专利名称：智能用电监管器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种安全智能用电监管器，尤其是一种监测和保障用电安全的安全用电智能监管器。
背景技术：
目前家庭、商户使用市电220v的交流电压中，对漏电、过载的监测都有成熟的技术，但动作时间较长，指标精度不高，一般都采用较简单的分列元件电子线路，不能解决用电回路中出现故障电弧；市电突然电压过高引起电器设备损坏；用电回路以及电器产品老化、绝缘性下降，发生突发局部短路从而引起火灾的情况，现有监测技术更是无法予以预警和报警以及快速切断电源，防止电气事故的发生。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种智能用电监管器，它集监测和保障于一体，避免用电过程中的多种不安全因素。本发明通过以下技术方案实现的:本发明包括输入线连接端口、输出线连接端口、复位键，还包括单片机以及与该单片机相连接的预警试验键、报警试验键和信号指示器，其中单片机能将电压、漏电电流、故障电弧、用电负荷的数值与预设数值相比较后而输出相应信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器。进一步的，输入线连接端口与单片机之间还连接有电压传感器、电压波形放大器和同步脉冲产生器。进一步的，单片机将电压数值与第一不安全预设值相比较，如果电压值高于该值，单片机将输出信号给信号指示器和发声装置；单片机还可将电压数值与第二危险预设值相比较，如果电压值高于该值，单片机将输出信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器，发声装置工作同时供电电源继电器触点处于切断状态。进一步的，输入线连接端口与单片机之间还连接有电流传感器、有源滤波器、电流波形放大器和整流器。进一步的，单片机将电流数值与第一不安全预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给信号指示器和发声装置；单片机还可将电流数值与第二危险预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器，发声装置工作同时供电电源继电器触点处于切断状态；当用电线路老化或其他原因引起局部短路造成电流直线上升时，通过单片机识别能快速报警，发出警报声，切断供电电源。进一步的，输入线连接端口与单片机之间还连接有漏电电流传感器、有源滤波器、电流波形放大器和整流器。进一步的 ，单片机将漏电电流数值与第一不安全预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给信号指示器和发声装置；单片机还可将漏电电流数值与第二危险预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器，发声装置工作同时供电电源继电器触点处于切断状态；当单片机识别到故障电弧波形，未达到国家规定报警值时，单片机输出预警信号；达到国家规定报警值时，单片机输出报警信号，供电电源继电器触点处于切断状态。进一步的，信号指示器由运行信号灯、过压信号灯、漏电信号灯、电弧信号灯和过载信号灯组成。进一步的，所述安全智能用电监管器还包括一个通讯口，可以和中央控制器联网监测和控制。本发明的有益效果是:本发明可以对家庭、商户用电更安全，并且可以有效地将用电中不安全因素，例如过压、漏电、故障电弧、过载的不同故障集合与一体进行预警以及报警，及时切断电源，并且对每次报警进行记录和显示，以便电气事故起因查询。
图1是本发明的结构示意 图2是本发明的正面 图3是本发明的的原理方框图。在图中:4_预警试验键；5_报警试验键；6_复位键；7_信号指示器；8_通讯口。
具体实施例方式如图1-图3所示，本发明包括输入线连接端口、输出线连接端口、复位键6，还包括单片机以及与该单片机相连接的预警试验键4、报警试验键5和信号指示器7，其中单片机能将电压、漏电电流、故障电·弧、用电负荷的数值与预设数值相比较后而输出相应信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器7。进一步的，输入线连接端口与单片机之间还连接有电压传感器、电压波形放大器和同步脉冲产生器。进一步的，单片机将电压数值与第一不安全预设值相比较，如果电压值高于该值，单片机将输出信号给信号指示器7和发声装置；单片机还可将电压数值与第二危险预设值相比较，如果电压值高于该值，单片机将输出信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器7，发声装置工作同时供电电源继电器触点处于切断状态。进一步的，输入线连接端口与单片机之间还连接有电流传感器、有源滤波器、电流波形放大器和整流器。进一步的，单片机将电流数值与第一不安全预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给信号指示器7和发声装置；单片机还可将电流数值与第二危险预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器7，发声装置工作同时供电电源继电器触点处于切断状态；当用电线路老化或其他原因引起局部短路造成电流直线上升时，通过单片机识别能快速报警，发出警报声，切断供电电源；当单片机识别到故障电弧波形，未达到国家规定报警值时，单片机输出预警信号；达到国家规定报警值时，单片机输出报警信号，供电电源继电器触点处于切断状态。进一步的，输入线连接端口与单片机之间还连接有漏电电流传感器、有源滤波器、电流波形放大器和整流器。进一步的，单片机将漏电电流数值与第一不安全预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给信号指示器和发声装置；单片机还可将漏电电流数值与第二危险预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器7，发声装置工作同时供电电源继电器触点处于切断状态。进一步的，信号指示器7由运行信号灯、过压信号灯、漏电信号灯、电弧信号灯和过载信号灯组成。进一步的，还包括一个通讯口 8，可以和中央控制器联网监测和控制。本发明的主要功能是:
