多功能用电保护电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及用电保护装置技术领域，具体地说是一种结构合理、工作可靠的多功能用电保护电路，其特征在于设有控制器、供电电路、显示电路、电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路、峰值检测电路以及继电器电路，其中控制器分别与供电电路、显示电路、电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路、峰值检测电路以及继电器电路相连接，继电器串联在负载电路中，温度检测电路设有信号调理电路以及Pt100温度传感器，本实用新型可以实现电压峰值检波、电压信号瞬时值检测、电压信号有效值检测、电流信号有效值检测、电流信号瞬时检测、温度信号检测，所以可以对用电电路进行多重保护，用电更安全。
【专利说明】
多功能用电保护电路
技术领域
[0001]本实用新型涉及用电保护装置技术领域，具体地说是一种结构合理、工作可靠的多功能用电保护电路。【背景技术】
[0002]随着社会科学的日益发展，国家建设规模的不断扩大，社会用电量日益增加，这也就意味着电能在经济发展中占有重要的地位。电能在各行各业的广泛应用的同时，随之而来的事不容忽视的用电安全问题，家庭、学校、宾馆等人口密集的场合经常因为用电超负荷或是线路老化引起线路短路等问题，对人们的人身财产安全带来损害。一系列的用电保护器应运而生，但是目前市场上的用电保护器大都是保护功能单一，灵敏性较差;现有的用电保护器经常发生误动作，造成不必要的麻烦。
【发明内容】
[0003]在本实用新型针对现有的用电保护器的功能单一、灵敏度差、误动作以及不能自动供电等缺点，提供了一种安全、简单、实用的多功能用电保护电路。
[0004]本实用新型通过以下措施达到:
[0005]—种多功能用电保护电路，其特征在于设有控制器、供电电路、显示电路、电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路、峰值检测电路以及继电器电路，其中控制器分别与供电电路、显示电路、电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路、峰值检测电路以及继电器电路相连接，继电器串联在负载电路中，温度检测电路设有信号调理电路以及Pt10温度传感器。
[0006]本实用新型所述显示电路中设有型号为12864液晶显示器。
[0007]本实用新型还设有与控制器相连接的声光报警器，用于在温度、电流、电压值超出阈值的情况下发出报警信号。
[0008]本实用新型还设有与控制器相连接的GSM短信通信模块TC65,用于向外部管理设备上传报警信号。
[0009]本实用新型中控制器为STC12C5A16S2单片机，电流检测电路、电压检测电路、峰值检测电路以及温度检测电路通过单片机的I/O 口与单片机通讯，通过单片机内部的A/D转换器，将模拟信号转换成数字信号，通过显示电路显示，并与设定好的值进行对比，当发生过电压、过电流或是温度过高时会启动继电器断开，起到保护用电电路的目的。
[0010]本实用新型所述电流检测电路中设有电流传感器，电流传感器选用CSM025A型霍尔电流传感器，原边电流测量范围为〇_±50A，而且不同的引脚连接方式会有不同的额定输入电压，可以满足不同场合的要求，其中电流传感器副边输出的电流首先经过电阻R4变换成电压信号，交流电压信号分成两路路，第一路经过有效值信号处理电路得到电路电流的有效值，第二路经过瞬时值信号处理电路得到电路电流信号的瞬时值，两路路信号分别通过单片机的I/O 口与单片机相连，完成电流信号的检测。
[0011]本实用新型所述电压检测电路中设有电压传感器，电压传感器选用型霍尔电压传感器LV25-P，将原边电压信号转换为副边电流信号输出，原边电压测量范围为±10-± 500V，输入电压范围较大，可以满足不同场合的要求，电压传感器副边输出的电流首先经过电阻R17变换成电压信号，交流电压信号分成三路，第一路经过峰值信号检波电路检测最大的峰值电压，第二路经过有效值信号处理电路得到电路电压的有效值，第三路经过瞬时值信号处理电路得到电压的瞬时值，三路信号分别通过单片机的I/O 口与单片机相连，完成电压信号的检测。
[0012]本实用新型可以实现电压峰值检波、电压信号瞬时值检测、电压信号有效值检测、 电流信号有效值检测、电流信号瞬时检测、温度信号检测，所以可以对用电电路进行多重保护，用电更安全。【附图说明】
[0013]附图1是本实用新型的结构框图。
