CN208109918U - 智慧安全用电监控探测器的显示电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了智慧安全用电监控探测器的显示电路，包括温度信号采集处理电路、电流信号处理电路和信号切换电路，所述温度信号采集处理电路通过铂热电阻R1将温度信号转换为电压信号，经三极管Q3放大后输入信号切换电路，所述电流信号处理电路将信号输入端输入的信号进行整流、滤波和稳压、放大后输入信号切换电路，所述信号切换电路将通过调节限位开关S1来切换输出信号，并将输出信号通过运算放大器AR1输入信号显示装置E1，具有结构简单、实时检测的特性，有效地检测了配电柜中的温度信号和电流信号，保证了信号的传输效率，提高了用户用电的安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电气检测技术领域，特别是涉及智慧安全用电监控探测器的显示电路。
背景技术
配电柜作为配电系统的末级设备，从通俗意义上讲，配电柜就是集成了用于电能分配的电气元件的柜体，配电柜的作用是对用电设备进行配电和控制，在电路出现过载、短路和漏电时，配电柜还可以提供断电保护，因而配电柜在保证用户安全、可靠和便捷用电方面起到了不可忽视的作用，但配电柜在使用时容易出现发热现象或者有剩余电流产生，不仅影响配电柜的使用寿命，同样对配电柜的使用性能产生影响，降低用户用电的安全性。
所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供智慧安全用电监控探测器的显示电路，具有结构简单、实时检测的特性，有效地检测了配电柜中的温度信号和电流信号，保证了信号的传输效率，提高了用户用电的安全性。
其解决的技术方案是，智慧安全用电监控探测器的显示电路，包括温度信号采集处理电路、电流信号处理电路和信号切换电路，所述温度信号采集处理电路通过铂热电阻R1将温度信号转换为电压信号，经三极管Q3放大后输入信号切换电路，所述电流信号处理电路将信号输入端输入的信号进行整流、滤波和稳压、放大后输入信号切换电路，所述信号切换电路将通过调节限位开关S1来切换输出信号，并将输出信号通过运算放大器AR1输入信号显示装置E1；
所述信号切换电路包括电阻R9，电阻R9的一端接限位开关S1的引脚1，限位开关S1的引脚2接开关S2的一端，限位开关S1的引脚2接三极管Q3的集电极，开关S2的另一端接电阻R6和电容C5的一端，电容C5的另一端接地，电阻R6的另一端接二极管D5的阴极和运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端接运算放大器AR1的输出端，运算放大器AR1的输出端接信号显示装置E1。
由于以上技术方案的采用，本实用新型与现有技术相比具有如下优点；
1，所述信号切换电路利用限位开关S1来切换接入信号切换电路的信号，当限位开关S1的引脚2接限位开关S1的引脚3，开关S2闭合时，将温度信号采集处理电路输出的信号接入信号切换电路，当限位开关S1的引脚2接限位开关S1的引脚1，开关S2闭合时，将电流信号处理电路输出的信号接入信号切换电路，信号切换电路将接入的信号滤波稳压后输入运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1将信号输入信号显示装置E1进行显示，其中，电容C5起抗干扰作用，二极管D5起稳压作用，运算放大器AR1作为电压跟随器，起到缓冲和隔离作用，提高电路传输信号的准确性，具有结构简单、实时检测的特点，有效的对检测信号进行了切换显示。
2，所述温度信号采集处理电路利用铂热电阻R1将温度信号转换为电压信号，电阻R2作为采样电阻，电阻R2上的电压信号作为采集信号经电阻R3输入三极管Q3的基极，由三极管Q3和电阻R12、电阻R13以及二极管D6组成的放大电路将采集到的电压信号放大后经三极管Q3的集电极输出到信号切换电路，其中，电容C1起滤波作用，提高电路的抗干扰性能，二极管D3起稳压作用，二极管D6作为温度补偿元件，提高电路的精度，具有结构简单、稳定性高的特点，有效的采集到配电柜中的温度信号，提高了电路的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型智慧安全用电监控探测器的显示电路的电路模块图。
图2为本实用新型智慧安全用电监控探测器的显示电路的电路原理图。
具体实施方式
有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至附图2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
