CN208833836U - 剩余电流监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于电流监测技术领域，提供了一种剩余电流监测系统。所述系统包括：处理器、剩余电流检测单元、第一采样通道切换管理器、剩余电流互感器和报警器，剩余电流互感器连接第一采样通道切换管理器，第一采样通道切换管理器连接剩余电流检测单元，剩余电流检测单元连接处理器，处理器连接报警器。采用上述方案后，减少了人体触电、电流泄露产生火灾以及设备接地故障等情况的出现，保障了人身安全和电路的安全稳定运行。

Description

剩余电流监测系统

技术领域

本实用新型属于电流监测技术领域，尤其涉及一种剩余电流监测系统。

背景技术

剩余电流又称泄露电流或漏电流，是指在无施加电压的情况下，电气中带相互绝缘的金属零件之间，或带电零件与接地零件之间，通过其周围介质或绝缘表面所形成的电流称，也就是低压配电线路中各相(含中性线)电流矢量和不为零的电流。

常见的发生人体触电、线路老化而导致的电流泄露产生的火灾以及设备的接地故障都是由于剩余电流造成，然后剩余电流值一般都很小，传统开关无法进行保护，对人身安全和电路的稳定运行造成了威胁。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种剩余电流监测系统，以解决现有技术中剩余电流值一般都很小，传统开关无法进行保护，对人身安全和电路的稳定运行造成了威胁的问题。

本实用新型实施例提供了一种剩余电流监测系统，包括：处理器、剩余电流检测单元、第一采样通道切换管理器、剩余电流互感器和报警器，所述剩余电流互感器连接所述第一采样通道切换管理器，所述第一采样通道切换管理器连接所述剩余电流检测单元，所述剩余电流检测单元连接所述处理器，所述处理器连接所述报警器。

作为进一步的技术方案，所述系统还包括按键，所述按键包括复位键、数字键、上翻键、下翻键、消音键和确认键，

所述处理器根据所述复位键开启时触发的信号将所述剩余电流检测单元、所述第一采样通道切换管理器、所述剩余电流互感器和所述报警器复位；

所述处理器根据所述数字键开启时触发的信号选定数字值；

所述处理器根据所述上翻键开启时发送的信号控制所述第一采样通道切换管理器向上切换剩余电流互感器；

所述处理器根据所述下翻键开启时发送的信号控制所述第一采样通道切换管理器向下切换剩余电流互感器；

所述处理器根据所述消音键开启时发送的信号控制所述报警器停止报警；

所述处理器根据所述确认键开启时发送的信号确认触发的操作。

作为进一步的技术方案，所述系统还包括显示模块，所述处理器连接所述显示模块。

作为进一步的技术方案，所述系统还包括指示灯，所述处理器连接所述指示灯。

作为进一步的技术方案，所述剩余电流互感器的数量为1-8个。

作为进一步的技术方案，所述剩余电流检测单元包括滤波电路、放大电路和检测电路，所述第一采样通道切换管理器连接所述滤波电路，所述滤波电路连接所述放大电路，所述放大电路连接所述检测电路，所述检测电路连接所述处理器。

作为进一步的技术方案，所述处理器的型号为STC12C5A32S2。

作为进一步的技术方案，所述报警器包括语音报警器、蜂鸣报警器、振动报警器和烟雾报警器中的任意一种或多种。

作为进一步的技术方案，所述报警器有两个，所述处理器与两个报警器并联连接。

本实用新型实施例的有益效果为：采用上述方案后，能通过剩余电流互感器实时监测剩余电流，并通过处理器进行判断处理，若超过预设的标准值，则发送报警器进行报警，来提醒工作人员及时进行处理，减少了人体触电、电流泄露产生火灾以及设备接地故障等情况的出现，保障了人身安全和电路的安全稳定运行。

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，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种剩余电流监测系统的结构示意图；

图2是本实用新型另一实施例提供的一种剩余电流监测系统的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1所示，为本实用新型实施例提供的一种剩余电流监测系统的结构示意图，包括：处理器1、剩余电流检测单元2、第一采样通道切换管理器3、剩余电流互感器4和报警器5，所述剩余电流互感器4连接所述第一采样通道切换管理器3，所述第一采样通道切换管理器3连接所述剩余电流检测单元2，所述剩余电流检测单元2连接所述处理器1，所述处理器1连接所述报警器5。

