CN207662462U - 一种温度检测信号与剩余电流检测信号自适应电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种温度检测信号与剩余电流检测信号自适应电路，包括信号输入端口port1、信号输入端口port2和输出端口port3，在信号输入端口port1、信号输入端口port2和输出端口port3之间还设置有供电电源、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、稳压二极管D1、稳压二极管D2和运算放大器U1；本实用新型通过多个电阻、二极管和运算放大器设计出一个电路，从而当一个信号采集通道接入温度信号后，信号处理单元就能识别出是温度信号，在显示终端能显示出相应温度值；当接入剩余电流信号后，信号处理单元就能识别出是电流信号，在显示终端能显示出相应剩余电流值。

Description

一种温度检测信号与剩余电流检测信号自适应电路

技术领域

本实用新型涉及电气火灾监控技术领域，尤其涉及一种温度检测信号与剩余电流检测信号自适应电路。

背景技术

目前， 电气火灾监控探测器应用领域，判断用电线路运行状态是否安全可靠，常采用两种方法，一是探测用电线路接点的温度是否过高，二是探测用电线路是否存在漏电现象。在常规的探测设备中，一般设计有测温型电气火灾监控探测器、剩余电流型电气火灾监控探测器和组合式电气火灾监控探测器（即测温和剩余电流两种形式组合在一起）。每种探测器都设计有多个温度信号采集通道和多个剩余电流信号采集通道。每一种产品上设计的温度信号采集通道和剩余电流信号采集通道的数量是固定不变的。但不管是哪种形式的探测器，温度信号采集通道和剩余电流信号采集通道都单独设计，即温度信号采集通道不能用来接入剩余电流信号，剩余电流信号采集通道不能用来接入温度信号。这样就造成了现场应用上的困难，即不同的地方所需要的温度检测通道和剩余电流检测通道数量是不同的，从而造成探测器型号选择上的不便和探测器使用数量上的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种温度检测信号与剩余电流检测信号自适应电路，能够根据对温度采集通道数量和剩余电流采集通道的数量实际需求灵活安装。

本实用新型采用的技术方案为：

一种温度检测信号与剩余电流检测信号自适应电路，包括信号输入端口port1、信号输入端口port2和用于连接CPU信号接收单元的输出端口port3，在信号输入端口port1、信号输入端口port2和输出端口port3之间还设置有供电电源、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、稳压二极管D1、稳压二极管D2和运算放大器U1；所述的信号输入端口port1通过电阻R3连接电源接入端VCC，同时信号输入端口port1通过电阻R4连接运算放大器U1的负极输入端，运算放大器U1的负极输入端通过电阻R7与运算放大器U1的输出端同时连接输出端口port3；信号输入端口port2分别与电阻R1、电阻R2、电阻R5的一端连接，电阻R1的另一端与电源接入端VCC连接，电阻R2的另一端与接地端连接，电阻R5的另一端与运算放大器U1的正极输入端连接，运算放大器U1的正极输入端通过电阻R6与接地端连接；所述的稳压二极管D1的正极与稳压二极管D2的负极同时与信号输入端口port1连接，稳压二极管D1的负极与稳压二极管D2的正极同时与信号输入端口port2连接。

所述的电阻为金属膜电阻，精度为0.5%。

所述的稳压二极管型号为MTZ2.0。

所述的运算放大器型号为LM224。

本实用新型通过多个电阻、二极管和运算放大器设计出一个电路，从而当一个信号采集通道接入温度信号后，信号处理单元就能识别出是温度信号，在显示终端能显示出相应温度值；当接入剩余电流信号后，信号处理单元就能识别出是电流信号，在显示终端能显示出相应剩余电流值。在现场使用时，就可根据对温度采集通道数量和剩余电流采集通道的数量实际需求灵活安装。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括信号输入端口port1、信号输入端口port2和输出端口port3，在信号输入端口port1、信号输入端口port2和输出端口port3之间还设置有供电电源、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、稳压二极管D1、稳压二极管D2和运算放大器U1；所述的信号输入端口port1通过电阻R3连接电源接入端VCC，同时信号输入端口port1通过电阻R4连接运算放大器U1的负极输入端，运算放大器U1的负极输入端通过电阻R7与运算放大器U1的输出端同时连接输出端口port3；信号输入端口port2分别与电阻R1、电阻R2、电阻R5的一端连接，电阻R1的另一端与电源接入端VCC连接，电阻R2的另一端与接地端连接，电阻R5的另一端与运算放大器U1的正极输入端连接，运算放大器U1的正极输入端通过电阻R6与接地端连接；所述的稳压二极管D1的正极与稳压二极管D2的负极同时与信号输入端口port1连接，稳压二极管D1的负极与稳压二极管D2的正极同时与信号输入端口port2连接。

