专利名称：家用电器检测报警仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种家用电器使用情况的检测报警装置，尤其能够在人们出门时用来检测家庭中家用电器的使用情况。
背景技术：
目前，针对家用电器的智能监控装置通常包含了用于智能监控用的上位机系统、 用于检测家用电器用电状况的电压检测单元和电流检测单元和用电信息采集装置。上述电压检测单元与电流检测单元共同完成对用电器使用功率的检测。上述电压检测单元、电流检测单元和用电信息采集装置需要安装于每个用电器内部或者外部，用电信息采集装置采集信息后形成数据流与上位机通信，实现对家用电器用电情况的监测与控制。但是，由于家庭中用电器种类繁多，数目庞大，将上述智能监控装置应用于家庭中时存在耗资巨大、系统复杂和附加功耗增加等问题，一直限制着该类装置的应用。
发明内容为了克服家用电器监控系统存在的耗资巨大、系统复杂和附加功耗增加等缺点， 本实用新型提供一种用于检测家庭用电器的装置。本装置安装于家庭进户线上，对家庭用电总功率进行检测。利用电流检测与电压检测单元检测到家庭总用电功率，然后根据电流检测与电压检测单元的变送输出通过简单廉价的电压比较器电路与设定阈值做比较，比较后的结果送到报警电路输出报警声。本实用新型解决问题所采用的技术方案是家用电器检测装置2主要由三部分组成，电压检测和电流检测模块3、功率检测电路4和报警电路5。在家庭进户线1上加装本装置2后，人们可以在离开住所时触发本检测装置2对家用电器总用电功率进行检测，当家中总用电功率高于所设置的报警阈值时，发出报警声，以此判断住所中是否存在忘记关闭的家用电器，达到消除由家用电器带来的安全隐患并减少电能浪费的目的。功率检测电路4由取样电阻7、阈值设定电阻8和运算放大器LM3249组成。由电压检测和电流检测模块变送输出的信号施加在取样电阻7上，由于电路中以0 20mA电流传输功率数值，所以，该电流经过取样电阻时，会在取样电阻7两端形成电压差。取样电阻7 得到的电压与阈值设定电阻8输出端的电压通过运算放大器9进行比较，根据比较的结果输出报警信号。报警电路5由蜂鸣器10和三极管11构成，当比较器LM3249的比较结果为高电平时，此时可认为总功率大于阈值，三极管11导通，形成输出电流，驱动蜂鸣器10发出声音进行报警，当比较器LM3249的比较结果为低电平时，此时认为总功率小于阈值，三极管11截止，不产生报警信号。使用简单可靠的比较电路，实现了可方便设定用电功率报警阈值的功能。采用触发-检测的模式，实现了低能耗、环保的功能。采用价格低廉的元器件实现了低成本的特性。
图1本实用新型检测原理图1.家庭进户线2.家用电器检测装置3.电流检测和电压检测模块4.功率检测电路5.报警电路6.家用电器(灯泡)图2本实用新型功率检测电路7.取样电阻8.阈值设定电阻9.比较器运放LM324图3本实用新型报警电路10.蜂鸣器11. NPN三极管图4本实用新型考虑只开冰箱的应用实例
具体实施方式
根据家用电器的使用情况，通常家庭中的冰箱是始终处于接通电源的状态，所以， 本使用新型根据家庭中冰箱的特殊应用为例说明本装置的使用情况。家用冰箱运行时功率大约是150W左右，而待机状态则功率约为0W，所以，这里采用4个比较器电路形成报警区段，则可以有效的排除冰箱运行与否的干扰。图4中a、b、c、d四点分别由LM324的四个放大器构成的比较器控制。可以将家用电器笼统的分成两部分，冰箱与其它电器。当家中用电总功率低于a点时，代表冰箱处于待机，且其它电器也没有打开，此时蜂鸣器不发声。因为部分电器存在待机状态，比如电视、微波炉等，所以这里设置了一个最小的功率，以免误报警。当总功率超过a点小于b点时，代表冰箱处于待机，却有其他应当关闭的用电器依然开着，此时蜂鸣器发声，提醒人们家中关闭某些用电器。当总功率超过b点小于c点时，代表冰箱运转中消耗150W左右的电功率， 却没有其他用电器工作，此时蜂鸣器不发声。当总功率超过c点小于d点时，代表着冰箱和其他用电器同时在工作，此时产生警报，当然d点的电压通常对应着取样电阻能得到的最大电压。a、b、c、d四点的阈值设定电阻8上的电压分别为0. 4V，0. 6V，2. 3V，2. 7V。
权利要求1.家用电器检测报警仪，其特征在于主要由三部分组成，电压检测和电流检测模块、 功率检测电路和报警电路，功率检测电路由取样电阻、阈值设定电阻和运算放大器LM3249 组成，由电压检测和电流检测模块变送输出的信号施加在取样电阻上，由于电路中以0 20mA电流传输功率数值，该电流经过取样电阻时，会在取样电阻两端形成电压差，取样电阻得到的电压与阈值设定电阻输出端的电压通过运算放大器，进行比较，报警电路由蜂鸣器和三极管构成，当比较器LM3249的比较结果为高电平时，此时总功率大于阈值，三极管导通，形成输出电流，驱动蜂鸣器发出声音进行报警。
专利摘要家用电器检测报警仪，其特征在于主要由三部分组成，电压检测和电流检测模块、功率检测电路和报警电路，功率检测电路由取样电阻、阈值设定电阻和运算放大器LM3249组成。在家庭进户线上加装本装置后，人们可以在离开住所时触发本检测装置对家用电器总用电功率进行检测，当家中总用电功率高于所设置的报警阈值时，发出报警声，以此判断住所中是否存在忘记关闭的家用电器，达到消除由家用电器带来的安全隐患并减少电能浪费的目的。
文档编号G01R19/165GK202102043SQ20112011874
公开日2012年1月4日 申请日期2011年4月21日 优先权日2011年4月21日
发明者王睿 申请人:王睿