智慧安全用电监控探测器的显示电路，包括温度信号采集处理电路、电流信号处理电路和信号切换电路，所述温度信号采集处理电路通过铂热电阻R1将温度信号转换为电压信号，经三极管Q3放大后输入信号切换电路，所述电流信号处理电路将信号输入端输入的信号进行整流、滤波和稳压、放大后输入信号切换电路，所述信号切换电路将通过调节限位开关S1来切换输出信号，并将输出信号通过运算放大器AR1输入信号显示装置E1；
所述信号切换电路包括电阻R9，电阻R9的一端接限位开关S1的引脚1，限位开关S1的引脚2接开关S2的一端，限位开关S1的引脚2接三极管Q3的集电极，开关S2的另一端接电阻R6和电容C5的一端，电容C5的另一端接地，电阻R6的另一端接二极管D5的阴极和运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端接运算放大器AR1的输出端，运算放大器AR1的输出端接信号显示装置E1；
为了方便用户或者维修人员查看智慧安全用电监控探测器检测到的温度信号和电流信号，所述信号切换电路利用限位开关S1来切换接入信号切换电路的信号，当限位开关S1的引脚2接限位开关S1的引脚3，开关S2闭合时，将温度信号采集处理电路输出的信号接入信号切换电路，当限位开关S1的引脚2接限位开关S1的引脚1，开关S2闭合时，将电流信号处理电路输出的信号接入信号切换电路，信号切换电路将接入的信号滤波稳压后输入运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1将信号输入信号显示装置E1进行显示，其中，电容C5起抗干扰作用，减小限位开关S1切换给电路带来的波动，二极管D5起稳压作用，运算放大器AR1作为电压跟随器，起到缓冲和隔离作用，提高电路传输信号的准确性，具有结构简单、实时检测的特点，有效的对检测信号进行了切换显示。
所述温度信号采集处理电路包括电源+12V，电源+12V接铂热电阻R1的一端，铂热电阻R1的另一端接电容C1、电阻R2和电阻R3的一端，电阻R2和电容C1的另一端接地，电阻R3的另一端接二极管D3的阴极、二极管D4的阳极和电阻R12的一端以及三极管Q3的基极，二极管D3的阳极接地，电阻R12的另一端接电源+12V，电源+12V接电阻R13的一端，电阻R13的另一端接三极管Q3的集电极，三极管Q3的发射极接地，二极管D6的阴极接三极管Q3的发射极；
为了稳定的显示温度信号，所述温度信号采集处理电路利用铂热电阻R1将温度信号转换为电压信号，电阻R2作为采样电阻，电阻R2上的电压信号作为采集信号经电阻R3输入三极管Q3的基极，由三极管Q3和电阻R12、电阻R13以及二极管D6组成的放大电路将采集到的电压信号放大后经三极管Q3的集电极输出到信号切换电路，其中，电容C1起滤波作用，滤除随温度变化阻值减小的铂热电阻R1的阻值变化产生的杂波，提高电路的抗干扰性能，二极管D3起稳压作用，稳定温度变化产生的电压波动，提高电路的抗干扰性能，二极管D6作为温度补偿元件，使得温度变化对三极管Q3产生的温度飘移起补偿作用，提高电路的精度，具有结构简单、稳定性高的特点，有效的采集到配电柜中的温度信号，提高了电路的稳定性。
所述电流信号处理电路包括二极管D1，二极管D1的阳极接信号输入端，二极管D1的阴极接二极管D2的阴极、电阻R4的一端和电容C2的一端，二极管D2的阳极接信号输入端、电容C2的另一端和电容C3、电容C4的一端以及稳压二极管D4的阳极，电容C4的另一端接地，电阻R4的另一端接电容C3的另一端和电阻R5的一端和三级管Q1的集电极，电阻R5的另一端接三极管Q1的基极和稳压二极管D4的阴极，三极管Q1的发射极接电容C4的另一端、电阻R10的一端和三级管Q2的基极、电阻R8的一端，电阻R8的另一端接电源+12V，电源+12V接电阻R7的一端，电阻R7的另一端接三极管Q2的集电极和电阻R9的另一端，三极管Q2的发射极接地，电阻R10的另一端接三极管Q2的发射极；
为了稳定的检测、显示电流信号，所述电流信号处理电路将信号输入端输入的微弱电流信号经二极管D1、二极管D2进行整流后输入电阻R4和电容C2、电容C3组成的滤波电路滤波后，再经三极管Q1、电阻R5和稳压二极管D4组成的稳压电路稳压后输入三极管Q2和电阻R7、电阻R8组成的放大电路放大后输入信号切换电路，其中，二极管D1和极管D2起整流作用，将交流电流信号整流为直流电流信号，电阻R4和电容C2、电容C3组成低通滤波电路对整流后的信号进一步滤除交流成分，提高电路的抗干扰性能，三极管Q1和电阻R5以及稳压二极管D4组成稳压电路，稳压二极管D4稳定三极管Q1的基极电压，当电路电压变化时，三极管Q1起调整电压的作用，电阻R10起保护作用，在电路不工作时，保证三极管可靠接地，具有结构简单、实时检测的特点，有效的对电流信号进行了检测，提高了电路的抗干扰性能。
