CN2552008Y - 报警装置 - Google Patents

Abstract

一种安装在诸如插座、插头或拖线板等接插件上的能够针对因超负荷引起的负载过流和/或接插件超温而报警的装置。负载过流报警装置包括：电流检测电路、信号放大整流滤波电路、触发控制闪光电路和触发控制型警号声报警电路；接插件超温报警装置包括：温度检测电路、比较控制电路和触发控制型警号声报警电路。

Description

报警装置

发明领域

本发明涉及电子线路，特别是：涉及安装在插座、插头和拖线板等的接插件上的过流和超温报警装置。

背景技术

今天，电器的使用越来越普遍，在日常生活中，往往一个插座上会安插许多电器，然而由于在插座上没有针对电器负载过流或温度过高的报警装置，所以时常会因为电力超负荷而过热导致的火警发生。

作为一个普通人，很难知道何时电器会因超负荷而短路或过热，尤其是老年人或失明人，他们根本不可能知道插座插有多少电器而超负荷。

因此，我们就需要一种安装在插座，插头或拖线板等的接插件上的电器超负荷报警器。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种安装在诸如插座、插头或拖线板等的接插件上的能够针对因超负荷引起的负载过流和/或接插件超温而报警的装置。

根据要解决的技术问题，本实用新型提供一种负载过流报警装置，其特征在于包括：电流检测电路，与负载输入端相连，用于检测出随负载的电流变化的电压降，通过调节放大器的放大量使输出经过整流滤波后以电压的形式输出给触发器的电平，与报警电流对应；从而使触发器触发，使声、光报警电路报警。

根据要解决的技术问题，本实用新型提供一种接插件超温报警装置，其特征在于包括；温度检测电路，与电源相连，用于检测出接插件的温度变化并以电压的形式输出给比较控制电路；比较控制电路：用于将来自温度检测电路的电压与预定电压相比较，并根据比较结果控制报警电路报警。

由于本实用新型的报警装置能够针对接插件上由于电器超负荷而引起的过流和超温，起到报警的作用(发闪光及鸣声示警)，从而能够使使用者(特别是老年人或失明人)警觉而及时采取纠正措施，从而避免因此而引起的火灾。

本实用新型还提供：(一)电网电压的净化和保护电路，从而能够预防雷击及吸收电网上一定范围的浪涌脉冲，设置突波和滤波保护，为用电器提供优质的工作电源；(二)手动测试电路，可拨动测试开关，测试本实用新型是否正常工作。

附图说明

图1示出根据本实用新型的负载过流报警装置的方框图；

图2示出根据本实用新型的接插件超温报警装置的方框图；

图3具体示出根据本实用新型的最佳实施例的过流和超温报警电路的组成。

最佳实施方式

下面，综合附图，详细说明本实用新型的最佳实施例：

首先介绍本实用新型的负载过流报警装置，图1示出根据本实用新型的负载过流报警装置的方框图；图3具体示出根据本实用新型的最佳实施例的过流报警电路。负载过流报警装置包括：电流检测电路11、信号放大整流滤波电路12，触发控制闪光报警电路13和触发控制型警号声报警电路14；其中，电流检测电路11的一端连接插座上的电器输出端N_OUT，它能够检测出负载电流的情况，并以电压降的形式经放大整流滤波电路12处理后输出给触发控制闪光报警电路13，其具体结构请见图中的电感L，电感能够检测出电流的变化并以电压降形式表现，如果负载越重，那么电流就越大，从而电感L两端的电压降就越大，当然，还能够用互感线圈来代替电感L作为电流检测电路。

将放大整流滤波电路12的输出电压调节为与预定报警电流相对应的电压，作为触发电压，去触发图1中的触发控制闪光报警电路13使LED1闪亮，同时控制电路14报警；其具体结构如图3中的虚线框13、14表示。图3中的12、13电路包括：运算放大器IC1A和HA17555集成电路；其中，运算放大器IC1A的正端与电感相连，其负端通过可调电阻RP1与电源地N_IN相连，同时通过电阻R3与输出端相连，因此，调节可调电阻RP1和R3之比将端3得到的电压值作相应的线性的放大，经过二极管D3整流、C4滤波后到达HA17555集成电路的触发控制端2。电容器C4和电阻R4并联连接在二极管D3的负极和电源接地之间。HA17555集成电路是一种触发器，当其控制端2达到触发高电位时，则其输出端3输出一低电位。本实用新型的过流报警电路包括图3中的11、12、13、14内的所有元件。

