专利名称：电气控制柜的温度监测报警电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及监测报警的电子电路，尤其涉及对电气控制柜体的温度进行监测报警的电子电路。
背景技术：
电气控制柜，尤其是低压开关柜，适用于发电厂、石油、化工、冶金、纺织、高层建筑等行业，作为输电、配电及电能转换之用。电气控制柜的电气火灾大多是因电缆节头接触不良导致，但是一旦其发生电气火灾而损坏，将对生产、生活造成极大的影响。因此，对电气控制柜进行温度监控报警，在其发生火灾前及时报警提示，将大大降低险情的发生。而传统的电气控制柜的温度监测报警电路主要存在以下不足1.仅具备单一路的温度采集，温度采集覆盖面太窄，不利于电气柜的整体监测。2.报警信号通过有线通讯线缆进行报警信号的传输，需要额外花费布线成本。
实用新型内容因此，本实用新型提出一种具有多路温度采集和将报警信号耦合至电力线传输的电气控制柜的温度监测报警电路，克服了上述的2种不足。本实用新型采用如下技术方案电气控制柜的温度监测报警电路，包括多路K型温度传感器，设置于电气控制柜体的不同位置上，输出连接一模拟开关电路单元的输入端口；一模拟开关电路单元，输入端连接于上述各路K型温度传感器的输出端，输出端连接于一运放电路单元；一运放电路单元，输入连接于上述的模拟开关电路单元的输出端，输出连接于一 A/D转换电路单元；一 A/D转换电路单元，输入端连接于上述的运放电路单元的输出端口，输出连接于一单片机控制电路单元；一单片机控制电路单元，其输出端连接于多路指示灯单元和一电力线载波信号发生电路单元，输入端连接于一看门狗电路单元，输入输出端连接于一 485通信接口电路单元；多路指示灯单元，连接于上述的单片机控制电路单元的多个输出端口 ；一电力线载波信号发生电路单元，输入端连接于上述的单片机控制电路单元，输出耦合至电力线缆上；一看门狗电路单元，输出连接于上述的单片机控制电路单元的端口 ；一 485通信接口电路单元，连接于上述的单片机控制电路单元的输入输出端口。进一步的，所述的模拟开关电路单元是4051的多路模拟开关芯片。进一步的，所述的电力线载波信号发生电路单元是由2个时基电路构成的两个不同频率的振荡电路级联后于一接耦合变压器组成高频调制脉冲信号发生电路。进一步的，所述的看门狗电路单元是5045的看门狗芯片。进一步的，所述的485通信接口电路单元是8019的通讯控制芯片串联75176的 RS485接口芯片。本实用新型采用如上技术方案，通过多路K型温度传感器和一模拟开关电路单元及单片机控制电路单元实现多路巡检，以及通过电力线载波信号发生电路单元和485通信接口电路单元实现电力线和总线双向报警传输方式，实现一种具备多路监测、借助电力线的双向报警传输的电气控制柜的温度监测报警电路。本实用新型不仅报警方式安全可靠、 温度采集覆盖面宽，且因减少布线和多路传感而带来的硬件成本降低的优势。
图1是本实用新型的电路模块框图；图2是本实用新型一优选实施例的电路原理图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式
对本实用新型进一步说明。参阅图1所示，电气控制柜的温度监测报警电路，包括多路K型温度传感器101........10η，设置于电气控制柜体的不同位置上，输出
连接一模拟开关电路单元2的输入端口 ；一模拟开关电路单元2，输入端连接于上述各路K型温度传感器101........IOn
的输出端，输出端连接于一运放电路单元3 ；—运放电路单元3，输入连接于上述的模拟开关电路单元2的输出端，输出连接于一 A/D转换电路单元4;一 A/D转换电路单元4，输入端连接于上述的运放电路单元3的输出端口，输出连接于一单片机控制电路单元5 ；一单片机控制电路单元5，其输出端连接于多路指示灯单元6和一电力线载波信号发生电路单元7，输入端连接于一看门狗电路单元8，输入输出端连接于一 485通信接口电路单元9 ；多路指示灯单元6，连接于上述的单片机控制电路单元5的多个输出端口 ；一电力线载波信号发生电路单元7，输入端连接于上述的单片机控制电路单元5， 输出耦合至电力线缆上；一看门狗电路单元8，输出连接于上述的单片机控制电路单元5的端口 ；一 485通信接口电路单元9，连接于上述的单片机控制电路单元5的输入输出端□。参阅图2所示，所述的模拟开关电路单元是4051的多路模拟开关芯片。所述的电力线载波信号发生电路单元是由2个时基电路构成的两个不同频率的振荡电路级联后于一接耦合变压器组成高频调制脉冲信号发生电路。所述的单片机控制电路单元5采用8051 芯片组成。所述的看门狗电路单元是5045的看门狗芯片。所述的485通信接口电路单元是8019的通讯控制芯片串联75176的RS485接口芯片。[0035]本实用新型采用K型温度传感器采集温度信号，检测到微弱的直流电压信号，经信号调整后，传送到模拟开关电路单元，经运放电路单元放大和A/D转换电路单元进行A/ D处理后，经单片机控制电路单元进行逻辑数据处理，实时显示当前温度值，当某一 K型温度传感器检测到的信号超过设定值时，通过多路指示灯单元发出该路的报警指示，经RS485 数据信号输出，传输到监控器，同时通过电力线载波信号发生电路单元经电力线将载波报警信号传输至消防控制中心。