专利名称：一种带过载和漏电保护的凉风系统控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种凉风系统用电脑控制器，特别是涉及一种带过载和漏 电保护的凉风系统控制器。
背景技术：
目前，市场上的凉风系统绝大部分都是采用简单的电源控制，而且在实际应 用中由于不可调节风量、制冷效果、风向等，这给用户带来了很多不便。另外， 由于在整个电路系统中并没有设置过载电流检测电路和漏电流检测电路，这使得 现有的凉风系统在使用时存在一定的安全隐患，从而极大地限制了凉风系统的应 用.。实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种带电机过载保护、漏电流检测保护的凉风 系统控制器。本实用新型的目的可通过以下的技术措施来实现 一种带过载和漏电保护的 凉风系统控制器，其特征在于包括微电脑处理器MCU、按键输入电路、电机 过载电流传感电路、漏电流检测传感电路、水流检测传感电路、主电源电路、显 示电路、报警提示电路和输出电路，上述各电路模块通过相应的功能接口与微电 脑处理器MCU相连接。本实用新型所述的过载电流检测传感电路包括互感器LL2，采样电阻R18, 半波整流二极管D5、滤波电容C8、 C9,分压电阻R19、 R20、 R21，互感器LL2 和电阻R18连成釆样回路，半波整流二极管D5、滤波电容C8、 C9连成整流滤 波回路，分压电阻R19、 R20、 R21连成分压回路；采样回路采集到的电流信号 采集经整流滤波回路变成直流电压信号，再通过分压回路把信号输入到微电脑处 理器MCU上相应的AD端口 。本实用新型所述的漏电流检测传感电路包括外置电流互感器，分压电阻 R25、 R26、 R27、 R28，运算放大器IC4，电流互感器的参考输出端连接运算放 大器IC4同相输入端，同相输入端经电阻R27接于电源VCC，经电阻R28接地； 电流互感器的采样信号输出端经电阻R25连接运算放大器IC4反相输入端，反相输入端经电阻R26连接运算放大器的输出端，运算放大器的输出端连接微电 脑处理器MCU上对应的内置AD端口；输出供AD转换的电压值为-Vin* R26/R25+VCC/2至+Vin* R26/R25+VCC/2。本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点1、增加了过载电流检测保 护功能，该功能可在检测到负载超过实际设计要求时及时做出报警和保护动作， 使得供电系统以及凉风系统本身都不至于受到损坏；2、增加了漏电流检测保护 功能， 一旦凉风系统发生漏电现象，能够及时做出报警提示和产生保护动作，能 够确保用户的安全。
图1为本实用新型的原理框图；图2为实施的主控部分、电源部分及输出驱动部分电路原理图； 图3为实施的传感器部分及显示按键部分的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，主要包括微电脑处理器MCU、按键输入电路、电机过载电流 传感器、漏电流检测传感器、水流传感器、主电源电路和输出控制电路，基于 LED的工作模式显示电路、速度调节显示电路和报警提示电路等；各功能电路 组成一个控制系统，完成对正常凉风输送和电机过电流以及系统漏电等各种危险 状况的报警保护功能。如图2、图3所示，主电源电路电源输入经过保险管后由变压器LL1把市 电变为UV/300mA低压交流电，经二极管D1、 D2、 D3、 D4、电容C1、 C2滤 波， 一路可以做为驱动继电器用的12V直流电输出；同时另外一路通过R30降 压，再经过7805稳压和电容C3、 C4的滤波输出5V直流电源，提供给微电脑处 理器MCU和大部分电路工作。过载保护检测电路由互感器LL2 ，电阻R18 、 R19、 R20、 R21，电容C8、 C9、 CIO， 二极管D5、 D6及微电脑处理器MCU的内置AD组成。通过互感器 LL2和采样电阻R18把电流信号釆集到后，通过二极和D5半波整流及电容C8、 C9滤波变成直流电压信号，然后通过电阻R19、 R20、 R21组成的分压电路把信 号最终输入到微电脑处理器MCU的AD 口，进行模数转换和数据处理，若采集 的数据已经超出正常运行时的值，此时就会发生报警，同时做出关掉负载输出的操作。