专利名称：电子测量仪器电气安全防护装置用检测电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属电子电工安全防护设备，具体地说为电子测量仪器电气安全防护装置用检测电路。
背景技术：
目前广泛使用的单相三极电源插座，其三个电极有着明确的定义，即插座的中间偏上的电极为保安接地(地线)端，左下部的电极为中线(零线)端，右下端的电极为相线(火线)端。而所有属于“I类设备”(电工电子设备防触电分类)，即使用单相三极电源插头的电子测量仪器(以下简称仪器)，均严格按上述定义连接，将仪器的有能触及的可导电部分开关相连。这样，当仪器发生安全故障时，因仪器原有能触及的可导电部分(如金属机箱、金属面板、金属底板等)与保安接地相连，相线(火线)通过熔断器与电源开关相连。这样，当仪器发生安全故障时，因仪器原有能触及的可导电部分(金属机箱、金属面板、金属底板等)与保安接地相连，使仪器的有能触及的可导电部分(如金属机箱、金属面板、金属底板等)保持“0电位”，从而保护操作人员的人生安全；当仪器发生熔断器熔断故障时，因仪器砌断的是相线(火线)，保护维修人员的人生安全。
目前所有属于“I类设备”(电工电子设备防触电分类)的仪器均不具有识别单相三极电源插座电极接错的功能，当出现电极接错时，就会引发触电事故。如a、电源插座的保护接地端电极错接到相线(火线)上，会造成仪器原有能触及的可导电部分(如金属机箱、金属面板、金属底板等)带电，当操作人员触摸到时，会造成电击，危及操作人员的人生安全。
b、电源插座的相线(火线)的中线(零线)接错时，当仪器发生熔断器熔断故障时，因仪器切断的是中线(零线)，造成仪器的整个回路带电，危及维修人员的人生安全。
发明内容
本实用新的目的针对现有技术的不足，提供一种电子测量仪器电气安全防护装置用检测电路，它能检测并输出故障信号，用以区分故障类型，保证操作安全。
本实用新型的目的是通过以下措施来实现的一种电子测量仪器电气安全防护装置用检测电路，其特征在于它将由光耦集成块IC1的一输入端与电阻R1和同相二极管D1组成的串联支路跨接在电子测量仪器电源插头的地线E与零线N之间，将由光耦集成块IC2的一输入端与电阻R2和同相二极管D2组成的串联支路跨接在电子测量仪器电源插头的相线L与零线N之间，将由光耦集成块IC3的一输入端与电阻R3和同相二极管D3组成的串联支路跨接在电子测量仪器电源插头的相线L与地线E之间，光耦集成块IC1、IC2、IC3的输出或直接接被控电子测量仪器中的单片机输入输出口或数字逻辑电路的输入端，或通过控制电路接被控电子测量仪器中的单片机输入输出口或逻辑电路的输入端，以将检测电路的输出信号转换成对应的状态信号显示或报警。
本实用新型的优点采用本实用新的检测电路，当仪器安装发生电极错接的情况时，本实用新型会输出故障信号给仪器控制部分，控制部分接到故障信号后，区分两种情况，分别点亮相应的指示灯，并发出报警声，提请操作人员注意，根据指示灯的类别，区分故障的类别，排除故障，保证安全。
图1是本实用新型的电原理图。
图2是本实用新型的实施例电原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一描述如图1所示，本实用新型的电子测量仪器电气安全防护装置用检测电路，它将由光耦集成块IC1的一输入端与电阻R1和同相二极管D1组成的串联支路跨接在电子测量仪器电源插头CT的地线E与零线N之间，将由光耦集成块IC2的一输入端与电阻R2和同相二极管D2组成的串联支路跨接在电子测量仪器电源插头CT的相线L与零线N之间，将由光耦集成块IC3的一输入端与电阻R3和同相二极管D3组成的串联支路跨接在电子测量仪器电源插头CT的相线L与地线E之间，光耦集成块IC1、IC2、IC3的输出或直接接被控电子测量仪器中的单片机输入输出口或数字逻辑电路的输入端，或通过控制电路接被控电子测量仪器中的单片机输入输出口或逻辑电路的输入端，以将检测电路的输出信号转换成对应的状态信号显示或报警。
本实用新型的检测电路中，电源插头CT标有符号L的为相线，标有符号N的为零线，标有符号E的为保护接地线(简称地线)。二极管D1、D2、D3起单向导电作用，电阻R1、R2、R3起限流作用，光耦集成块IC1、IC2、IC3(其型号为6N137或4N25)起信号输出隔离作用。
本实用新型接通电源后，相线L接线位置正确时，光耦集成块IC2、IC3同时有信号输出。相线L错接在零线N位置时，光耦集成块IC1、IC2同时有信号输出。相线L错接在保护接地线位置时，光耦集成块IC1、IC3同时有信号输出。相线L脱线(断开)时光耦集成块IC1、IC2、IC3无信号输出。零线N脱线(断开)时，电路形成由电阻R1、R2，二极管D1、D2和光耦集成块IC1、IC2组成的串联电路连接在相线L与保护接地线E两端之间，在此串联电路中，二极管D1、D2的正负极性相反，由于二极管单向导电性，在此形成的串联电路中无电流流过，光耦集成块IC1、IC2无信号输出，光耦集成块IC3有信号输出。保护接地线E脱线(断开)时，电路形成由电阻R1、R3、二极管D1、D3和光耦集成块IC1、IC3组成的串联电路连接在相线L与零线N两端之间，在此串联电路中，二极管D1、D3的正负极性相反，由于二极管单向导电特性，在此形成的串联电路中无电流在流过，光耦集成块IC1、IC3无信号输出发光管，光耦集成块IC2有信号输出。
