專利名稱：單片機(jī)控制的換氣扇通用的防電墻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造屬于單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域特別涉及電機(jī)地線和基本絕緣同時(shí)失效時(shí)的防電墻技術(shù)。
背景技術(shù)：
眾所周知，換氣扇產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求用戶家中的接地必須是可靠的，其產(chǎn)品中也裝有帶地線的標(biāo)準(zhǔn)插頭供與插座中的地線相連以保證接地良好。而在中國，用電環(huán)境差，許多建筑的接地是不可靠的，甚至是缺乏的。在這種情況下，合格的換氣扇也不能保證使用者的安全。本發(fā)明創(chuàng)造涉及的防電墻技術(shù)就是專門針對(duì)中國國情的，旨在不安全的用電環(huán)境下保證使用者的安全。而在本發(fā)明創(chuàng)造申請(qǐng)日前，換氣扇不具有地線和基本絕緣同時(shí)失效時(shí)實(shí)時(shí)切斷地線和電機(jī)電源的人身安全保護(hù)裝置，給不具有良好接地的用戶帶來安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明創(chuàng)造的目的就是要克服換氣扇上述已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一種具有在該電機(jī)地線和基本絕緣同時(shí)失效時(shí)，能實(shí)時(shí)切斷地線和電機(jī)的電源，即使在不安全用電環(huán)境下也能保證使用者的安全。本發(fā)明創(chuàng)造的繼電器電路同時(shí)確保換氣扇在地線不帶電時(shí)恢復(fù)或不影響正常使用。
本發(fā)明創(chuàng)造解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明創(chuàng)造設(shè)有跨接于地線E1N和零線N間的電位差檢測(cè)裝置(1)，該裝置向中央處理器(2)I/O輸入端口提供地線正?；驇щ娺壿嬓盘?hào)，中央處理器(2)通過I/O輸出端口控制繼電器執(zhí)行電路的通斷。繼電器執(zhí)行電路(3)由驅(qū)動(dòng)電路Q1、Q2及繼電器J1、J2組成，在其常閉觸點(diǎn)、常開觸點(diǎn)分別串接有地線EIN、EOUT及電機(jī)電源LIN、LOUT。繼電器執(zhí)行電路(3)受控于中央處理器(2)，在地線帶電時(shí)切斷串接在繼電器J1、J2的地線及電機(jī)電源。在正常情況下，繼電器常閉觸點(diǎn)確保地線E1N、、EOUT及電機(jī)電源LIN、LOUT的連通。
本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，通用性強(qiáng)，適用各類換氣扇安裝，效果明顯，不影響地線正常情況下的使用，其中央處理器也可與換氣扇單片機(jī)控制電路共享資源。


圖1是本發(fā)明創(chuàng)造的電路結(jié)構(gòu)框圖。其中(1)為零地線電位差檢測(cè)裝置(2)為中央處理器，(3)為繼電器執(zhí)行電器。
圖2是本發(fā)明創(chuàng)造的電原理圖。圖中EIN為地線進(jìn)線端，EOUT為地線出線端，即與電機(jī)接地端相連；L1N為火線進(jìn)線端，LOUT為火線出線端，即與電機(jī)火線端相連；N為零線，12V為12V直流電源。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例中央處理器采用PIC 16C54(PIC16C57)可編程單片微處理器，如前所述，該單片微處理器可與換氣扇的單片機(jī)控制電路共用。跨接于零線N和地線E1N之間的電位差檢測(cè)裝置由變壓器T或阻容電路R1C1(圖2中虛線所示)降壓，D1～D4二極管整流，電容C0、穩(wěn)壓管DW組成的穩(wěn)壓電路及開關(guān)管Q0組成，開關(guān)管Q0連接于中央處理器I/O輸入端口，I/O輸出端口控制繼電器執(zhí)行電路Q1、Q2，J1、J2。繼電器常閉觸點(diǎn)連接地線EIN和EOUT，常開觸點(diǎn)連接電機(jī)LIN和LOUT。
