一种用于无人值守变电站的安全保护继电器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及继电保护技术领域，尤其涉及一种用于无人值守运维站内的家用系统的安全保护继电器。
【背景技术】
[0002]现阶段，大力推广无人值守变电站，做到减员增效，但是很多变电站的家用设备都需要保留，用电、天然气使用等安全问题就显得十分重要了，这关系到变电站的安全。而通常生活中，从保险丝到热继电器等用电保护措施不免存在误差大、不可再利用等缺陷，而当危险问题排除后还需要人工去修复电力提供等问题又非常繁琐，缺少完整的闭环自动反馈控制。
[0003]在整个变电站的智能化系统中，怎么实现对它的所有安全问题的完整控制也是智能化变电站的一个方向之一，同时，嵌入式技术的精准性、便捷性、可编程性使其得到了广泛的应用，而对于这种安全方面嵌入式技术并没有得到合理的利用。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种家庭安全保护继电器，采用嵌入式技术，将一系列家庭安全问题进行检测并对应控制，解决了测量精准性与可循环控制的技术问题；采用反馈闭环控制技术，解决了人工控制误差技术问题，达到自动控制的技术效果。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:
[0006]—种用于无人值守变电站的安全保护继电器，其特征在于，包括整流变压模块、89C51单片机芯片、气体检测模块、电流检测模块、温度检测模块、喷水排风模块、家用总线、检测单片机和报警器模块；气体检测模块一端与89C51单片机芯片I/O连接；电流检测模块一端与89C51单片机芯片I/O连接；温度检测模块一端与89C51单片机芯片I/O连接；89C51单片机芯片根据气体检测模块传送的信号来控制报警器模块和喷水排风模块；89C51单片机芯片根据电流检测模块与温度检测模块的信号来控制家庭总线的关/合；整流变压模块为89C51单片机芯片、气体检测模块、电流检测模块、温度检测模块、喷水排风模块、家用总线和报警器模块提供稳定电压；检测单片机一端连接报警器、喷水排风模块、家用总线，检测单片机的另一端与气体检测模块、电路检测模块与温度检测模块I/O方式连接。
[0007]进一步优化本技术方案，所述89C51单片机通过光电耦合和接触器耦合双耦合方式实现对所述家庭总线的控制连接。
[0008]进一步优化本技术方案，所述的检测单片机将所述报警器模块、喷水排风模块、家用总线的状态反馈给所述89C51单片机，完成闭合控制。
[0009]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:1、摒弃原有的保险丝等不可再利用保护系统，使用嵌入式电路检测，使安全保护可重复利用，而嵌入式电路检测系统，又大大提高了对信号检测的精度，而本发明又采用了 220V整流变压，减少了电池占用的体积(当然含有备用电池)；2、本设计将多个信号送入单一单片机，利用单片机强大的计算功能使想要达到的目的完成，即使用核心单元完成对整个家庭所用安全问题的控制，安全简洁；3、闭环反馈控制，提高整个系统的精准性与抗干扰性；4、使用光耦隔离和接触器双重隔离，提高系统的安全性。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的这种用于无人值守变电站的安全保护继电器的原理图；
[0011]图2为89C51单片机芯片连接电路图；
[0012]图3为光电耦合与接触器耦合电路图。
[0013]图中，1、整流变压电路；2、电流检测模块；3、温度检测模块；4、89C51单片机芯片；
5、喷水排风模块；6、家用总线；7、报警器模块；8、气体检测模块。
【具体实施方式】
[0014]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合【具体实施方式】并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