[0014]附图标记:控制器1、供电电路2、显示电路3、电压检测电路4、电流检测电路5、温度检测电路6、峰值检测电路7、继电器电路8、声光报警器9、GSM短信通信模块10。【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0016]如附图所示，本实用新型提出了一种多功能用电保护电路，其特征在于设有控制器1、供电电路2、显示电路3、电压检测电路4、电流检测电路5、温度检测电路6、峰值检测电路7以及继电器电路8，其中控制器1分别与供电电路2、显示电路3、电压检测电路4、电流检测电路6、温度检测电路7、峰值检测电路8以及继电器电路8相连接，继电器串联在负载电路中，温度检测电路6设有信号调理电路以及PtlOO温度传感器。
[0017]本实用新型还设有与控制器1相连接的声光报警器9,用于在温度、电流、电压值超出阈值的情况下发出报警信号。
[0018]本实用新型还设有与控制器1相连接的GSM短信通信模块TC65 10,用于向外部管理设备上传报警信号。
[0019]本实用新型中控制器1为STC12C5A16S2单片机，电流检测电路、电压检测电路、峰值检测电路以及温度检测电路通过单片机的I/O 口与单片机通讯，通过单片机内部的A/D转换器，将模拟信号转换成数字信号，通过显示电路显示，并与设定好的值进行对比，当发生过电压、过电流或是温度过高时会启动继电器断开，起到保护用电电路的目的。
[0020]本实用新型所述电流检测电路中设有电流传感器，电流传感器选用CSM025A型霍尔电流传感器，原边电流测量范围为〇_±50A，而且不同的引脚连接方式会有不同的额定输入电压，可以满足不同场合的要求，其中电流传感器副边输出的电流首先经过电阻R4变换成电压信号，交流电压信号分成两路路，第一路经过有效值信号处理电路得到电路电流的有效值，第二路经过瞬时值信号处理电路得到电路电流信号的瞬时值，两路路信号分别通过单片机的I/O 口与单片机相连，完成电流信号的检测。
[0021]本实用新型所述电压检测电路中设有电压传感器，电压传感器选用型霍尔电压传感器LV25-P，将原边电压信号转换为副边电流信号输出，原边电压测量范围为±10-±500V，输入电压范围较大，可以满足不同场合的要求，电压传感器副边输出的电流首先经过电阻R17变换成电压信号，交流电压信号分成三路，第一路经过峰值信号检波电路检测最大的峰值电压，第二路经过有效值信号处理电路得到电路电压的有效值，第三路经过瞬时值信号处理电路得到电压的瞬时值，三路信号分别通过单片机的I/O 口与单片机相连，完成电压信号的检测。
[0022]本实用新型可以实现电压峰值检波、电压信号瞬时值检测、电压信号有效值检测、 电流信号有效值检测、电流信号瞬时检测、温度信号检测，所以可以对用电电路进行多重保护，用电更安全。
【主权项】
1.一种多功能用电保护电路，其特征在于设有控制器、供电电路、显示电路、电压检测 电路、电流检测电路、温度检测电路、峰值检测电路以及继电器电路，其中控制器分别与供 电电路、显示电路、电压检测电路、电流检测电路、温度检测电路、峰值检测电路以及继电器 电路相连接，继电器串联在负载电路中，温度检测电路设有信号调理电路以及Pt10温度传 感器。2.根据权利要求1所述的一种多功能用电保护电路，其特征在于还设有与控制器相连 接的声光报警器。3.根据权利要求1所述的一种多功能用电保护电路，其特征在于还设有与控制器相连 接的GSM短信通信模块TC65。4.根据权利要求1所述的一种多功能用电保护电路，其特征在于控制器为 STC12C5A16S2单片机，电流检测电路、电压检测电路、峰值检测电路以及温度检测电路通过 单片机的I/O 口与单片机通讯，通过单片机内部的A/D转换器，将模拟信号转换成数字信号， 通过显示电路显示，并与设定好的值进行对比，当发生过电压、过电流或是温度过高时会启 动继电器断开，起到保护用电电路的目的。5.根据权利要求1所述的一种多功能用电保护电路，其特征在于所述电流检测电路中 设有电流传感器，电流传感器选用CSM025A型霍尔电流传感器，原边电流测量范围为0-± 5〇A，其中电流传感器副边输出的电流首先经过电阻R4变换成电压信号，交流电压信号分成 两路路，第一路经过有效值信号处理电路得到电路电流的有效值，第二路经过瞬时值信号 处理电路得到电路电流信号的瞬时值，两路路信号分别通过单片机的I/O 口与单片机相连， 完成电流信号的检测。6.根据权利要求1所述的一种多功能用电保护电路，其特征在于所述电压检测电路中 设有电压传感器，电压传感器选用型霍尔电压传感器LV25-P，将原边电压信号转换为副边 电流信号输出，原边电压测量范围为±l〇_±500V，电压传感器副边输出的电流首先经过电 阻R17变换成电压信号，交流电压信号分成三路，第一路经过峰值信号检波电路检测最大的 峰值电压，第二路经过有效值信号处理电路得到电路电压的有效值，第三路经过瞬时值信 号处理电路得到电压的瞬时值，三路信号分别通过单片机的I/O 口与单片机相连，完成电压 信号的检测。
【文档编号】H02H3/00GK205666602SQ201620536607
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】孙玉民, 王冬青, 王晓东, 邵东强, 王锡强, 张晓臣, 刘宏彬
【申请人】国网山东省电力公司威海供电公司, 国家电网公司