一电源端，所述开关检测单元的第三输入端构成所述开关量检测模块的第二电源端，所述开关检测单元的第二输出端构成开关量检测模块的开关状态输出端。