CN209858636U - 电流检测报警装置 - Google Patents
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Abstract
电流检测报警装置。本实用新型涉及一种电流检测报警装置。电流采样后将电流信号传输至A/D转换电路,所述的A/D转换电路将转换后的信号传输至单片机U0,所述的单片机U0输出控制信号到数码管显示电路与报警电路。本实用新型可以防止因电流过大造成的机械传动故障和电气故障。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电流检测报警装置。
背景技术
电流检测应用在各行各业,例如最直接影响着控制系统的精度与设备的使用效果,如果电流过大易造成机械传动故障和电气故障,所以为了保证设备的正常运行,电流检测报警装置就显得十分重要且必不可少。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种电流检测报警装置,可以防止因电流过大造成的机械传动故障和电气故障。
上述的目的通过以下的技术方案实现:
一种电流检测报警装置,电流采样后将电流信号传输至A/D转换电路,所述的A/D转换电路将转换后的信号传输至单片机U0,所述的单片机U0输出控制信号到数码管显示电路与报警电路。
进一步的,所述的A/D转换电路包括A/D转换芯片U3,所述的A/D转换芯片U3的6号端通过电阻R4连接电流采样接口ADN的2号端,所述的电流采样接口ADN的1号端连接滑变器R1的一端,所述的滑变器R1的另一端连接工作电压VCC,所述的滑变器R1的第三端接地,
所述的A/D转换芯片U3的1号端连接锁存芯片U1的12号端,所述的A/D转换芯片U3的2号端连接单片机U0的17号端,所述的A/D转换芯片U3的3号端连接单片机U0的16号端,所述的A/D转换芯片U3的4号端连接电容C1的一端与电阻R5的一端,所述的电阻R5的另一端连接A/D转换芯片U3的19号端,所述的电容C1的另一端连接A/D转换芯片U3的7号端、A/D转换芯片U3的8号端、A/D转换芯片U3的10号端、电阻R3的一端与接地端,所述的A/D转换芯片U3的9号端连接电阻R2的一端与电阻R3的另一端,所述的电阻R2的另一端连接工作电压VCC,
所述的A/D转换芯片U3的11号端连接单片机U0的8号端,
所述的A/D转换芯片U3的12号端连接单片机U0的7号端,
所述的A/D转换芯片U3的13号端连接单片机U0的6号端,
所述的A/D转换芯片U3的14号端连接单片机U0的5号端,
所述的A/D转换芯片U3的15号端连接单片机U0的4号端,
所述的A/D转换芯片U3的16号端连接单片机U0的3号端,
所述的A/D转换芯片U3的17号端连接单片机U0的2号端,
所述的A/D转换芯片U3的18号端连接单片机U0的1号端,
所述的A/D转换芯片U3的20号端连接工作电压VCC,所述的单片机U0的40号端连接工作电压VCC,所述的单片机U0的30号端连接工作电压VCC。
进一步的,所述的单片机U0的32号端连接单片机U0的33号端、单片机U0的34号端、单片机U0的35号端、单片机U0的36号端、单片机U0的37号端、单片机U0的38号端、单片机U0的39号端分别连接锁存芯片U1的2号端、锁存芯片U1的3号端、锁存芯片U1的4号端、锁存芯片U1的5号端、锁存芯片U1的6号端、锁存芯片U1的7号端、锁存芯片U1的8号端、锁存芯片U1的9号端与锁存芯片U2的2号端、锁存芯片U2的3号端、锁存芯片U2的4号端、锁存芯片U2的5号端、锁存芯片U2的6号端、锁存芯片U2的7号端、锁存芯片U2的8号端、锁存芯片U2的9号端,
所述的锁存芯片U1的11号端连接单片机U0的27号端,所述的锁存芯片U2的11号端连接单片机U0的28号端,
所述的锁存芯片U1的1号端与10号端均接地,所述的锁存芯片U2的1号端与10号端均接地,所述的锁存芯片U1的20号端与锁存芯片U2的20号端均连接工作电压VCC,