工作原理簡述電機(jī)在接地和基本絕緣同時(shí)失效的情況下，零線N與地線EIN間的電壓在36V-220V之間，跨接于零線N與地線EIN上的變壓器降壓電路或阻容降壓電路通過整流電路所產(chǎn)生1.5-6V直流脈沖電壓，使開關(guān)管Q0導(dǎo)通，向中央處理器輸出低電平信號(hào)。繼電器執(zhí)行電路中Q1、Q2分別為J1、J2的驅(qū)動(dòng)電路。當(dāng)I/O輸出端使Q1或Q2為低電平時(shí)，繼電器動(dòng)作，斷開接在其常閉觸點(diǎn)的地線EIN和EOUT和常開觸點(diǎn)(工作時(shí)為常閉觸點(diǎn))的LIN和LOUT。
權(quán)利要求1.一種單片機(jī)控制的換氣扇通用的防電墻裝置，其主要特征是設(shè)有跨接地線E和零線N間的電位差檢測(cè)裝置(1)，該裝置向中央處理器(2)I/O輸入端口提供地線與零線間的電位差信號(hào)，中央處理器(2)通過I/O輸出端口控制繼電器執(zhí)行電路(3)的通斷，在地線帶電時(shí)實(shí)時(shí)切斷接在繼電器常閉觸點(diǎn)的地線EOUT及電機(jī)的電源LOUT。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單片機(jī)控制的換氣扇通用的防電墻裝置，其特征在于跨接于零線N和地線EIN間的電位差檢測(cè)裝置(1)由變壓器T或阻容電路R1C1降壓，D1～D4二極管整流，電容C0、穩(wěn)壓管DW組成的穩(wěn)壓電路及開關(guān)管Q0組成，在地線帶電時(shí)開關(guān)管Q0向中央處理器(2)I/O輸入端口提供邏輯信號(hào)(本實(shí)施例為低電平)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單片機(jī)控制的換氣扇通用的防電墻裝置，其特征在于(a)中央處理器(2)是可編程微處理器；(b)零線N和地線EIN間的電位差檢測(cè)裝置(1)輸出信號(hào)連接中央處理器(2)的I/O輸入端口；(c)繼電器執(zhí)行電路(3)中開關(guān)管Q1、Q2受控于中央處理器(2)的I/O輸出端口，繼電器J1、J2受控于開關(guān)管Q1、Q2并分別控制地線和電機(jī)電源的通斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單片機(jī)控制的換氣扇通用的防電墻裝置，其特征在于所述中央處理器(2)可單獨(dú)設(shè)置也可與換氣扇控制電路中的中央處理器共享資源。
專利摘要本實(shí)用新型創(chuàng)造公開了一種單片機(jī)控制的換氣扇通用的防電墻裝置，屬于單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及換氣扇地線和基本絕緣同時(shí)失效時(shí)旨在保護(hù)人身安全的防電墻技術(shù)。本實(shí)用新型創(chuàng)造由零地線電位差檢測(cè)裝置、中央處理器及繼電器執(zhí)行電路順序電連接。主要特征是在地線和零線間接有變壓器或阻容降壓電路，通過開關(guān)管連接單片機(jī)I/O輸入端口。單片機(jī)接收零地線間的電壓差信號(hào)，在地線帶電時(shí)實(shí)時(shí)切斷地線及換氣扇的電源。本實(shí)用新型創(chuàng)造適合各類換氣扇的各種控制方式使用。本實(shí)用新型創(chuàng)造涉及的防電墻技術(shù)，旨在接地不可靠或地線失效環(huán)境下對(duì)人身安全的保護(hù)。
文檔編號(hào)H02H3/14GK2718875SQ20042007325
公開日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2004年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月29日
發(fā)明者譚啟仁 申請(qǐng)人:譚啟仁