一种智慧用电采集电路的制作方法

1.本实用新型涉及采集电路领域，特别是涉及一种智慧用电采集电路。


背景技术：

2.目前的电气火灾监控报警系统是当发生火情、有起烟、明火和温度上升这些参数时候，启动报警机制并联动其他消防系统进行逃生和火灾自救。每年发生电气火灾占火灾总数达30％以上，实现电气火灾早期探测极为重要，为了在真正的火灾还没有发生时就产生预警，需要一种智慧用电采集电路以能够消除因过电流、电压过高或过低引起的电气火灾隐患。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本实用新型提供了一种智慧用电采集电路，能够改变疏散指示方向且识别火灾危险方向。
4.本实用新型的技术方案是：包括型号为pic16f883的单片机、两极运算放大电路、气体探测电路和漏电电流采集电路，所述单片机通过第二十七引脚连接所述气体探测电路，所述单片机通过第十六引脚连接所述两极运算放大电路，所述单片机通过第二引脚连接所述漏电电流采集电路，所述单片机的第八引脚接地，所述单片机的第二十七引脚连接电阻r11。
5.上述技术方案的工作原理如下：
6.本技术方案中，气体探测电路由气体传感器u3、c5、r2、r3等气体探测组成。u3为mc
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105。u4a、u4b为lm358运放集成电路。由u3应用于采集异味时，当箱体内异味浓度超限时，u3第1和2端并行输出微弱信号，送至u4b第6端，由u4b、r7、r11等组成电压放大电路，其第7脚输出，送至u4a第3脚，经两级内部放大后，经第1脚输出，引至u1第10脚，u1为pic16f883单片机，内置a/d电路，经u1内部a/d读取数据判断后，当箱体内异味浓度大于报警阀值时，发出报警信号，由u1第27脚输出高电平信号，经r11限流使q1导通，j继电器吸哈，j1
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1转为常闭输出，发出报警信号联动驱动继电器切断负载电源。由ln、u2、d1、d2、1r2、1r4、c5、c6等组成漏电电流采集电路，当电缆火线和零线同时穿过ln，电流方向相反，当火线对地漏电时。ln漏电互感器输出微弱信号，经u2电压放大后，其第1脚输出，由d3整流，c6滤波，输入至u1第2脚，经u1内部程序判断后超过报警阀值，由u1第27脚输出高电平信号，经r11限流使q1导通，j继电器吸哈，j1
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1转为常闭输出，发出报警信号联动驱动继电器切断负载电源。实现早期火灾发出，联动切断负载电源，消除电气火灾隐患。
7.在进一步的技术方案中，所述漏电电流采集电路与所述单片机的第二引脚连接，所述漏电电流采集电路包括ln互感器、型号为lm358的双运算放大器、二极管d1、二极管d2和二极管d3，所述双运算放大器的第八引脚接地，所述双运算放大器的第一引脚连接有所述二极管d3，所述二极管连接有电阻1r5、电容1c1、电容1c2、电阻1r9、电阻1r10和电容1c3，所述电阻1r10连接所述单片机的第二引脚，所述电阻1r9接地，所述双运算放大器的第二引
脚连接有电阻1r6，所述电阻1r6并联连接有电阻1r7和电阻1r8并接地，所述双运算放大器的第五引脚连接有电阻1r4并和第四引脚连接并接地，所述双运算放大器的第三引脚和第七引脚连接，所述双运算放大器发第七引脚连接电阻1r3并和第六引脚连接，所述双运算放大器的地六引脚连接有电阻1r2，所述电阻1r2和电阻1r4之间连接有所述二极管d1、二极管d2、电阻1r1和ln互感器。
8.在本技术方案中，由ln、u2、d1、d2、1r2、1r4、c5、c6等组成漏电电流采集电路，当电缆火线和零线同时穿过ln，电流方向相反，当火线对地漏电时。ln漏电互感器输出微弱信号，经u2电压放大后，其第1脚输出，由d3整流，c6滤波，输入至u1第2脚，经u1内部程序判断后超过报警阀值，由u1第27脚输出高电平信号，经r11限流使q1导通，j继电器吸哈，j1
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1转为常闭输出，发出报警信号联动驱动继电器切断负载电源。
9.在另一个技术方案中，所述两极运算放大电路包括两个型号为sgm358ys的两个运算放大器u4b和u4a，所述运算放大器u4b的第六引脚连接有电阻1r7，所述运算放大器u4b的第七引脚连接有电阻1r12，所述运算放大器u4b的第五引脚连接有电阻1r4，所述电阻1r12连接有所述运算放大器u4a的第三引脚，所述运算放大器u4a的第一引脚通过电阻1r13连接有所述单片机的第十六引脚。
10.在本技术方案中，由u4b、r7、r11等组成电压放大电路，其第7脚输出，送至u4a第3脚，经两级内部放大后，经第1脚输出，引至u1第10脚，u1为pic16f883单片机，内置a/d电路，经u1内部a/d读取数据判断后，当箱体内异味浓度大于报警阀值时，发出报警信号，由u1第27脚输出高电平信号，经r11限流使q1导通，j继电器吸哈，j1
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1转为常闭输出，发出报警信号联动驱动继电器切断负载电源。
11.本实用新型的有益效果是：
