一種分立式電氣火災監控系統的製作方法
2023-09-13 00:54:55
一種分立式電氣火災監控系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種分立式電氣火災監控系統，其可以對供電線路和電氣設備的剩餘電流進行探測，並在超過額定值的情況下及時報警，從而消除了因電氣異常而帶來的火災隱患。而且，本實用新型的電氣火災監控系統能夠避免電磁幹擾造成的誤報警，提高了系統可靠性。
【專利說明】一種分立式電氣火災監控系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電氣安全領域，更具體地，涉及一種分立式電氣火災監控系統。
【背景技術】
[0002]火災是嚴重危及人身和財產安全的突發性事故，雖然防火一向是各類建築、設施安全防範工作中的重中之重，但是每年因火災引起的損失仍然非常巨大，甚至造成人員傷亡。及時發現火情並在最初期將其控制住是火災撲救的關鍵所在，為了達到這一目標，有大量的火災監控設備得到開發和應用。現有技術中的火災監控設備主要具有火情探測、報警、遠程呼救等功能。其中，在火情探測方面，常用的手段包括煙感探測、溫度探測、攝像探測，即通過早期感測燃燒所產生的煙霧、高溫及分析畫面來發現火情。
[0003]電氣設備在人們的生產和生活中發揮著不可代替的作用，但是非正常工作的電氣設備也是重要的火災隱患之一，據統計有30%左右的火災是直接由電氣設備引發的。電線老化或質量差造成其絕緣性降低、電氣施工作業不規範甚至亂鋪亂拉電線、設計不當或隨意增加負荷引起過載、由於風吹雨淋等自然原因影響造成導線損傷等方面的因素都是引起電氣火災的重要原因，而且現有的漏電保護器、過載保護器等防護設備只能實現在超過額定電流或功率情況下被動防護，不能進行提前預警，而且由於技術和質量上存在不足，經常出現不動作的情況，無法實現高可靠性的電氣火災防範。另一方面，雖然電氣設備在起火前往往就已經處於非正常狀態，有時甚至是長時間處於非正常狀態，但是由於沒有燃燒的外在表現，卻不會被現有的火災監控設備所發現，這也直接加劇了發生電氣火災的危險性。
實用新型內容
[0004]針對現有技術的上述缺陷，本實用新型提出了一種分立式電氣火災監控系統，其可以對供電線路和電氣設備的剩餘電流進行探測，並在超過額定值的情況下及時報警，從而消除了因電氣異常而帶來的火災隱患。而且，本實用新型的電氣火災監控系統能夠避免電磁幹擾造成的誤報警，提高了系統可靠性。
[0005]本實用新型所述的分立式電氣火災監控系統，其特徵在於，包括第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器、信號整形電路、微處理器晶片電路及報警指示電路；其中所述第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器位於配電箱內，並且第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器的信號輸入端分別連接至三相電供電線，第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器的接地端共同接地；所述信號整形電路、微處理器晶片電路和報警指示電路安裝於分體機櫃中，並且信號整形電路通過信號纜線分別連接所述第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器的輸出端；所述微處理器晶片電路的輸入管腳連接信號整形電路的輸出端，並且微處理器晶片電路的輸出管腳連接報警指示電路。
[0006]優選的是，所述信號整形電路包括三路信號整形單元，其中每路信號整形單元通過所述信號纜線分別連接第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器的輸出端，並且每路信號整形單元包括第一運算放大器、第二運算放大器、二極體及分壓電阻。
[0007]優選的是，所述微處理器晶片電路包括單片機1C、接地電阻、接地電容、晶振電路，並且所述單片機IC具有三路輸入管腳，分別連接每路所述信號整形單元的輸出端。
[0008]優選的是，所述報警指示電路包括輸出電阻及發光二極體，所述輸出電阻的一端連接所述單片機IC的輸出管腳，另一端連接所述發光二極體。