所述的锁存芯片U1的12号端连接数码显示管LED1的9号端、数码显示管LED2的9号端与数码显示管LED3的9号端,
所述的锁存芯片U1的13号端连接数码显示管LED1的10号端、数码显示管LED2的10号端与数码显示管LED3的10号端,
所述的锁存芯片U1的14号端连接数码显示管LED1的7号端、数码显示管LED2的7号端与数码显示管LED3的7号端,
所述的锁存芯片U1的15号端连接数码显示管LED1的5号端、数码显示管LED2的5号端与数码显示管LED3的5号端,
所述的锁存芯片U1的16号端连接数码显示管LED1的4号端、数码显示管LED2的4号端与数码显示管LED3的4号端,
所述的锁存芯片U1的17号端连接数码显示管LED1的3号端、数码显示管LED2的3号端与数码显示管LED3的3号端,
所述的锁存芯片U1的18号端连接数码显示管LED1的2号端、数码显示管LED2的2号端与数码显示管LED3的29号端,
所述的锁存芯片U1的19号端连接数码显示管LED1的8号端、数码显示管LED2的8号端与数码显示管LED3的8号端,
所述的显示管LED1的1号端连接锁存芯片U2的19号端,所述的显示管LED1的6号端连接锁存芯片U2的18号端,
所述的显示管LED2的1号端连接锁存芯片U2的17号端,所述的显示管LED2的6号端连接锁存芯片U2的16号端,
所述的显示管LED3的1号端连接锁存芯片U2的15号端,所述的显示管LED3的6号端连接锁存芯片U2的14号端。
进一步的,所述的报警电路包括光电耦合芯片U10与光电耦合芯片U11,所述的光电耦合芯片U10的1号端连接负载的Q1端,所述的光电耦合芯片U10的2号端连接单片机U0的P25端,所述的光电耦合芯片U10的4号端连接三极管Q10的基极b,所述的三极管Q10的发射极e接地,所述的三极管Q10的集电极c连接二极管D1的一端与继电器K1的一端,所述的二极管D1的另一端连接继电器K1的另一端后接工作电压+12V,所述的继电器K1的开关1号端连接继电器K1的开关3号端、工作电压+12V与报警灯L的一端,
所述的光电耦合芯片U11的1号端连接负载的Q2端,所述的光电耦合芯片U11的2号端连接单片机U0的P26端,所述的光电耦合芯片U11的4号端连接三极管Q11的基极b,所述的三极管Q11的发射极e接地,所述的三极管Q11的集电极c连接二极管D2的一端与继电器K2的一端,所述的二极管D2的另一端连接继电器K2的另一端后接工作电压+12V,所述的继电器K2的开关1号端连接继电器K2的开关3号端与工作电压+12V,
所述的报警灯L的另一端连接蜂鸣器BL的一端与接地端,所述的继电器K2的开关2号端连接蜂鸣器BL的另一端,
所述的光电耦合芯片U10的3号端连接光电耦合芯片U11的3号端后再接工作电压VCC。
有益效果:
1.本实用新型既经济又简单,且检测电路稳定,精确性优秀。
2.本实用新型的报警电路可以隔绝对触发电路的干扰,精确性与稳定性优秀。
附图说明:
附图1是本实用新型的结构示意图。
附图2是本实用新型的A/D转换电路图。
附图3是本实用新型的数码管显示电路图。
附图4是本实用新型的报警电路图。
具体实施方式:
一种电流检测报警装置,电流采样后将电流信号传输至A/D转换电路,所述的A/D转换电路将转换后的信号传输至单片机U0,所述的单片机U0输出控制信号到数码管显示电路与报警电路。
进一步的,所述的A/D转换电路包括A/D转换芯片U3,所述的A/D转换芯片U3的6号端通过电阻R4连接电流采样接口ADN的2号端,所述的电流采样接口ADN的1号端连接滑变器R1的一端,所述的滑变器R1的另一端连接工作电压VCC,所述的滑变器R1的第三端接地,
所述的A/D转换芯片U3的1号端连接锁存芯片U1的12号端,所述的A/D转换芯片U3的2号端连接单片机U0的17号端,所述的A/D转换芯片U3的3号端连接单片机U0的16号端,所述的A/D转换芯片U3的4号端连接电容C1的一端与电阻R5的一端,所述的电阻R5的另一端连接A/D转换芯片U3的19号端,所述的电容C1的另一端连接A/D转换芯片U3的7号端、A/D转换芯片U3的8号端、A/D转换芯片U3的10号端、电阻R3的一端与接地端,所述的A/D转换芯片U3的9号端连接电阻R2的一端与电阻R3的另一端,所述的电阻R2的另一端连接工作电压VCC,
