本发明涉及电力电路技术领域，具体涉及一种电力电路负载安全检测系统。
背景技术
电力是以电能作为动力的能源。发明于19世纪70年代，电力的发明和应用掀起了第二次工业化高潮。成为人类历史18世纪以来，世界发生的三次科技革命之一，从此科技改变了人们的生活。20世纪出现的大规模电力系统是人类工程科学史上最重要的成就之一，是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生产与消费系统。它将自然界的一次能源通过机械能装置转化成电力，再经输电、变电和配电将电力供应到各用户。电能的传输和变电、配电、用电一起，构成电力系统的整体功能。通过输电，把相距甚远的(可达数千千米)发电厂和负荷中心联系起来，使电能的开发和利用超越地域的限制。和其他能源的传输(如输煤、输油等)相比，输电的损耗小、效益高、灵活方便、易于调控、环境污染少；输电还可以将不同地点的发电厂连接起来，实行峰谷调节。输电是电能利用优越性的重要体现，在现代化社会中，它是重要的能源动脉。在专利号为cn201711362522的专利文件中，公开了一种电力负载漏电检测报警电路，包括检测电极a、光耦隔离检测电路、延时触发电路、报警电路和电源电路，所述电源电路分别连接光耦隔离检测电路、延时触发电路和报警电路，检测电极a连接光耦隔离检测电路，光耦隔离检测电路还连接延时触发电路，延时触发电路还连接报警电路。本发明电力负载漏电检测报警电路利用光耦合器实现了待检测物与检测电路之间的电气隔离，其次通过555计时器芯片组成单稳态电路，结合语音芯片和三极管放大的工作原理，实现了对漏电物体的检测报警功能，其电源采用便携式充电设计，方便携带使用，同时本电路结构简单、元器件少，制作成本相对较低。
上述专利文件实现了对漏电物体的检测报警功能，但是对于如何提供一种检测便捷，安全性能更高，检测更精准的电力电路负载安全检测系统缺少技术性解决方案。
技术实现要素：
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种电力电路负载安全检测系统，用于解决如何提供一种检测便捷，安全性能更高，检测更精准的电力电路负载安全检测系统的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种电力电路负载安全检测系统，其特征在于：包括负载电流检测电路、综合报警电路、通信系统和中央处理系统，所述负载电流检测电路采用串联取样电阻rs在电源与负载之间，负载电流il流过rs时将产生电压降，此电压降反映了负载电流变化。将rs上电压降作为输入电压，经过ina337放大后输出，用于检测电力电路的负载安全情况，所述综合报警电路的限流电阻器将电阻接在电路中后，电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚，它可限制通过它所连支路的电流大小，用于综合检测漏电情况，所述中央处理系统将检测的信号通过所述通信系统传输至远程控制端或云平台。
优选的，所述综合报警电路由于r1的左端与三孔插座xs中悬空的大地接线端相接，故报警电路无工作电源，发光二极管vd2不发光，b无声。一旦外壳漏电的电路用电器接入三孔插座xs，漏电电流便会通过xs的相线孔、电路用电器的金属外壳、xs的大地线孔、报警电路和电网零线构成回路。漏电电流通过r1限流、vd1半波整流后，使vd2点亮。
优选的，漏电电流通过vd3稳压，在它两端输出5v直流电压，经c滤波后，使a和r2构成的模拟声发生器工作，b即发出警笛声来，提醒用户对电器及时断电进行维修。
优选的，所述通信系统用c8051f020作为微控制器，其内含cip-51的cpu内核，具有64kb片内flash程序存储器、128b的非易失性存储器，包括：8组i/o端口、a/d和d/a转换器、中断源、增强型uart、支持jtag调试功能，能够满足单个印刷机组的控制要求。
优选的，所述通信系统的协议的芯片选择封装了profibus-dp协议的spc3，其最大传输速率为12mbps，可自动检测总线上传输速率，内部具有1.5k字节的双口ram，所述spc3从初始化到正常工作，由芯片内部集成的状态机来控制，支持所有8位处理机和微处理器。
