專利名稱：一種安全用電保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子領(lǐng)域，特別涉及的是一種安全用電保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
無論是工廠還是家庭用電都經(jīng)常會出現(xiàn)過載現(xiàn)象，這樣比較容易發(fā)生電氣火災(zāi)事故。傳統(tǒng)的保護(hù)裝置只是在電源進(jìn)線處加裝斷路器或保險熔絲，而且，有些人員會強(qiáng)行打開配電箱門將斷路器進(jìn)線與出線端短接，故意使斷路器失去保護(hù)功能。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種安全用電保護(hù)裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種安全用電保護(hù)裝置，包括電流信號采集電路、A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路、箱門觸發(fā)電路、單片機(jī)控制電路、斷電驅(qū)動電路和載波發(fā)射電路，所述電流信號采集電路的輸出信號傳輸至A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路及箱門觸發(fā)電路的輸出信號發(fā)送到單片機(jī)控制電路，由單片機(jī)控制電路控制輸出連接斷電驅(qū)動電路和載波發(fā)射電路。所述電流信號采集電路由電流傳感器并聯(lián)電位器后，再串聯(lián)二極管及電阻，并聯(lián)電容構(gòu)成。所述箱門觸發(fā)電路由依次連接的電阻、光電耦合電路、箱門開關(guān)構(gòu)成。所述載波發(fā)射電路通過短路式報警探頭電路輸出連接兩不同頻率的555時基電路振蕩電路，并由三極管、變壓器、電容構(gòu)成的脈沖調(diào)制電路向載波主機(jī)發(fā)送載波報警信號。通過采用上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是當(dāng)用電量超過額定電流值以及當(dāng)人們強(qiáng)行打開配電箱門時，電流互感器所采集的信號經(jīng)A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，傳送到單片機(jī)控制電路，通過載波信號向控制室發(fā)出報警信號，以及發(fā)出切斷信號，通知值班人員對用電安全的處理。

圖1是本實(shí)用新型的方框結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的一種安全用電保護(hù)裝置，包括電流信號采集電路 1、A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路11、箱門觸發(fā)電路2、單片機(jī)控制電路3、斷電驅(qū)動電路4和載波發(fā)射電路5，所述電流信號采集電路1的輸出信號傳輸至A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路11，A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路 11及箱門觸發(fā)電路2的輸出信號發(fā)送到單片機(jī)控制電路3，由單片機(jī)控制電路3控制輸出連接斷電驅(qū)動電路4和載波發(fā)射電路5。[0012]所述電流信號采集電路1由電流傳感器LR并聯(lián)電位器Wl后，再串聯(lián)二極管D1及電阻R1，并聯(lián)電容C4構(gòu)成，當(dāng)負(fù)載用電量超過額定電流值時，電流傳感器LR產(chǎn)生感應(yīng)電壓信號，此信號經(jīng)電位器Wl分壓，電容C7濾波后，電阻Rl限流，此信號輸入到A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片IC3的第2腳輸入端，經(jīng)A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片IC3內(nèi)部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，將信號輸入到單片機(jī) IC4的第36、37、38腳，經(jīng)單片機(jī)IC4讀取A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片IC3的電壓數(shù)據(jù)后，由單片機(jī) IC4內(nèi)部程序處理判斷為超過設(shè)定值時，經(jīng)單片機(jī)IC4內(nèi)部延時后分兩路輸出，第一路輸出由單片機(jī)IC4的第觀腳輸出低電平經(jīng)電阻R5限流使三極管Tl截止，繼電器J2釋放，其觸點(diǎn)J2-1也轉(zhuǎn)為常開點(diǎn)，斷電裝置失電，同時切斷負(fù)載電源；第二路控制輸出由第一 555時基電路IC1、第二 555時基電路IC2、電阻1R1、電阻1R2、變壓器BT等組成載波發(fā)射電路5， 當(dāng)單片機(jī)IC4第32腳輸出高電位經(jīng)電阻R3限流使三極管T2導(dǎo)通，繼電器Jl吸合，其觸點(diǎn) Jl-I由常開點(diǎn)轉(zhuǎn)為常閉點(diǎn)，使短路式報警探頭M與Ml點(diǎn)處于接通狀態(tài)。當(dāng)短路式報警探頭M與Ml兩端短路時，第一 555時基電路ICl構(gòu)成低頻振蕩電路，頻率Fl主要由電容Cl、 電阻1R2決定，其第3腳輸出頻率為低頻信號Fl。當(dāng)?shù)谝?555時基電路ICl的第3腳輸出高電平時，第二 555時基電路IC2構(gòu)成的高頻振蕩電路工作，其振蕩頻率F2主要由電容C3、 電阻1R4決定，且振蕩頻率F2遠(yuǎn)大于低頻信號F1，這樣在第二 555時基電路IC2的第3腳輸出振蕩頻率F2的脈沖調(diào)制信號。