专利名称：智能漏电火灾探测电路系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及漏电探测的电子领域，尤其涉及智能漏电火灾探测电路系统。
背景技术：
随着我国经济的快速发展，用电量大大增加。越来越多的大型公共建筑如 超市、商场、商厦等人员密集场所，经营项目繁杂、业主不断改变经营项目， 给原本的电气设计方案不能符合用电要求，但不能够引起业主的重视，造成很 大的电气火灾隐患，它给人们带来利益的同时，也带来十分严重的消防安全问 题。在火灾中，漏电火灾一直占的比例是相当高，特别是人员密集场所，应注 重电气火灾的早期发现预警、排除隐患。
中国专利申请号是200320122061. 2的电气火突漏电探测报警装置，其设有 电流互感器、漏电探测器、漏电报警器,探测器电路由滤波器、信号校正电路、 放大电路及报警电路组成;报警器由报警电路及显示电路组成。报警器可以声光 报警,数字显示漏电电流大小，电流互感器由导磁材料制成的芯体和其上绕制的 线圈构成。该芯体由两个半圆形的各由多个半圆形导^f兹材料片叠合成的芯体半 件对插组成。可以看出其单路采集漏电信号，且不具备智能控制和通讯管理能 力。
实用新型内容
基于上述情况，本装置采用多路采集剩余电流，通过模拟开关选择路数， 经运算放大、电压比较器比较，由单片机为核心控制部份，将所采集到的各种 漏电信号，经单片机内部程序逻辑分析判断故障类型，通过LCD显示故障类型、警声电路进行报警，驱动断电装置脱扣断电，单片机I/0 口通过总线方式将各 种故障信号，传送到PC机软件系统中。 本实用新型的技术方案是
本实用新型的智能漏电火灾探测电路系统，包括漏电检测模块、放大模块、 比较模块、电源模块、控制模块、显示模块、按键模块。其中，所述的漏电检 测模块为多路，并连接至模拟开关后输入所述的控制模块，所述的控制模块还 连接有通讯^f莫块。
进一步的，所述的控制模块是单片机及看门狗芯片、晶振等外围元件构成 的控制电路系统。
更进一步的，所述的单片机上还连接有存储器。 进一步的，所述的漏电检测模块为16路。 -进一步的，所述的显示模块是LCD显示模块。 进一步的，所述的电源模块是桥式整流电路和电源芯片组成。 更进一步的，所述的电源芯片是7805和7812。 进一步的，所述的通讯才莫块是RS485通讯才莫块。
本实用新型由于采用上述技术方案，具有多鴻"险测、智能控制、能够方面 地进行通讯管理且电路系统简单合理的优点。
'图l是本实用新型的电路模块连接图； 图2是本实用新型最佳实施例的电路原理图。
具体实施方式
现结合附图说明和具体实施方式
对本实用新型进一步说明。
如图1所示，本实用新型的智能漏电火灾探测电路系统，包括漏电检测模块、放大模块、比较模块、电源模块、控制模块、显示模块、按键模块。其中， 所述的漏电检测模块为多路，并连接至模拟开关后输入所述的控制模块，所述 的控制模块还连接有通讯模块。
参阅图2所示，本实用新型的多路漏电4企测控制电路原理是火线和零线同 时穿过零序电流互感器LA1，电流大小相等，方向相反，当相线有接地故障时， 电S危大小不再相等，方向相同，这时电流互感器LA1产生微小的交流电压信号， 此信号经电阻Rl限流、电阻R4分压、电容Cl滤波、二极管Dl、 二极管D2组 成正反向嵌位电路，输入到模拟开关电路U1第13脚，由模拟开关U1内部切换 控制，由模拟开关U1第3脚将信号输出，再输入到运放U5第3脚，经过运放 U5内部运算放大后，由6脚输出，变换电阻R7阻值可调整运放U5的放大倍数， 经过二极管D7整流后，电阻R9限流、电阻R10分压、电容C14低频滤波，同 时将该信号分别输入到运放U6第2脚和第6脚，组成2级不同电压值的比较电 路;其一由运放U6、电阻R17限流、电阻Rll分压组成一组设定电压，作为 漏电预警比较电路，当运放U6第2脚输入的电压大于运放U6第3脚时，运放 U6第l脚将输出一个电压，使模拟开关U2第3脚1/0端为低电平，同时模拟开 关U2第27、 28脚串行驱动输出，加到驱动芯片U8第14脚，驱动芯片U8内置 8位串行输入/输出或者并行输出移位寄存器，具有高阻关断状态功能，直接经 电阻R36分压驱动LED1闪烁发亮，此时不发出警声，然后另一路输出为模拟开 关U2第(33)脚由原来的高电平变为低电平，经电阻R14限流分压使三极管T7 导通，继电器J2吸合，输出一个常开或常闭点信号，其二由运放U6、电阻 R18限流、电阻R57分压组成一组设定电压，作为漏电报警比较电路，当运放 U6第4脚输入的电压大于运放U6第5脚时，运放U6第7脚将输出一个电压， 使模拟开关U2第2脚1/0端为低电平，模拟开关U2同时分3路输出，第1由模拟开关U2第27、 28脚串行驱动输出，加到驱动芯片U8第14脚，直接经 电阻R36分压驱动LED1闪烁发亮，此时不发出警声，第2路由模拟开关U2第 12、 13、 14脚串行输出驱动LCD显示器显示"第l路漏电故障"字样，同时， 由模拟开关U2第17脚由原来的高电平转为低电平，经电阻R16限流使光耦U12 导通，使三极管T5由低电平变为高电平，同时输入音乐集成电路Ull第l脚和 U10第6脚提供电源，音乐集成电路Ull第2脚输出音频信号，加到音频运放 U10第3脚，经内部音频信号放大后，由第5脚输出经扬声器Y发出报警声响。 