下面以其中一路进行详细说明当第一相的K型温度传感器U8，检测到温度逐渐升高，温度传感器的电阻值逐渐增大，两端电压也逐渐增大，此过程将温度信号转化为电压信号，经电阻R3限流接入模拟开关芯片U2第(1 脚，经内部转换后从U2第( 脚输出，输入运算放大器U7的第(3) 脚，经过运算放大电路将数据信号放大后由运算放大器U7的第(6)脚输出，输入AD转换芯片U3的输入端第( 脚，经A/D转换后将数据信号从单片机ICl第( 脚输入。单片机 ICl检测到第( 脚有数据信号输入后，经过逻辑分析判断，该信号温度值是否达到了报警温度值。如没有达到报警温度值则单片机ICl没有信号输出；如果有达到报警温度值则单片机ICl分两路输出，第一路，由单片机ICl的第(35)脚输出低电平，经电阻R11，使发光二极管LEDl亮，表示第一相有温度报警信号产生。第二路，由单片机ICl的第(4)脚、第(5) 脚、第(6)脚串行数据输出分别加到通信控制芯片U5的第(xl)脚、第(x2)脚、第(x3)脚和485信号收发芯片TO的第(1)脚、第(2、；3)脚、第(4)脚将第一相的温度报警信号传送到系统总线，显示于监控器上。电力载波发生电路由555芯片Ul、555芯片U2、电阻R31、电阻R32、耦合变压器BTl 等组成载波发射电路，当单片机ICl第22脚输出低电位经电阻R22限流使三极管Ql导通， 为555芯片Ul和555芯片U2提供电源，芯片Ul、U2分别是555时基电路组成的两个不同频率的振荡电路。第一块555芯片Ul构成低频振荡电路，频率Fl主要由电容C31、电阻R32 决定，3脚输出频率为Fl的低频信号。当555芯片Ul的3脚输出高电平时，第二块555芯片U2构成的高频振荡电路工作，其振荡频率F2主要由C33、R34决定，且第二个的振荡频率 F2远大于第一个的振荡频率Fl，这样在第二块555芯片U2的3脚输出为振荡频率F2的脉冲调制信号。该调制信号通过由高频的三极管Q2、耦合变压器BT1、电容C35、电容C36组成的驱动电路在电力线上产生高频调制脉冲，高频调制脉冲信号经电力线传输至消防控制中心，由消防控制中心载波主机接收载波报警信号。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.电气控制柜的温度监测报警电路，其特征在于，包括多路K型温度传感器(101........10η)，设置于电气控制柜体的不同位置上，输出连接一模拟开关电路单元O)的输入端口 ；一模拟开关电路单元O)，输入端连接于上述各路K型温度传感器(101........IOn)的输出端，输出端连接于一运放电路单元(3)；一运放电路单元(3)，输入连接于上述的模拟开关电路单元(2)的输出端，输出连接于一 A/D转换电路单元(4)；一 A/D转换电路单元G)，输入端连接于上述的运放电路单元(3)的输出端口，输出连接于一单片机控制电路单元(5)；一单片机控制电路单元(5)，其输出端连接于多路指示灯单元(6)和一电力线载波信号发生电路单元(7)，输入端连接于一看门狗电路单元(8)，输入输出端连接于一 485通信接口电路单元(9)；多路指示灯单元(6)，连接于上述的单片机控制电路单元(5)的多个输出端口 ； 一电力线载波信号发生电路单元(7)，输入端连接于上述的单片机控制电路单元(5)， 输出耦合至电力线缆上；一看门狗电路单元(8)，输出连接于上述的单片机控制电路单元(5)的端口 ； 一 485通信接口电路单元(9)，连接于上述的单片机控制电路单元(5)的输入输出端□。
2.如权利要求1所述的电气控制柜的温度监测报警电路，其特征在于所述的模拟开关电路单元是4051的多路模拟开关芯片。
3.如权利要求1所述的电气控制柜的温度监测报警电路，其特征在于所述的电力线载波信号发生电路单元是由2个时基电路构成的两个不同频率的振荡电路级联后于一接耦合变压器组成高频调制脉冲信号发生电路。
4.如权利要求1所述的电气控制柜的温度监测报警电路，其特征在于所述的看门狗电路单元是5045的看门狗芯片。
5.如权利要求1所述的电气控制柜的温度监测报警电路，其特征在于所述的485通信接口电路单元是8019的通讯控制芯片串联75176的RS485接口芯片。
专利摘要本实用新型涉及监测报警的电子电路，尤其涉及对电气控制柜体的温度进行监测报警的电子电路。电气控制柜的温度监测报警电路，包括多路K型温度传感器、一模拟开关电路单元、一运放电路单元、一A/D转换电路单元、一单片机控制电路单元、多路指示灯单元、一电力线载波信号发生电路单元、一看门狗电路单元、一485通信接口电路单元。本实用新型实现一种具备多路监测、借助电力线的双向报警传输的电气控制柜的温度监测报警电路。本实用新型不仅报警方式安全可靠、温度采集覆盖面宽，且因减少布线和多路传感而带来的硬件成本降低的优势。
文档编号G08B17/06GK201965720SQ201020699168
公开日2011年9月7日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者傅俊豪, 傅汉水 申请人:福建俊豪电子有限公司