具体的，剩余电流互感器将检测的剩余电流信号转换成弱电压信号经过限幅处理后进入第一采样通道切换管理器，按照处理器1的控制指令切换到对应检测的剩余电流检测单元2，即剩余电流回路送入处理器，优选的，剩余电流互感器可以有多个，处理器处理完当前采样通道的剩余电流后，控制第一采样通道管理器切换到下一个应采样的通道，处理器对剩余电流实时值进行报警判断处理，当检测到剩余电流实时值达到预先设定的报警值，并且时间大于设定的报警延时时间后，发送报警指令至报警器5，使得报警器5报警。当处理器检测到当前与采样通道连接的剩余电流互感器发生断线或短接，经多次检测故障依然存在时发送报警指令至报警器5，并保持至故障恢复，优选的，可设置为经3次检测，还可以将报警信息、故障信息等上传给外接的消防控制室的电气火灾监控设备。

采用上述方案后，能通过剩余电流互感器实时监测剩余电流，并通过处理器进行判断处理，若超过预设的标准值，则发送报警器进行报警，来提醒工作人员及时进行处理，减少了人体触电、电流泄露产生火灾以及设备接地故障等情况的出现，保障了人身安全和电路的安全稳定运行。

此外，如图2所示，在一个具体事例中，所述系统还包括按键，所述按键包括复位键10、数字键11、上翻键12、下翻键13、消音键14和确认键15，

所述处理器根据所述复位键开启时触发的信号将所述剩余电流检测单元、所述第一采样通道切换管理器、所述剩余电流互感器和所述报警器复位。

所述处理器根据所述数字键开启时触发的信号选定数字值，数字键包括0-9数字键，还包括小数点键。

所述处理器根据所述上翻键开启时发送的信号控制所述第一采样通道切换管理器向上切换剩余电流互感器，剩余电流互感器可以有多个，均连接到第一采样通道切换管理器上，每个剩余电流互感器按顺序进行编号，根据编号切换到上一个编号的剩余电流互感器。

所述处理器根据所述下翻键开启时发送的信号控制所述第一采样通道切换管理器向下切换剩余电流互感器，剩余电流互感器可以有多个，均连接到第一采样通道切换管理器上，每个剩余电流互感器按顺序进行编号，根据编号切换到下一个编号的剩余电流互感器。

所述处理器根据所述消音键开启时发送的信号控制所述报警器停止报警。另外，消音键还可以包括第一消音键和第二消音键，所述处理器根据第二消音键开启时发送的信号控制第二报警器停止报警。

所述处理器根据所述确认键开启时发送的信号确认触发的操作，例如，工作人员触发了数字键，输入了一串数字，然后通过触发确认键确定输入完成。

此外，如图2所示，在一个具体事例中，所述系统还包括显示模块16，所述处理器1连接所述显示模块16，可对剩余电流实时值、温度实时值进行巡回显示，还可对可对报警动作值、断线故障码、短接故障码、液晶自检、剩余电流报警设定值、温度报警设定值、报警延时设定值、通讯地址码、用户设定密码等进行显示，显示模块16可以为触摸显示屏，优选的，在照度＜5001x的环境下，正前方0.8m处、22.5°视角范围内清晰可见。

此外，如图2所示，在一个具体事例中，所述系统还包括指示灯17，所述处理器1连接所述指示灯17，指示灯17可以有多种颜色来显示不同的状态，例如，具有运行状态(绿色)、报警状态(红色)、故障状态(黄色)、通讯状态(绿色)、消音状态(蓝色)、电流状态(绿色)、多个回路等多个指示灯，优选的，指示灯为高亮LED灯，高亮LED灯指示能够在照度＜5001x时，正前方3m处清晰可见，满足各种光照条件。多个高亮LED指示灯分别将配电线路正常运行状态、非正常报警状态、剩余电流互感器或温度传感器连线故障、探测器与监控主机通讯状态、报警或故障声信号消除状态、当前剩余电流指示、当前温度指示、当前监测回路等信息指示的清晰明了，极大的方便了现场消防人员对线路和设备运行状态的判断。