所述的A/D转换芯片U3的11号端连接单片机U0的8号端,
所述的A/D转换芯片U3的12号端连接单片机U0的7号端,
所述的A/D转换芯片U3的13号端连接单片机U0的6号端,
所述的A/D转换芯片U3的14号端连接单片机U0的5号端,
所述的A/D转换芯片U3的15号端连接单片机U0的4号端,
所述的A/D转换芯片U3的16号端连接单片机U0的3号端,
所述的A/D转换芯片U3的17号端连接单片机U0的2号端,
所述的A/D转换芯片U3的18号端连接单片机U0的1号端,
所述的A/D转换芯片U3的20号端连接工作电压VCC,所述的单片机U0的40号端连接工作电压VCC,所述的单片机U0的30号端连接工作电压VCC。
电流采样后对电流进行采样后采集的模拟值,由于单片机是数字芯片智能识别数字信号,因此单片机对采样点六值逻辑运算之前需要将模拟信号转换为数字信号,所以外接A/D转换电路;
A/D转换芯片采用ADC0804转换器。
单片机U0采用AT89C51芯片,其具有低功耗、低电压、功能强、灵活性高、价格低等优点,与工业标准MCS-51兼容,可以进行电路扩展,AT89C51芯片内的程序为现有程序。
进一步的,所述的单片机U0的32号端连接单片机U0的33号端、单片机U0的34号端、单片机U0的35号端、单片机U0的36号端、单片机U0的37号端、单片机U0的38号端、单片机U0的39号端分别连接锁存芯片U1的2号端、锁存芯片U1的3号端、锁存芯片U1的4号端、锁存芯片U1的5号端、锁存芯片U1的6号端、锁存芯片U1的7号端、锁存芯片U1的8号端、锁存芯片U1的9号端与锁存芯片U2的2号端、锁存芯片U2的3号端、锁存芯片U2的4号端、锁存芯片U2的5号端、锁存芯片U2的6号端、锁存芯片U2的7号端、锁存芯片U2的8号端、锁存芯片U2的9号端,
所述的锁存芯片U1的11号端连接单片机U0的27号端,所述的锁存芯片U2的11号端连接单片机U0的28号端,
所述的锁存芯片U1的1号端与10号端均接地,所述的锁存芯片U2的1号端与10号端均接地,所述的锁存芯片U1的20号端与锁存芯片U2的20号端均连接工作电压VCC,
所述的锁存芯片U1的12号端连接数码显示管LED1的9号端、数码显示管LED2的9号端与数码显示管LED3的9号端,
所述的锁存芯片U1的13号端连接数码显示管LED1的10号端、数码显示管LED2的10号端与数码显示管LED3的10号端,
所述的锁存芯片U1的14号端连接数码显示管LED1的7号端、数码显示管LED2的7号端与数码显示管LED3的7号端,
所述的锁存芯片U1的15号端连接数码显示管LED1的5号端、数码显示管LED2的5号端与数码显示管LED3的5号端,
所述的锁存芯片U1的16号端连接数码显示管LED1的4号端、数码显示管LED2的4号端与数码显示管LED3的4号端,
所述的锁存芯片U1的17号端连接数码显示管LED1的3号端、数码显示管LED2的3号端与数码显示管LED3的3号端,
所述的锁存芯片U1的18号端连接数码显示管LED1的2号端、数码显示管LED2的2号端与数码显示管LED3的29号端,
所述的锁存芯片U1的19号端连接数码显示管LED1的8号端、数码显示管LED2的8号端与数码显示管LED3的8号端,
所述的显示管LED1的1号端连接锁存芯片U2的19号端,所述的显示管LED1的6号端连接锁存芯片U2的18号端,
所述的显示管LED2的1号端连接锁存芯片U2的17号端,所述的显示管LED2的6号端连接锁存芯片U2的16号端,
所述的显示管LED3的1号端连接锁存芯片U2的15号端,所述的显示管LED3的6号端连接锁存芯片U2的14号端。