該調(diào)制信號通過由三極管Q1、變壓器BT、電容C5、電容 C6組成的脈沖調(diào)制電路在電力線上產(chǎn)生高頻調(diào)制脈沖，高頻調(diào)制脈沖電壓向載波主機(jī)發(fā)送載波報警信號，說明此時某配電箱負(fù)載用電超限。所述箱門觸發(fā)電路2由依次連接的電阻R4、光電耦合電路U1、箱門開關(guān)Ql構(gòu)成， 當(dāng)人員通過強(qiáng)行將配電箱門打開時，箱門開關(guān)Ql呈斷開狀態(tài)，光電耦合電路Ul處于截止?fàn)顟B(tài)，也就是處于低電平狀態(tài)，此信號輸入到單片機(jī)IC4的第1腳，經(jīng)單片機(jī)IC4內(nèi)部讀取并判斷為有人強(qiáng)行打開箱門，第一路輸出由單片機(jī)IC4的第觀腳輸出低電平經(jīng)電阻R5限流使三極管Tl截止，繼電器J2釋放，其觸點(diǎn)J2-1也轉(zhuǎn)為常開點(diǎn)，斷電裝置失電，同時切斷負(fù)載電源；第二路控制輸出由第一 555時基電路IC1、第二 555時基電路IC2、電阻1R1、電阻 1R2、變壓器BT等組成載波發(fā)射電路5，當(dāng)單片機(jī)IC4第32腳輸出高電位經(jīng)電阻R 3限流使三極管T2導(dǎo)通，繼電器Jl吸合，其觸點(diǎn)Jl-I由常開點(diǎn)轉(zhuǎn)為常閉點(diǎn)，使短路式報警探頭M與 Ml點(diǎn)處于接通狀態(tài)。當(dāng)短路式報警探頭M與Ml兩端短路時，第一 555時基電路ICl構(gòu)成低頻振蕩電路，頻率Fl主要由電容Cl、電阻1R2決定，其第3腳輸出頻率為低頻信號Fl。當(dāng)?shù)谝?555時基電路ICl的第3腳輸出高電平時，第二 555時基電路IC2構(gòu)成的高頻振蕩電路工作，其振蕩頻率F2主要由電容C3、電阻1R4決定，且振蕩頻率F2遠(yuǎn)大于低頻信號F1， 這樣在第二 555時基電路IC2的第3腳輸出振蕩頻率F2的脈沖調(diào)制信號。該調(diào)制信號通過由三極管Q1、變壓器BT、電容C5、電容C6組成的脈沖調(diào)制電路在電力線上產(chǎn)生高頻調(diào)制脈沖，高頻調(diào)制脈沖電壓向載波主機(jī)發(fā)送載波報警信號，說明有人強(qiáng)行打開配電箱門。以上所述的僅為本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例而已，不能限定本實(shí)用實(shí)施的范圍， 凡是依本實(shí)用新型申請專利范圍所作的均等變化與裝飾，皆應(yīng)仍屬于本實(shí)用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種安全用電保護(hù)裝置，其特征在于包括電流信號采集電路(1)、A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路(11)、箱門觸發(fā)電路O)、單片機(jī)控制電路(3)、斷電驅(qū)動電路⑷和載波發(fā)射電路(5)， 所述電流信號采集電路⑴的輸出信號傳輸至A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路(11)，A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路 (11)及箱門觸發(fā)電路⑵的輸出信號發(fā)送到單片機(jī)控制電路(3)，由單片機(jī)控制電路(3) 控制輸出連接斷電驅(qū)動電路⑷和載波發(fā)射電路(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全用電保護(hù)裝置，其特征在于所述電流信號采集電路(1)由電流傳感器并聯(lián)電位器后，再串聯(lián)二極管及電阻，并聯(lián)電容構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全用電保護(hù)裝置，其特征在于所述箱門觸發(fā)電路(2) 由依次連接的電阻、光電耦合電路、箱門開關(guān)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全用電保護(hù)裝置，其特征在于所述載波發(fā)射電路(5) 通過短路式報警探頭電路輸出連接兩不同頻率的555時基電路振蕩電路，并由三極管、變壓器、電容構(gòu)成的脈沖調(diào)制電路向載波主機(jī)發(fā)送載波報警信號。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電子領(lǐng)域，特別涉及的是一種安全用電保護(hù)裝置，包括電流信號采集電路、A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路、箱門觸發(fā)電路、單片機(jī)控制電路、斷電驅(qū)動電路和載波發(fā)射電路，所述電流信號采集電路的輸出信號傳輸至A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，A\D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路及箱門觸發(fā)電路的輸出信號發(fā)送到單片機(jī)控制電路，由單片機(jī)控制電路控制輸出連接斷電驅(qū)動電路和載波發(fā)射電路，當(dāng)用電量超過額定電流值以及當(dāng)人們強(qiáng)行打開配電箱門時，電流互感器所采集的信號經(jīng)A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，傳送到單片機(jī)控制電路，通過載波信號向控制室發(fā)出報警信號，以及發(fā)出切斷信號，通知值班人員對用電安全的處理。
文檔編號H02H5/12GK202034756SQ201120151949
公開日2011年11月9日 申請日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者傅小紅 申請人:傅小紅