漏电检测电路包括外置电流互感器，分压电阻R25、 R26、 R27、 R28，运算 放大器IC4，电流互感器的参考输出端连接运算放大器IC4同相输入端，同相输 入端经电阻R27接于电源VCC，经电阻R28接地；电流互感器的采样信号输出 端经电阻R25连接运算放大器IC4反相输入端，反相输入端经电阻R26连接运 算放大器的输出端，运算放大器的输出端连接微电脑处理器MCU上对应的内置 AD端口；以上几种元器件组成了放大电路，由图知，在0输入时放大器的同相 输入端的电压为VCC/2，根据放大电路的原理知输出端CUR也为VCC/2，即该 电路中的基准电压为VCC/2，假设由互感器采集的输入电压幅值为-Vin +Vin， 则经过电路放大和叠加后输出供AD转换的电压值范围为 (-Vin~+Vin)*R26/R25+VCC/2，此时该电压有AD转换后由微电脑处理器MCU 根据实际需求的设置进行数据的处理，如果采集到的数据超过了允许的范围，就 会作出报警提示，同时关掉所有负载输出。水流检测电路主要是由在水流管路上装的水流开关、电阻R24、电容C14 组成。凉风系统正常工作时水流开关常开， 一旦发生缺水时就会变为常闭，此时 微电脑处理器MCU就会检测到该信号，同时会采取一些报警和保护措施。按键输入电路由按键SW1、 SW2、 SW3、 SW4 ，电阻R1、 R2、 R3、 R4、 R8及电容C6及微电脑处理器MCU的内置AD组成。该电路由电阻R1、 R2、 R3、 R4、 R8组成的电阻网络在不同按键按下时输出的不同电压值来区分按键， 滤波电容C6起抗干扰的作用，输出电压经过AD转换后，由微电脑处理器MCU 处理不同的按键功能；声音提示电路由电阻R22、 R23、蜂鸣器BUZ、达林顿管 ULN2003的一组驱动和微电脑处理器MCU的P0.6 口组成；指示灯显示电路由 两部分组成，一部分为受微电脑处理器MCU控制的，由发光二极管LED1、LED2、 LED3、 LED8、 LED9、电阻R5 、 R6、 R9、 RIO、 Rll、 R12、 R13和微电脑处 理器MCU的Pl.O、 Pl.l、 P2.0、 P2.1、 P2.2、 P2.3组成;另一部分指示灯的显示 与负载输出部分共同由达林顿管ULN2003来驱动；负载输出电路继电器RY1、 RY2、 RY3、 RY4、 RY5、 RY6和达林顿管ULN2003组成，受微电脑处理器MCU 控制，来驱动风机、水泵和摆页等负载。
权利要求1、一种带过载和漏电保护的凉风系统控制器，其特征在于包括微电脑处理器MCU、按键输入电路、电机过载电流传感电路、漏电流检测传感电路、水流检测传感电路、主电源电路、显示电路、报警提示电路和输出电路，上述各电路模块通过相应的功能接口与微电脑处理器MCU相连接。
2、 根据权利要求1所述的一种带过载和漏电保护的凉风系统控制器，其特 征在于所述的过载电流检测传感电路包括互感器LL2，采样电阻R18，半波整 流二极管D5、滤波电容C8、 C9，分压电阻R19、 R20、 R21，互感器LL2和电 阻R18连成采样回路，半波整流二极管D5、滤波电容C8、 C9连成整流滤波回 路，分压电阻R19、 R20、 R21连成分压回路；采样回路采集到的电流信号采集经整流滤波回路变成直流电压信号，再通过分压回路把信号tr入到微电脑处理器MCU上相应的AD端口。
3、 根据权利要求1所述的一种带过载和漏电保护的凉风系统控制器，其特 征在于所述的漏电流检测传感电路包括外置电流互感器，分压电阻R25、 R26、 R27、 R28，运算放大器IC4，电流互感器的参考输出端连接运算放大器IC4同相 输入端，同相输入端经电阻R27接于电源VCC，经电阻R28接地；电流互感器 的采样信号输出端经电阻R25连接运算放大器IC4反相输入端，反相输入端经 电阻R26连接运算放大器的输出端，运算放大器的输出端连接微电脑处理器 MCU上对应的内置AD端口。
专利摘要本实用新型公开了一种带过载和漏电保护的凉风系统控制器，包括微电脑处理器MCU、按键输入电路、电机过载电流传感电路、漏电流检测传感电路、水流检测传感电路、主电源电路、显示电路、声音提示电路和输出电路，上述各电路模块通过相应的功能接口与微电脑处理器MCU相连接。本实用新型不但可以实现了输出风量、制冷效果、风向等可调节和显示，而且增加了过载电流检测保护功能，在检测到负载超过实际设计要求时及时做出报警和保护动作，使供电系统以及凉风系统本身都不至于受到损坏；另外，本实用新型还增加了漏电流检测保护功能，一旦凉风系统发生漏电现象，能够及时做出报警提示和产生保护动作，能够确保用户的安全。
文档编号H02H7/085GK201113398SQ200720057439
公开日2008年9月10日 申请日期2007年9月25日 优先权日2007年9月25日
发明者何湘吉, 宇 李 申请人:广州擎天实业有限公司