由于单片机的引脚电流小不足以驱动数码显示管,所以设置两个锁存芯片U1与U2,其型号为74HC573,锁存芯片输出电流大,电路接口简单,运行稳定,单片机可以控制锁存芯片的锁存端进而控制锁存芯片的数据输出。
进一步的,所述的报警电路包括光电耦合芯片U10与光电耦合芯片U11,所述的光电耦合芯片U10的1号端连接负载的Q1端,所述的光电耦合芯片U10的2号端连接单片机U0的P25端,所述的光电耦合芯片U10的4号端连接三极管Q10的基极b,所述的三极管Q10的发射极e接地,所述的三极管Q10的集电极c连接二极管D1的一端与继电器K1的一端,所述的二极管D1的另一端连接继电器K1的另一端后接工作电压+12V,所述的继电器K1的开关1号端连接继电器K1的开关3号端、工作电压+12V与报警灯L的一端,
所述的光电耦合芯片U11的1号端连接负载的Q2端,所述的光电耦合芯片U11的2号端连接单片机U0的P26端,所述的光电耦合芯片U11的4号端连接三极管Q11的基极b,所述的三极管Q11的发射极e接地,所述的三极管Q11的集电极c连接二极管D2的一端与继电器K2的一端,所述的二极管D2的另一端连接继电器K2的另一端后接工作电压+12V,所述的继电器K2的开关1号端连接继电器K2的开关3号端与工作电压+12V,
所述的报警灯L的另一端连接蜂鸣器BL的一端与接地端,所述的继电器K2的开关2号端连接蜂鸣器BL的另一端,
所述的光电耦合芯片U10的3号端连接光电耦合芯片U11的3号端后再接工作电压VCC。
当所及负载发生机械故障或电气故障时,使其输出电流大于设定电流,当单片机检测到时提供声光报警,本报警电路采用光电耦合,由于单片机的引脚电流小不能驱动蜂鸣器BL与报警灯L,所以采用继电器单独对声光报警的元器件进行供电,且只接受单片机的触发信号,避免声光报警对触发信号的干扰,保证了电路的精确性与稳定性。
VDD为负载的电压,根据负载不同来提供。
当然,上述说明并非是对本实用新型的限制,本实用新型也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种电流检测报警装置,其特征是:电流采样后将电流信号传输至A/D转换电路,所述的A/D转换电路将转换后的信号传输至单片机U0,所述的单片机U0输出控制信号到数码管显示电路与报警电路。
2.根据权利要求1所述的电流检测报警装置,其特征是:所述的A/D转换电路包括A/D转换芯片U3,所述的A/D转换芯片U3的6号端通过电阻R4连接电流采样接口ADN的2号端,所述的电流采样接口ADN的1号端连接滑变器R1的一端,所述的滑变器R1的另一端连接工作电压VCC,所述的滑变器R1的第三端接地,
所述的A/D转换芯片U3的1号端连接锁存芯片U1的12号端,所述的A/D转换芯片U3的2号端连接单片机U0的17号端,所述的A/D转换芯片U3的3号端连接单片机U0的16号端,所述的A/D转换芯片U3的4号端连接电容C1的一端与电阻R5的一端,所述的电阻R5的另一端连接A/D转换芯片U3的19号端,所述的电容C1的另一端连接A/D转换芯片U3的7号端、A/D转换芯片U3的8号端、A/D转换芯片U3的10号端、电阻R3的一端与接地端,所述的A/D转换芯片U3的9号端连接电阻R2的一端与电阻R3的另一端,所述的电阻R2的另一端连接工作电压VCC,
所述的A/D转换芯片U3的11号端连接单片机U0的8号端,
所述的A/D转换芯片U3的12号端连接单片机U0的7号端,
所述的A/D转换芯片U3的13号端连接单片机U0的6号端,
所述的A/D转换芯片U3的14号端连接单片机U0的5号端,
所述的A/D转换芯片U3的15号端连接单片机U0的4号端,
所述的A/D转换芯片U3的16号端连接单片机U0的3号端,
所述的A/D转换芯片U3的17号端连接单片机U0的2号端,
所述的A/D转换芯片U3的18号端连接单片机U0的1号端,
所述的A/D转换芯片U3的20号端连接工作电压VCC,所述的单片机U0的40号端连接工作电压VCC,所述的单片机U0的30号端连接工作电压VCC。