本实用新型具体使用时，所述温度信号采集处理电路利用铂热电阻R1将温度信号转换为电压信号，电阻R2作为采样电阻，电阻R2上的电压信号作为采集信号经电阻R3输入三极管Q3的基极，由三极管Q3和电阻R12、电阻R13以及二极管D6组成的放大电路将采集到的电压信号放大后经三极管Q3的集电极输出到信号切换电路，其中，电容C1起滤波作用，滤除随温度变化阻值减小的铂热电阻R1的阻值变化产生的杂波，提高电路的抗干扰性能，二极管D3起稳压作用，稳定温度变化产生的电压波动，提高电路的抗干扰性能，二极管D6作为温度补偿元件，使得温度变化对三极管Q3产生的温度飘移起补偿作用，提高电路的精度，所述电流信号处理电路将信号输入端输入的微弱电流信号经二极管D1、二极管D2进行整流后输入电阻R4和电容C2、电容C3组成的滤波电路滤波后，再经三极管Q1、电阻R5和稳压二极管D4组成的稳压电路稳压后输入三极管Q2和电阻R7、电阻R8组成的放大电路放大后输入信号切换电路，其中，二极管D1和极管D2起整流作用，将交流电流信号整流为直流电流信号，电阻R4和电容C2、电容C3组成低通滤波电路对整流后的信号进一步滤除交流成分，提高电路的抗干扰性能，三极管Q1和电阻R5以及稳压二极管D4组成稳压电路，稳压二极管D4稳定三极管Q1的基极电压，当电路电压变化时，三极管Q1起调整电压的作用，电阻R10起保护作用，在电路不工作时，保证三极管可靠接地，所述信号切换电路利用限位开关S1来切换接入信号切换电路的信号，当限位开关S1的引脚2接限位开关S1的引脚3，开关S2闭合时，将温度信号采集处理电路输出的信号接入信号切换电路，当限位开关S1的引脚2接限位开关S1的引脚1，开关S2闭合时，将电流信号处理电路输出的信号接入信号切换电路，信号切换电路将接入的信号滤波稳压后输入运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1将信号输入信号显示装置E1进行显示，其中，电容C5起抗干扰作用，减小限位开关S1切换给电路带来的波动，二极管D5起稳压作用，运算放大器AR1作为电压跟随器，起到缓冲和隔离作用，提高电路传输信号的准确性, 具有结构简单、实时检测的特性，有效地检测了配电柜中的温度信号和电流信号，保证了信号的传输效率，提高了用户用电的安全性。
以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。
Claims (3)
1.智慧安全用电监控探测器的显示电路，包括温度信号采集处理电路、电流信号处理电路和信号切换电路，其特征在于，所述温度信号采集处理电路通过铂热电阻R1将温度信号转换为电压信号，经三极管Q3放大后输入信号切换电路，所述电流信号处理电路将信号输入端输入的信号进行整流、滤波和稳压、放大后输入信号切换电路，所述信号切换电路将通过调节限位限位开关S1来切换输出信号，并将输出信号通过运算放大器AR1输入信号显示装置E1；
所述信号切换电路包括电阻R9，电阻R9的一端接限位开关S1的引脚1，限位开关S1的引脚2接开关S2的一端，限位开关S1的引脚2接三极管Q3的集电极，开关S2的另一端接电阻R6和电容C5的一端，电容C5的另一端接地，电阻R6的另一端接二极管D5的阴极和运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端接运算放大器AR1的输出端，运算放大器AR1的输出端接信号显示装置E1。
2.如权利要求1所述智慧安全用电监控探测器的显示电路，其特征在于，所述温度信号采集处理电路包括电源+12V，电源+12V接铂热电阻R1的一端，铂热电阻R1的另一端接电容C1、电阻R2和电阻R3的一端，电阻R2和电容C1的另一端接地，电阻R3的另一端接二极管D3的阴极、二极管D4的阳极和电阻R12的一端以及三极管Q3的基极，二极管D3的阳极接地，电阻R12的另一端接电源+12V，电源+12V接电阻R13的一端，电阻R13的另一端接三极管Q3的集电极，三极管Q3的发射极接地，二极管D6的阴极接三极管Q3的发射极。
3.如权利要求1所述智慧安全用电监控探测器的显示电路，其特征在于，所述电流信号处理电路包括二极管D1，二极管D1的阳极接信号输入端，二极管D1的阴极接二极管D2的阴极、电阻R4的一端和电容C2的一端，二极管D2的阳极接信号输入端、电容C2的另一端和电容C3、电容C4的一端以及稳压二极管D4的阳极，电容C4的另一端接地，电阻R4的另一端接电容C3的另一端和电阻R5的一端和三级管Q1的集电极，电阻R5的另一端接三极管Q1的基极和稳压二极管D4的阴极，三极管Q1的发射极接电容C4的另一端、电阻R10的一端和三级管Q2的基极、电阻R8的一端，电阻R8的另一端接电源+12V，电源+12V接电阻R7的一端，电阻R7的另一端接三极管Q2的集电极和电阻R9的另一端，三极管Q2的发射极接地，电阻R10的另一端接三极管Q2的发射极。
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