优选的，所述通信系统工作电压为直流24v，输入接口电路为触点共源型，多个开关的公共端连接到24v电源的正极，开关闭合后，电流从开关流入di光耦接口，经光耦隔离后接入微控制器的输入端口，输出接口用于控制各种状态指示灯和电磁换向阀，工作电压均为直流24v。
(三)有益效果
本发明的综合报警电路会自动发出声、光两种报警信号，提醒用户及时断电进行检修，漏电报警电路的报警电流小于0.4ma，远低于国家规定的漏电保护器额定动作电流小于30ma的要求，使用更加精准便捷，通信系统采用soc芯片，在很大程度上减少了外围元器件的数量，从而减少了元器件间的走线，有利于提高i/o从站的可靠性和稳定性，输出接口也采用光电耦合器tlp512，将微控制器c8051f020输出端口与现场的负载完全隔离。在输出通道与光电隔离电路之后，还使用输出驱动芯片udn2981来增强输出接口的驱动能力，信号传输更加快捷，具有很强的创造性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的负载电流检测电路原理图；
图2是本发明的综合报警电路原理图；
图3是本发明的通信系统原理框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种电力电路负载安全检测系统，包括负载电流检测电路、综合报警电路、通信系统和中央处理系统，如图1所示的负载电流检测电路采用串联取样电阻rs在电源与负载之间，负载电流il流过rs时将产生电压降，此电压降反映了负载电流变化。将rs上电压降作为输入电压，经过ina337放大后输出，用于检测电力电路的负载安全情况，所述综合报警电路的限流电阻器将电阻接在电路中后，电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚，它可限制通过它所连支路的电流大小，用于综合检测漏电情况，所述中央处理系统将检测的信号通过所述通信系统传输至远程控制端或云平台。
如图2所示的综合报警电路由于r1的左端与三孔插座xs中悬空的大地接线端相接，故报警电路无工作电源，发光二极管vd2不发光，b无声。一旦外壳漏电的电路用电器接入三孔插座xs，漏电电流便会通过xs的相线孔、电路用电器的金属外壳、xs的大地线孔、报警电路和电网零线构成回路。漏电电流通过r1限流、vd1半波整流后，使vd2点亮。漏电电流通过vd3稳压，在它两端输出5v直流电压，经c滤波后，使a和r2构成的模拟声发生器工作，b即发出警笛声来，提醒用户对电器及时断电进行维修。
如图3所示的通信系统用c8051f020作为微控制器，其内含cip-51的cpu内核，具有64kb片内flash程序存储器、128b的非易失性存储器，包括：8组i/o端口、a/d和d/a转换器、中断源、增强型uart、支持jtag调试功能，能够满足单个印刷机组的控制要求。
通信系统的协议的芯片选择封装了profibus-dp协议的spc3，其最大传输速率为12mbps，可自动检测总线上传输速率，内部具有1.5k字节的双口ram，所述spc3从初始化到正常工作，由芯片内部集成的状态机来控制，支持所有8位处理机和微处理器。
通信系统工作电压为直流24v，输入接口电路为触点共源型，多个开关的公共端连接到24v电源的正极，开关闭合后，电流从开关流入di光耦接口，经光耦隔离后接入微控制器的输入端口，输出接口用于控制各种状态指示灯和电磁换向阀，工作电压均为直流24v。
本发明的综合报警电路会自动发出声、光两种报警信号，提醒用户及时断电进行检修，漏电报警电路的报警电流小于0.4ma，远低于国家规定的漏电保护器额定动作电流小于30ma的要求，使用更加精准便捷，通信系统采用soc芯片，在很大程度上减少了外围元器件的数量，从而减少了元器件间的走线，有利于提高i/o从站的可靠性和稳定性，输出接口也采用光电耦合器tlp512，将微控制器c8051f020输出端口与现场的负载完全隔离。在输出通道与光电隔离电路之后，还使用输出驱动芯片udn2981来增强输出接口的驱动能力，信号传输更加快捷，具有很强的创造性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。