12.1、消除因过电流、电压过高或过低引起的电气火灾隐患；
13.2、当被保护线路中监控装置参数超过报警设定值时，能发生报警和控制信号；
14.3、实现早期火灾发出，联动切断负载电源，消除电气火灾隐患。
附图说明
15.图1是本实用新型实施例所述的一种智慧用电采集电路电路图；
16.图2是本实用新型实施例所述的一种智慧用电采集电路中的漏电电流采集电路的电路图。
具体实施方式
17.下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。
18.实施例：
19.如图1和图2所示，一种智慧用电采集电路，包括型号为pic16f883的单片机、两极运算放大电路、气体探测电路和漏电电流采集电路，所述单片机通过第二十七引脚连接所述气体探测电路，所述单片机通过第十六引脚连接所述两极运算放大电路，所述单片机通过第二引脚连接所述漏电电流采集电路，所述单片机的第八引脚接地，所述单片机的第二十七引脚连接电阻r11。
20.上述实施例的工作原理如下：
21.本实施例中，气体探测电路由气体传感器u3、c5、r2、r3等气体探测组成。u3为mc
‑
105。u4a、u4b为lm358运放集成电路。由u3应用于采集异味时，当箱体内异味浓度超限时，u3第1和2端并行输出微弱信号，送至u4b第6端，由u4b、r7、r11等组成电压放大电路，其第7脚输出，送至u4a第3脚，经两级内部放大后，经第1脚输出，引至u1第10脚，u1为pic16f883单片机，内置a/d电路，经u1内部a/d读取数据判断后，当箱体内异味浓度大于报警阀值时，发出报警信号，由u1第27脚输出高电平信号，经r11限流使q1导通，j继电器吸哈，j1
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1转为常闭输出，发出报警信号联动驱动继电器切断负载电源。由ln、u2、d1、d2、1r2、1r4、c5、c6等组成漏电电流采集电路，当电缆火线和零线同时穿过ln，电流方向相反，当火线对地漏电时。ln漏电互感器输出微弱信号，经u2电压放大后，其第1脚输出，由d3整流，c6滤波，输入至u1第2脚，经u1内部程序判断后超过报警阀值，由u1第27脚输出高电平信号，经r11限流使q1导通，j继电器吸哈，j1
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1转为常闭输出，发出报警信号联动驱动继电器切断负载电源。实现早期火灾发出，联动切断负载电源，消除电气火灾隐患。
22.在另一个实施例中，如图2所示，所述漏电电流采集电路与所述单片机的第二引脚连接，所述漏电电流采集电路包括ln互感器、型号为lm358的双运算放大器、二极管d1、二极管d2和二极管d3，所述双运算放大器的第八引脚接地，所述双运算放大器的第一引脚连接有所述二极管d3，所述二极管连接有电阻1r5、电容1c1、电容1c2、电阻1r9、电阻1r10和电容1c3，所述电阻1r10连接所述单片机的第二引脚，所述电阻1r9接地，所述双运算放大器的第二引脚连接有电阻1r6，所述电阻1r6并联连接有电阻1r7和电阻1r8并接地，所述双运算放大器的第五引脚连接有电阻1r4并和第四引脚连接并接地，所述双运算放大器的第三引脚和第七引脚连接，所述双运算放大器发第七引脚连接电阻1r3并和第六引脚连接，所述双运算放大器的地六引脚连接有电阻1r2，所述电阻1r2和电阻1r4之间连接有所述二极管d1、二极管d2、电阻1r1和ln互感器。
23.在本实施例中，由ln、u2、d1、d2、1r2、1r4、c5、c6等组成漏电电流采集电路，当电缆火线和零线同时穿过ln，电流方向相反，当火线对地漏电时。ln漏电互感器输出微弱信号，经u2电压放大后，其第1脚输出，由d3整流，c6滤波，输入至u1第2脚，经u1内部程序判断后超过报警阀值，由u1第27脚输出高电平信号，经r11限流使q1导通，j继电器吸哈，j1
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1转为常闭输出，发出报警信号联动驱动继电器切断负载电源。
24.在另一个实施例中，如图1所示，所述两极运算放大电路包括两个型号为sgm358ys的两个运算放大器u4b和u4a，所述运算放大器u4b的第六引脚连接有电阻1r7，所述运算放大器u4b的第七引脚连接有电阻1r12，所述运算放大器u4b的第五引脚连接有电阻1r4，所述电阻1r12连接有所述运算放大器u4a的第三引脚，所述运算放大器u4a的第一引脚通过电阻1r13连接有所述单片机的第十六引脚。
25.在本实施例中，由u4b、r7、r11等组成电压放大电路，其第7脚输出，送至u4a第3脚，经两级内部放大后，经第1脚输出，引至u1第10脚，u1为pic16f883单片机，内置a/d电路，经u1内部a/d读取数据判断后，当箱体内异味浓度大于报警阀值时，发出报警信号，由u1第27脚输出高电平信号，经r11限流使q1导通，j继电器吸哈，j1
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1转为常闭输出，发出报警信号联动驱动继电器切断负载电源。
26.本实用新型中所涉及的控制程序，本领域技术人员均可根据现有程序的相同原理得以实现，该部分不是本实用新型的创新点所在。
27.以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。