3.根据权利要求2所述的电流检测报警装置,其特征是:所述的单片机U0的32号端连接单片机U0的33号端、单片机U0的34号端、单片机U0的35号端、单片机U0的36号端、单片机U0的37号端、单片机U0的38号端、单片机U0的39号端分别连接锁存芯片U1的2号端、锁存芯片U1的3号端、锁存芯片U1的4号端、锁存芯片U1的5号端、锁存芯片U1的6号端、锁存芯片U1的7号端、锁存芯片U1的8号端、锁存芯片U1的9号端与锁存芯片U2的2号端、锁存芯片U2的3号端、锁存芯片U2的4号端、锁存芯片U2的5号端、锁存芯片U2的6号端、锁存芯片U2的7号端、锁存芯片U2的8号端、锁存芯片U2的9号端,
所述的锁存芯片U1的11号端连接单片机U0的27号端,所述的锁存芯片U2的11号端连接单片机U0的28号端,
所述的锁存芯片U1的1号端与10号端均接地,所述的锁存芯片U2的1号端与10号端均接地,所述的锁存芯片U1的20号端与锁存芯片U2的20号端均连接工作电压VCC,
所述的锁存芯片U1的12号端连接数码显示管LED1的9号端、数码显示管LED2的9号端与数码显示管LED3的9号端,
所述的锁存芯片U1的13号端连接数码显示管LED1的10号端、数码显示管LED2的10号端与数码显示管LED3的10号端,
所述的锁存芯片U1的14号端连接数码显示管LED1的7号端、数码显示管LED2的7号端与数码显示管LED3的7号端,
所述的锁存芯片U1的15号端连接数码显示管LED1的5号端、数码显示管LED2的5号端与数码显示管LED3的5号端,
所述的锁存芯片U1的16号端连接数码显示管LED1的4号端、数码显示管LED2的4号端与数码显示管LED3的4号端,
所述的锁存芯片U1的17号端连接数码显示管LED1的3号端、数码显示管LED2的3号端与数码显示管LED3的3号端,
所述的锁存芯片U1的18号端连接数码显示管LED1的2号端、数码显示管LED2的2号端与数码显示管LED3的29号端,
所述的锁存芯片U1的19号端连接数码显示管LED1的8号端、数码显示管LED2的8号端与数码显示管LED3的8号端,
所述的显示管LED1的1号端连接锁存芯片U2的19号端,所述的显示管LED1的6号端连接锁存芯片U2的18号端,
所述的显示管LED2的1号端连接锁存芯片U2的17号端,所述的显示管LED2的6号端连接锁存芯片U2的16号端,
所述的显示管LED3的1号端连接锁存芯片U2的15号端,所述的显示管LED3的6号端连接锁存芯片U2的14号端。
4.根据权利要求1所述的电流检测报警装置,其特征是:所述的报警电路包括光电耦合芯片U10与光电耦合芯片U11,所述的光电耦合芯片U10的1号端连接负载的Q1端,所述的光电耦合芯片U10的2号端连接单片机U0的P25端,所述的光电耦合芯片U10的4号端连接三极管Q10的基极b,所述的三极管Q10的发射极e接地,所述的三极管Q10的集电极c连接二极管D1的一端与继电器K1的一端,所述的二极管D1的另一端连接继电器K1的另一端后接工作电压+12V,所述的继电器K1的开关1号端连接继电器K1的开关3号端、工作电压+12V与报警灯L的一端,
所述的光电耦合芯片U11的1号端连接负载的Q2端,所述的光电耦合芯片U11的2号端连接单片机U0的P26端,所述的光电耦合芯片U11的4号端连接三极管Q11的基极b,所述的三极管Q11的发射极e接地,所述的三极管Q11的集电极c连接二极管D2的一端与继电器K2的一端,所述的二极管D2的另一端连接继电器K2的另一端后接工作电压+12V,所述的继电器K2的开关1号端连接继电器K2的开关3号端与工作电压+12V,
所述的报警灯L的另一端连接蜂鸣器BL的一端与接地端,所述的继电器K2的开关2号端连接蜂鸣器BL的另一端,
所述的光电耦合芯片U10的3号端连接光电耦合芯片U11的3号端后再接工作电压VCC。
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Granted publication date: 20191227 Termination date: 20210418 |