本实用新型的过流报警过程如下：当负载电流没有超出预定电流，那么经过电感检测出的电压没有超出预定电压，从而经过运算放大器的放大整流滤波后的电压没有能够达到HA17555集成电路的触发高电位，此时，HA17555集成电路的输出端仍然输出高电位；由于PN P型三极管Q1基极接一高电位，因此不能使报警电路报警，当负载电流达到或超出预定电流，那么经过电感检测出的电压超出预定电压，此时，经过运算放火器的放大整流滤波后到达HA17555集成电路的控制端2的电压达到了触发高电位，因此HA17555集成电路输出一低电位，由于Q1基极通过R6与HA17555集成电路的输出端3相连，此时Q1导通，闪烁发光二极管得电工作，发出闪光，同时Q1的导通电压通过R8限流、D4隔离后送到触发控制型警号声报警电路14，使Q2导通。IC3、Q4得电工作而发出报警声，人们即能够知道此时的电器负载过重，应当即时调整。

图3中所示的触发控制闪光报警电路和触发控制型警号声报警电路有多种变化，比如可以用施密特电路作为比较控制电路。在施密特电路中用预定电压设定阀值，当电感检测出的电压超出阀值时，输出高电位，则此时Q1选用NPN型三极管，同样闪烁发光二极管发光且蜂鸣器发出报警声，当然，还可用比较器来对电流检测电路输出的电压和预定电压进行比较并用晶体管代替集成电路IC2作为触发器来触发报警电路报警。应注意：根据本实用新型的教义对图3的框13、14的任何变化都落在本实用新型的范围内。

在本实用新型中，在运算放大器IC 1A的端2和电源地之间连接可调电阻RP1，其作用是通过阻值的变化而改变IC1A的放大量，从而对预定电压进行线性放大。例如，当电流是在预定电流14A±1A，那么通过可调电阻RP1的微调，使得触发器IC2输出低电位，从而触发报警电路报警。

下面参照图2和图3描述本实用新型的超温报警电路的功能，其中接插件超温报警装置包括：温度检测电路21，与电源正端和N_OUT相连，用于检测出接插件的温度变化并以电压的形式输出给比较控制电路；比较控制电路22，用于将来自温度检测电路的电压与预定电压相比较，并根据比较结果控制报警电路报警。

图3具体示出超温报警电路，其中温度检测电路21包括电阻R13和可调电阻RP2以及热敏电阻RT，该热敏电阻可以是正温度系数热敏电阻或负温度系数热敏电阻，在本实施例中采用负温度系数热敏电阻。

图3中的比较控制电路22的比较器为IC1B，比较器的电压参考端5通过电阻R15、R14与电源正极相连并通过R15和R17与电源负极相连；比较器的信号输入端通过电阻R16与热敏电阻RT的一端相连，同时通过可调电阻RP2、R13与电源正端相连。

图3中的触发控制型警号声报警电路14包括IC3、晶体管Q2、Q4、蜂鸣器BL和电阻R9、R10、R11、R19。

当诸如插座之类的接插件的温度升高时，负温度系数热敏电阻RT的阻值减小，此时比较器的信号输入端6的电压降低，当接插件的温度升高到预定温度。此时热敏电阻RT的阻值减小到一低电阻，并使比较器的信号输入端6的电压降到一低电位，此时，比较器的比较结果是信号输入端6的电压低于参考端5的电压，那么比较器输出端7输出高电位。此高电位①通过电阻R17限流后使闪烁发光二极管LED2闪烁发光，②同时通过二极管隔离后送到触发型警报声报警电路14报警，提醒用户注意从而及时采取纠正措施。从而避免因此而引起的火灾等。

在本实施例的温度检测电路中，在电阻R12和热敏电阻RT之间连接一可调电阻器，其作用是通过阻值的变化对比较器的信一号输入端电比进行微调。例如，当温度是在预定温度70±5℃，那么通过可调电阻器RP2的微调，使得比较器的输出端输出高电位，LED2闪烁发光，同时触发触发型警报声报警电路14报警。接在IC1B的6、7端的C6，可使温度处于临界报警点时，加速比较器的翻砖，使输出稳定。

对于熟悉本技术领域的人员而言，对图3所示的比较电路22的多种变化是显而易见的，例如，可用施密特电路来代替比较器，当然也可用在触发控制电路13中的集成电路IC2来代替比较器。另外，若使用正温度系数热敏电阻，则比较器的正负端连接与图3所示的相反。