第一:监测市电供电电压，当监测到供电电压在260伏以上时，发出过压预警信号，过压指示灯闪，发出预警声。当供电电压超过270伏时，发出过压报警信号，过压指示灯亮，发出报警声，自动切断电源，防止电器产品损坏。第二:监测用电过程中的漏电情况，当用户使用电热水器有漏电、或由于用电环境潮湿、电线绝缘性下降而出现的漏电情况时，本发明监测到漏电电流小于10毫安时，发出预警信号，漏电指示灯闪，发出预警声。当漏电电流大于10毫安时，发出报警信号，漏电指示灯亮，发出报警声，并且自动切断供电电源，防止人身触电身亡以及其他事故。第三:监测用电回路以及电器的故障电弧(即电路跳火)，当用电回路或电器产品内部有接触不良或者绝缘外壳绝缘性下降而出现电弧。当故障电弧不超过国家规定值时，发出预警信号，电弧指示灯闪，发 出预警声。当故障电弧超过国家规定值时，发出报警信号，电弧指示灯亮，发出报警声。自动切断供电电源。30秒之后自动接通电源，如果监测到仍有故障电弧，再次启动自动切断电源，此次电源切断之后不再恢复供电，可以有效的防止故障电弧引起的电气火灾事故的发生。第四:监测用电负荷情况，当监测到用电负荷达到额定负荷值时，发出预警信号，过载指示灯闪，发出预警声；当用电负荷超过额定负荷值15%或者由于用电线路老化以及电器内部质量问题引起局部短路造成用电负荷快速上升的情况时，发出报警信号，过载指示灯亮，发出报警声；自动切断电源，以防止用电回路损坏及特发电气火灾事故发生。第五:可以通过通讯口 8，将监测信息通过总线或者载波通讯方式远传到中央控制室进行控制和记录。应当注意的是，以上监测以及控制阀值均可以通过软件根据要求变更。最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。
权利要求
1.智能用电监管器，包括输入线连接端口、输出线连接端口、复位键，其特征在于，还包括单片机以及与该单片机相连接的预警试验键、报警试验键和信号指示器，其中单片机能将电压、漏电电流、故障电弧、用电负荷的数值与预设数值相比较后而输出相应信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器。
2.根据权利要求1所述的智能用电监管器，其特征在于输入线连接端口与单片机之间还连接有电压传感器、电压波形放大器和同步脉冲产生器。
3.根据权利要求2所述的智能用电监管器，其特征在于单片机将电压数值与第一不安全预设值相比较，如果电压值高于该值，单片机将输出信号给信号指示器和发声装置；单片机还可将电压数值与第二危险预设值相比较，如果电压值高于该值，单片机将输出信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器，发声装置工作同时供电电源继电器触点处于切断状态。
4.根据权利要求1所述的智能用电监管器，其特征在于输入线连接端口与单片机之间还连接有电流传感器、有源滤波器、电流波形放大器和整流器。
5.根据权利要求4所述的智能用电监管器，其特征在于单片机将电流数值与第一不安全预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给信号指示器和发声装置；单片机还可将电流数值与第二危险预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器，发声装置工作同时供电电源继电器触点处于切断状态；当用电线路老化或其他原因引起局部短路造成电流直线上升时，通过单片机识别能快速报警，发出警报声，切断供电电源；当单片机识别到故障电弧波形，未达到国家规定报警值时，单片机输出预警信号；达到国家规定报警值时，单片机输出报警信号，供电电源继电器触点处于切断状态。
6.根据权利要求1所述的智能用电监管器，其特征在于输入线连接端口与单片机之间还连接有漏电电流传感器、有源滤波器、电流波形放大器和整流器。
7.根据权利要求6所述的智能用电监管器，其特征在于单片机将漏电电流数值与第一不安全预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给信号指示器和发声装置；单片机还可将漏电电流数值与第二危险预设值相比较，如果电流值高于该值，单片机将输出信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器，发声装置工作同时供电电源继电器触点处于切断状态。
8.根据权利要求1所述的智能用电监管器，其特征在于信号指示器由运行信号灯、过压信号灯、漏电信号灯、电弧信号灯和过载信号灯组成。
9.根据权利要求1至9任一权利要求所述的智能用电监管器，其特征在于还包括一个通讯口。
全文摘要
本发明涉及一种安全用电智能监管器。包括输入线连接端口、输出线连接端口、复位键，还包括单片机以及与该单片机相连接的预警试验键、报警试验键和信号指示器，其中单片机能将电压、漏电电流、故障电弧、用电负荷的数值与预设数值相比较后而输出相应信号给发声装置、供电电源继电器和信号指示器。本发明可以对家庭、商户用电更安全，并且可以有效地将用电中不安全因素，例如过压、漏电、故障电弧、过载的不同故障集合与一体进行预警以及报警，及时切断电源，并且对每次报警进行记录和显示，以便电气事故起因查询。
文档编号H02H7/26GK103248027SQ20131020335
公开日2013年8月14日 申请日期2013年5月28日 优先权日2013年5月28日
发明者俞传定 申请人:上海云声电子有限公司