[0015]【具体实施方式】一:如图1-3所示，包括整流变压模块1、89C51单片机芯片4、电流检测模块2、温度检测模块3、喷水排风模块5、家用总线6、气体检测模块8、检测单片机和报警器模块7 ;气体检测模块8 —端与89C51单片机芯片41/0连接；电流检测模块2 —端与89C51单片机芯片41/0连接；温度检测模块3—端与89C51单片机芯片41/0连接；89C51单片机芯片4根据气体检测模块8传送的信号来控制报警器模块7和喷水排风模块5 ;89C51单片机芯片4根据电流检测模块2与温度检测模块3的信号来控制家庭总线6的关/合；整流变压模块1为89C51单片机芯片4、电流检测模块2、温度检测模块3、气体检测模块8、喷水排风模块5、家用总线6、检测单片机和报警器模块7提供稳定电压；检测单片机一端连接报警器模块7、喷水排风模块5、家用总线6，检测单片9机的另一端与气体检测模块8、电路检测模块2与温度检测模块31/0方式连接；89C51单片机芯片4通过光电耦合和接触器耦合双耦合方式实现对家庭总线6的控制连接；检测单片机将报警器模块7、喷水排风模块、家用总线6的状态反馈给89C51单片机芯片4，完成闭合控制。
[0016]检测单片机通过检测室内某种气体(天然气/煤气)浓度与家用总线的电流、温度，通过计算将测得值发送至气体检测模块8、电流检测模块2、温度检测模块3，这三者通过比较额定值和测得值来决定是否给89C51单片机4发送需求信号，这就完成了一个完整的多控制闭环反馈环节系统设计。
[0017]【具体实施方式】二:如图1，通过电流检测模块2检测家用总线6的总电流I，如果I超过额定值，将信号发至89C51单片机芯片4，89C51单片机再将控制信号发送至家用总线6的控制电路中，使其关断，完成保护环节。而其余如温度检测模块3、气体浓度检测8与此相同，单片机89C51芯片4通过分析接收信号发出对应的处理措施。
[0018]【具体实施方式】三:如图3，为单片机89C51芯片4制与受控家用总线6之间的耦合关系，通过光电耦合U1与接触器耦合RL1两种方式实现大小电流的隔离保证设备及人身安全。如图3，若光电耦合U1输入端接收到电压信号，则光耦打开。随后使用以NPN三极管Q1为核心的开关电路来控制接触器RL1，Q1导通后，接触器RL1输入端便得到电压，从而关闭/导通受控电路。
[0019]应当理解的是，本实用新型的上述【具体实施方式】仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
【主权项】
1.一种用于无人值守变电站的安全保护继电器，其特征在于，包括整流变压模块、89C51单片机芯片、气体检测模块、电流检测模块、温度检测模块、喷水排风模块、家用总线、检测单片机和报警器模块；气体检测模块一端与89C51单片机芯片I/O连接；电流检测模块一端与89C51单片机芯片I/O连接；温度检测模块一端与89C51单片机芯片I/O连接；89C51单片机芯片根据气体检测模块传送的信号来控制报警器模块和喷水排风模块；89C51单片机芯片根据电流检测模块与温度检测模块的信号来控制家庭总线的关/合；整流变压模块为89C51单片机芯片、气体检测模块、电流检测模块、温度检测模块、喷水排风模块、家用总线和报警器模块提供稳定电压；检测单片机一端连接报警器、喷水排风模块、家用总线，检测单片机的另一端与气体检测模块、电路检测模块与温度检测模块I/O方式连接。2.根据权利要求1所述的安全保护继电器，其特征在于，所述89C51单片机通过光电耦合和接触器耦合双耦合方式实现对所述家庭总线的控制连接。3.根据权利要求2所述的安全保护继电器，其特征在于，所述的检测单片机将所述报警器模块、喷水排风模块、家用总线的状态反馈给所述89C51单片机，完成闭合控制。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于无人值守变电站的安全保护继电器，包括整流变压模块、89C51单片机芯片、气体检测模块、电流检测模块、温度检测模块、喷水排风模块、家用总线、检测单片机和报警器模块。采用嵌入式技术，将一系列家庭安全问题进行检测并对应控制，解决了测量精准性与可循环控制的技术问题；采用反馈闭环控制技术，解决了人工控制误差技术问题，达到自动控制的技术效果。
【IPC分类】G05B19/048
【公开号】CN205068090
【申请号】CN201520786773
【发明人】王磊
【申请人】国网江西省电力公司南昌供电分公司, 国家电网公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月12日