所述的电阻为金属膜电阻，精度为0.5%。所述的稳压二极管型号为MTZ2.0。所述的运算放大器型号为LM224。

当在信号输入端口接入温度传感器信号时：温度传感器RX的电阻值会随温的变化而变化。当温度升高时，电阻值变大；温度度降低时，电阻值变小。当接入温度传感器RX接入到Port1和Port2两端时（如图1所示），R1通过R2在②处产生一固定电压，R3通过RX再通过R2在①处产生另一电压，①处的电压值随RX电阻值变化而变化。RX变大时，①处电压升高，RX变小时，①处的电压降低。相应的，在运算放大器U1的1脚输出端会产生相应的波形。其波形是一条平直的直线，但它的幅值反映了RX阻值的变化量：RX阻值变大，其幅值变大，RX阻值变小，其幅值变小。

当在信号输入端口接入剩余电流信号时：剩余电流信号为交流信号。当此交流信号接入到Port1和Port2两端时，R1通过R2在②处产生一固定电压，R3通过剩余电流信号再通过R2在①处产生另一电压，①处电压随交流信号的变化而变化，相应的，在运算放大器U1的1脚输出端会产生相应的波形。其波形是一条交变曲线。此曲线的变化频率和输入端的信号频率一致，其幅值和输入端的信号幅值成比例相对应。

由于接入温度传器时输出的波形和接入剩余电流传感器时所输出的波形是两种不同性质的波形，从Potr3接收此波形信号的CPU信号接收单元就能够很容易判断出是温度信号还时剩余电流信号。

如上所述所述，本实用新型实现了温度检测信号与剩余电流检测信号的自适应，具体的，其中电阻R1，电阻R2固定电压形成部分，电阻R3为Port1电压上拉部分，稳压二极管D1，稳压二极管D2为信号过载保护部分，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，运算放大器U1形成差分信号放大部分。Port1,Port2为信号的信号输入端口，Port3信号输出端口。

图1中，剩余电流信号或温度传感器的信号，接入到Port1与Port2上，经R1，R2和R3，R2与温度传感器共同组成信号差分输入。经R4，R5，R6，R7，U1组成信号差分放大，放大后的信号经Port3输出，而CPU信号接收单元可完整接收上述的信号，对接收到不同性质的信号后区别处理，从而实现温度检测信号与剩余电流检测信号的自适应。

Claims (4)

1.一种温度检测信号与剩余电流检测信号自适应电路，其特征在于：包括信号输入端口port1、信号输入端口port2和用于连接CPU信号接收单元的输出端口port3，在信号输入端口port1、信号输入端口port2和输出端口port3之间还设置有供电电源、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、稳压二极管D1、稳压二极管D2和运算放大器U1；所述的信号输入端口port1通过电阻R3连接电源接入端VCC，同时信号输入端口port1通过电阻R4连接运算放大器U1的负极输入端，运算放大器U1的负极输入端通过电阻R7与运算放大器U1的输出端同时连接输出端口port3；信号输入端口port2分别与电阻R1、电阻R2、电阻R5的一端连接，电阻R1的另一端与电源接入端VCC连接，电阻R2的另一端与接地端连接，电阻R5的另一端与运算放大器U1的正极输入端连接，运算放大器U1的正极输入端通过电阻R6与接地端连接；所述的稳压二极管D1的正极与稳压二极管D2的负极同时与信号输入端口port1连接，稳压二极管D1的负极与稳压二极管D2的正极同时与信号输入端口port2连接。

2.根据权利要求1所述的温度检测信号与剩余电流检测信号自适应电路，其特征在于：所述的电阻为金属膜电阻，精度为0.5%。

3.根据权利要求2所述的温度检测信号与剩余电流检测信号自适应电路，其特征在于：所述的稳压二极管型号为MTZ2.0。

4.根据权利要求3所述的温度检测信号与剩余电流检测信号自适应电路，其特征在于：所述的运算放大器型号为LM224。