本实用新型的检测电路的输出或直接接被控电子测量仪器中的单片机输入输出口或数字逻辑电路的输入端，也可以通过控制电路接被控电子测量仪器中的单片机输入输出口或逻辑电路的输入端，以将检测电路的输出信号转换成对应的状态信号显示或报警。
本实用新型的后续控制电路可采用门电路构成，如图2所示，它可由与非门IC5A、IC5B、IC5C、IC5D(型号可为4011)和或非门IC4A、IC4B、IC4C、IC4D(型号可为4001)及电子开关IC6(型号可为4052)构成。本实用新型与控制电路的连接关系如下，其光耦集成块IC1的输出端分别同或非门IC4A、与非门IC5D、IC5B的一输入端相连，光耦集成块IC2的输出端分别同与非门IC5A、或非门IC4D的一输入端及与非门IC5B的另一输入端相连，光耦集成块IC3的输出端分别同或非门IC4B的一输入端及或非门IC4A、与非门IC5D的另一输入端相连，与非门IC5D的输出端同或非门IC4D的另一输入端相连，或非门IC4A的输出端同与非门IC5A的另一输入端相连，或非门IC4D、与非门IC5A的输出端分别接或非门IC4C的对应输入端，与非门IC5B的输出端同或非门IC4B的另一输入端相连，或非门IC4B的输出端同与非门IC5C的输入端相连，或非门IC4C及与非门IC5C的输出端分别接电子开关IC6的对应输入端，IC6的输出接被控电子测量仪器中的单片机输入输出口或逻辑电路的输入端，以将检测电路的输出信号转换成对应的状态信号显示或报警。
在上述控制电路的电子开关IC6中，其A、B端为电子开关的地址端，其X端为A通道输出端，Y端为B通道输出端。检测电路输出电平及控制电路输出电平与故障现象的对应关系见下表
故障现象与检测电路输出电平及控制电路输出电平关系表
注L0代表低电平，Hi代表高电平。上述工作状态可以通过发光二极管显示，也可通过显示器显示。
权利要求1.一种电子测量仪器电气安全防护装置用检测电路，其特征在于它将由光耦集成块IC1的一输入端与电阻R1和同相二极管D1组成的串联支路跨接在电子测量仪器电源插头的地线E与零线N之间，将由光耦集成块IC2的一输入端与电阻R2和同相二极管D2组成的串联支路跨接在电子测量仪器电源插头的相线L与零线N之间，将由光耦集成块IC3的一输入端与电阻R3和同相二极管D3组成的串联支路跨接在电子测量仪器电源插头的相线L与地线E之间，光耦集成块IC1、IC2、IC3的输出或直接接被控电子测量仪器中的单片机输入输出口或数字逻辑电路的输入端，或通过控制电路接被控电子测量仪器中的单片机输入输出口或逻辑电路的输入端，以将检测电路的输出信号转换成对应的状态信号显示或报警。
2.根据权利要求1所述的电子测量仪器电气安全防护装置用检测电路，其特征在于其后续控制电路由与非门IC5A、IC5B、IC5C、IC5D和或非门IC4A、IC4B、IC4C、IC4D及电子开关IC6构成，检测电路的光耦集成块IC1的输出端分别同或非门IC4A、与非门IC5D、IC5B的一输入端相连，光耦集成块IC2的输出端分别同与非门IC5A、或非门IC4D的一输入端及与非门IC5B的另一输入端相连，光耦集成块IC3的输出端分别同或非门IC4B的一输入端及或非门IC4A、与非门IC5D的另一输入端相连，与非门IC5D的输出端同或非门IC4D的另一输入端相连，或非门IC4A的输出端同与非门IC5A的另一输入端相连，或非门IC4D、与非门IC5A的输出端分别接或非门IC4C的对应输入端，与非门IC5B的输出端同或非门IC4B的另一输入端相连，或非门IC4B的输出端同与非门IC5C的输入端相连，或非门IC4C及与非门IC5C的输出端分别接电子开关IC6的对应输入端，IC6的输出接被控电子测量仪器中的单片机输入输出口或逻辑电路的输入端，以将检测电路的输出信号转换成对应的状态信号显示或报警。
专利摘要本实用新提供一种电子测量仪器电气安全防护装置用检测电路，它能检测并输出故障信号，用以区分故障类型，保证操作安全。该电子测量仪器电气安全防护装置用检测电路，它包括由光耦集成块IC1的一输入端与电阻R1和同相二极管D1组成的串联电路跨接在地线与零线之间；由光耦集成块IC2的一输入端与电阻R2和同相二极管D2组成的串联电路跨接在相线与零线之间；由光耦集成块IC3的一输入端与电阻R3和同相二极管D3组成的串联电路接在相线与地线之间，光耦集成块IC1、IC2、IC3的输出分别接控制电路。
文档编号G01R31/08GK2679699SQ20042002507
公开日2005年2月16日 申请日期2004年3月2日 优先权日2004年3月2日
发明者余述金, 戴丁 申请人:南京长盛仪器有限公司