在图3中的41，为手动测试电路，K1为3档单刀拨动开关，J2端通过R11与电源十端连接，J1端与IC2的2端连接，J3端与Q3组成一个电了开关，Q3的集电极和RT相连，从而构成过流报警电路和超温报警电路的测试电路，当K拨向J1时，过流报警电路则被触发，蝉鸣器BL鸣响，LED1闪光，说明此13、14电路正常；当K拨向J3时，超温报警电路被触发，蜂鸣器BL鸣响，LED2闪光，说明此电路22也正常；当K在中间位置时，为本装置处于正常的工作状态。

在本实用新型的过流和/或超温报警装置中，还包括电网电压净化和保护电路，包括：电容C1、压敏电阻RV它们并联在电源输入两端；放电管RS1，RS2接在电源输入两端与接地线之间；其中，电容C1用于滤波，对一定范围的高频脉冲进行抑制，压敏电阻RV用于突波保护，而放电管RS1、RS2用于防雷击。

在过流和/或超温报警装置中；还包括电容降压整流滤波稳压电路32：由电容C2、C3、和二极管D1、D2、R1、R2以及稳压二极管Z1组成，向本实用新型电路提供电源。在本实用新型的装置中，还包括安装在电源端之间的保险丝，当插座超负荷使用而得不到及时的纠正并且电流达到保险丝的熔断点时，保险丝被烧断，实施保护。

Claims (12)

1.一种报警装置，其特征在于包括：

电流检测电路，与负载输出端相连，用于检测出负载的电变化并以电压降的形式输出到放大整流滤波电路；

放大整流滤波电路，将电流检测电路来的电压降信号放大整流滤波后送到触发控制闪光电路；

触发控制闪光电路，将来自放大整流滤波电路的电压，触发触发控制闪光电路的发光二极管(LED1)闪亮和同时触发触发控制型警号声报警电路；

触发控制型警号声报警电路；

手动测试电路。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述电流检测电路是电感。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于：放大整流滤波电路和触发控制闪光电路；

所述放大整流滤波电路和触发控制闪光电路包括：

运算放大器，其一输入端(3)与电流检测电路相连，其另一输入端(2)和其输出端(1)之间连接第一电阻(R3)且在另一输入端(2)和电源接地之间连接一可调电阻(RP1)，输出端接二极管(D3)整流后再接到触发器(IC2)的二脚，滤波电容(C4)和第二电阻(R4)并联连接在二极管(D3)负极和电源负极之间，当来自所述运算放大器的电压达到触发电压时，触发器翻转，三极管(Q1)导通发光二极管(LED1)闪亮，同时触发所述触发型警号声报警(电路)装置报警。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于：所述触发控制闪光电路的触发器是555集成电路，其控制端与所述放大整流滤波电路的输出端相连而其输出端通过三极管(Q1)与发光二极管(LED1)及所述触发控制型警号声报警电路相连；

5.一种报警装置，其特征在于，包括：

温度检测电路，与电源正端相连，用于检测出接插件的温度变化并以电压变化的形式输出给比较控制电路；

比较控制电路，用于将来自温度检测电路的电压与预定电压相比较，并根据比较结果控制触发控制型警号声报警电路报警。

6.如权利要求5所述的装置，共特征在于，所述温度检测电路包括第一电阻和热敏电阻，其中所述第一电阻与热敏电阻串联。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一电阻包括可调电阻。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述比较控制电路包括：

比较器，其参考端通过第二电阻和第三电阻与电源正极相连并通过第二电阻和第四电阻与电源负极相连，而其信号输入端通过第五电阻与热敏电阻相连，其输出端与发光二极管(LED2)及触发控制型警号声报警器相连；当所述比较器的输出端被反转为高电平时，发光二极管(LED2)闪亮；

触发控制型警号声报警器，当所述比较器的输出端被反转为高电平时，则触发所述触发控制型警号声报警器报警。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述触发控制型警号声报警器包括警号声集成块(IC3)、电阻(R9，R10，R11，R19)、三极管(Q4，Q2)和蜂鸣器(BL)。

10.如权利要求1-9中任一权利要求所述的装置，其特征在于；在电源两端之间连接电网净化和保护电路，包括并联的电容、压敏电阻和电源两端与接地线之间的放电管。

11.如权利要求1-10中任一权利要求所述的装置，其特征在于：在电源输入端和比较控制电路之间连接电容降压整流稳压滤波电路，包括降压电容、限流电阻、放电电阻，整流二级管、稳压二极管和滤波电容。

12.如权利要求1所述的装置，其特征在于：手动测试电路，包括：K1为3档单刀拨动开关，J2端通过电阻(R11)与电源正端连接，J1端与触发器(IC2)的2端连接，J3端与三极管(Q3)组成一个电子开关，三极管(Q3)的集电极和热敏电阻(RT)相连。

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