然后另一路输出为模拟开关U2第32脚由原来的高电平变为低电平，经电阻R15 限流分压使三极管T6导通，继电器J1吸合，输出一个常开或常闭点信号。这 里描述的是其中l路的漏电检测控制原理，其他路数与l路相同，这里不再重 复。
由电阻R32、电阻R33、电阻R34、开关K1一K9、模拟开关U2的15脚、16 脚扭成的键盘控制电路，可对警声设置、自检、复位等按键操作。
本实用新型的Rs485电平转换实现远程控制电路由电阻R30、光耦U13、三 极管T3、电阻R27、电阻R25和电阻R26、光耦U14、电阻R28、电阻R29、电 阻R19組成的高低电平转换电路、当模拟开关U2的15脚输出高电平时，经电 阻R19限流使三极管T2导通，光耦U14输出低电平，两者电路与模拟开关U2 的15脚、36脚形成闭环电流驱动电路，通75176专用RS485集成电路进行电平 转换，由COM口加到PC机，安装专用组态软件，可对两组高低电平转换电路和 模拟开关U2内部I/O 口进行通远程控制，实现"遥调、遥测、遥控、遥讯"等 操作、并可通过软件进行记录报警当前状态、打印故障报表等。
本实用新型的电源电路有两路独立电源供给，保证触发电路可靠工作。由 二极管1D1 —1D4组成的桥式整流电路，经电容C9、电容C8高低频滤波，输入到电源芯片U16的第l脚，经内部稳压，由第3脚输出5V的直流电压，经电容 C6、电容C7高低频滤波，向本实用新型提供+5V的直流工作电压。由二极管1D5 一1D8组成的桥式整流电路，经电容CIO、电容C11滤波，输入到电源芯片U17 的第1脚，经内部稳压，由第3脚输出12V的直流电压，经电容C12、电容C13 高低频滤波，向本实用新型提供+12V的直流工作电压。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术 人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内， 在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范 围。
权利要求1、一种智能漏电火灾探测电路系统，包括漏电检测模块、放大模块、比较模块、电源模块、控制模块、显示模块、按键模块，其特征在于所述的漏电检测模块为多路，并连接至模拟开关后输入所述的控制模块，所述的控制模块还连接有通讯模块。
2、 如权利要求l所述的智能漏电火灾探测电路系统，其特征在于所述的 控制模块是单片机及看门狗芯片、晶振等外围元件构成的控制电路系统。
3、 如权利要求2所述的智能漏电火灾探测电路系统，其特征在于所述的 单片机上还连接有存储器。
4、 如权利要求l所述的智能漏电火灾探测电路系统，其特征在于所述的 漏电检测模块为16路。
5、 如权利要求l所述的智能漏电火灾探测电路系统，其特征在于所述的 显示模块是LCD显示模块。
6、 如权利要求1所述的智能漏电火灾探测电路系统，其特征在于所述的 电源模块是桥式整流电路和电源芯片组成。
7、 如权利要求6所述的智能漏电火灾探测电路系统，其特征在于所述的 电源芯片是7805和7812。
8、 如权利要求l所述的智能漏电火灾探测电路系统，其特征在于所述的 通讯模块是RS485通讯模块。
专利摘要本实用新型涉及漏电探测的电子领域，尤其涉及智能漏电火灾探测电路系统。本实用新型的智能漏电火灾探测电路系统，包括漏电检测模块、放大模块、比较模块、电源模块、控制模块、显示模块、按键模块。其中，所述的漏电检测模块为多路，并连接至模拟开关后输入所述的控制模块，所述的控制模块还连接有通讯模块。本实用新型由于采用上述技术方案，具有多路检测、智能控制、能够方面地进行通讯管理且电路系统简单合理的优点。
文档编号G01R31/02GK201331564SQ20082022931
公开日2009年10月21日 申请日期2008年12月3日 优先权日2008年12月3日
发明者傅俊豪 申请人:泉州雷航电子有限公司