此外，在一个具体事例中，所述剩余电流互感器的数量为1-8个。

此外，在一个具体事例中，所述剩余电流检测单元包括滤波电路、放大电路和检测电路，所述第一采样通道切换管理器连接所述滤波电路，所述滤波电路连接所述放大电路，所述放大电路连接所述检测电路，所述检测电路连接所述处理器，对当前采样通道的剩余电流弱电压信号进行滤波、隔直、放大处理，再进行二次滤波后送入单片机采样端口，检测当前通道剩余电流互感器的连线故障信号，并将故障信号送入单片机采样端口，对当前通道剩余电流交流信号过零点进行采集，并送入处理器外部中断端口，为现有的剩余电流检测单元。

温度检测单元可以为温度检测电路，对当前温度采样通道的温度弱电压信号进行滤波、放大、再二次滤波后送入处理器采样端口，检测当前通道温度传感器的连线故障信号，并将故障信号送入处理器采样端口，为现有的温度检测电路。

此外，在一个具体事例中，所述处理器的型号为STC12C5A32S2。

此外，在一个具体事例中，所述报警器包括语音报警器、蜂鸣报警器、振动报警器和烟雾报警器中的任意一种或多种，多种报警方式供工作人员选择，工作人员可以根据实际情况进行选择，选定既符合当时工作环境的，又符合自身使用习惯的报警方式，提高了报警的成功率。

此外，在一个具体事例中，所述报警器有两个，所述处理器与两个报警器并联连接，减少了一个报警器发生故障时，就不能实现报警功能的情况出现，提高了报警的成功率，此外，报警器还可以有多个，处理器与多个报警器并联连接。

此外，在一个具体事例中，还包括高抗扰宽范围电源电路，采用220V/50Hz交流电源供电，且在供电电压为AC 187V和AC 242V条件下能正常工作，且具备射频场辐射、射频场传导、电快速瞬变脉冲群、电气强度、雷击浪涌等电磁抗干扰能力，分别为处理器、剩余电流检测单元、第一采样通道切换管理器、剩余电流互感器、报警器、复位键、数字键、上翻键、下翻键、消音键、确认键、显示模块和指示灯供电。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本实用新型实施例的实施过程构成任何限定。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种剩余电流监测系统，其特征在于，包括：处理器、剩余电流检测单元、第一采样通道切换管理器、剩余电流互感器和报警器，所述剩余电流互感器连接所述第一采样通道切换管理器，所述第一采样通道切换管理器连接所述剩余电流检测单元，所述剩余电流检测单元连接所述处理器，所述处理器连接所述报警器。

2.根据权利要求1所述的剩余电流监测系统，其特征在于，还包括按键，所述按键包括复位键、数字键、上翻键、下翻键、消音键和确认键，

所述处理器根据所述复位键开启时触发的信号将所述剩余电流检测单元、所述第一采样通道切换管理器、所述剩余电流互感器和所述报警器复位；

所述处理器根据所述数字键开启时触发的信号选定数字值；

所述处理器根据所述上翻键开启时发送的信号控制所述第一采样通道切换管理器向上切换剩余电流互感器；

所述处理器根据所述下翻键开启时发送的信号控制所述第一采样通道切换管理器向下切换剩余电流互感器；

所述处理器根据所述消音键开启时发送的信号控制所述报警器停止报警；

所述处理器根据所述确认键开启时发送的信号确认触发的操作。

3.根据权利要求1所述的剩余电流监测系统，其特征在于，还包括显示模块，所述处理器连接所述显示模块。

4.根据权利要求1所述的剩余电流监测系统，其特征在于，还包括指示灯，所述处理器连接所述指示灯。

5.根据权利要求1所述的剩余电流监测系统，其特征在于，所述剩余电流互感器的数量为1-8个。

6.根据权利要求1所述的剩余电流监测系统，其特征在于，所述剩余电流检测单元包括滤波电路、放大电路和检测电路，所述第一采样通道切换管理器连接所述滤波电路，所述滤波电路连接所述放大电路，所述放大电路连接所述检测电路，所述检测电路连接所述处理器。

7.根据权利要求1所述的剩余电流监测系统，其特征在于，所述处理器的型号为Corei5-8400。

8.根据权利要求1所述的剩余电流监测系统，其特征在于，所述报警器包括语音报警器、蜂鸣报警器、振动报警器和烟雾报警器中的任意一种或多种。

9.根据权利要求1所述的剩余电流监测系统，其特征在于，所述报警器有两个，所述处理器与两个报警器并联连接。