[0009]優選的是，所述分立式電氣火災監控系統還具有斷路器單元，並且所述單片機IC的控制管腳連接所述斷路器單元。
[0010]可見，本實用新型以三路剩餘電流互感器分別連接三相電線路，從而獨立探測各相線路上的剩餘電流，並經過整形處理後分別輸入到微處理器；微處理器對三路探測信號進行獨立判斷，當任何一路的剩餘電路超出門限值時，即進行指示報警，從而在火情發生前就能對電氣設備異常造成的漏電進行及時發現。為了避免配電箱中過多的電氣設施造成電磁幹擾，引發誤報，僅將剩餘電流互感器留置於配電箱內，而信號整形電路、微處理器晶片電路和報警指示電路安裝於分體機櫃中，提高了探測的精確程度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0012]圖1是本實用新型實施例的電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為了使本【技術領域】的人員更好地理解本實用新型的技術方案，並使本實用新型的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合實施例及實施例附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0014]如圖1所示，本實用新型所述的分立式電氣火災監控系統包括第一相剩餘電流互感器I1、第二相剩餘電流互感器12、第三相剩餘電流互感器13、信號整形電路4、微處理器晶片電路5及報警指示電路6。其中，所述第一相剩餘電流互感器I1、第二相剩餘電流互感器12、第三相剩餘電流互感器13位於配電箱內，並且分別連接至三相電供電線L1、L2和L3,而第一相剩餘電流互感器11、第二相剩餘電流互感器12和第三相剩餘電流互感器13的接地端共同接地。以上三路互感器分別檢測三相電的三相線路上的剩餘電流，這樣就避免了當三相線路的至少兩相線路上都出現剩餘電流時相互影響抵消造成探測失準的情況。第一相剩餘電流互感器Il的輸出端為S1、S2 ;第二相剩餘電流互感器12的輸出端為S3、S4 ；第三相剩餘電流互感器13的輸出端為S5、S6。
[0015]剩餘電流互感器的輸出端通過信號纜線連接到所述信號整形電路4。信號整形電路4、微處理器晶片電路5和報警指示電路6均安裝於配電箱以外的分體機櫃中，這樣就避免了配電箱中密集的各類電氣設備產生的電磁輻射對信號整形、比較及微處理器晶片工作產生幹擾，提高了信號處理和剩餘電流探測的精度，防止誤報發生。
[0016]信號整形電路4包括三路信號整形單元4A、4B、4C ;其中第一路信號整形單元4A連接第一相剩餘電流互感器Il的輸出端為S1、S2 ;相類似的第二路、第二路信號整形單元4B和4C分別連接至S3 — S6。以第一路信號整形單元4A為例，包括第一運算放大器U1、第二運算放大器U2、二極體D1、D2以及分壓電阻町、1?2、1?3、1?4、1?5、1?6、1?7。其它兩路信號整形單元4B和4C的結構與第一路完全相同，因此不再重複說明。
[0017]所述微處理器晶片電路5包括單片機IC1、接地電阻R8、接地電容C2、C3及晶振電路CR。其中所述單片機ICl具有三路輸入管腳P1-P3，分別連接每路所述信號整形單元4A-4C的輸出端。單片機ICl分別判斷Pl — P3上的輸入信號是否超過預定門限值，當任何一路超出門限值時，即進行指示報警。
[0018]報警指示電路6包括輸出電阻R9及發光二極體LED，所述輸出電阻R9的一端連接所述單片機 IC的輸出管腳P4，另一端連接所述發光二極體LED。報警指示電路6可在單片機ICl的指令下進行發光報警。本領域技術人員可以理解，這裡的發光報警只是作為一種報警方式的示例，事實上可以採用鳴笛、電話呼叫、遠程報警等多種方式報告剩餘電流超過閾值的警告。
[0019]所述分立式電氣火災監控系統還具有斷路器單元7，並且所述單片機ICl的控制管腳連接所述斷路器單元7。這樣，當剩餘電流超過閾值時，單片機ICl就可以控制切斷電路，及時制止火情的發生。
[0020]綜上所述，本實用新型以三路剩餘電流互感器分別連接三相電線路，從而獨立探測各相線路上的剩餘電流，並經過整形處理後分別輸入到微處理器；微處理器對三路探測信號進行獨立判斷，當任何一路的剩餘電路超出門限值時，即進行指示報警，從而在火情發生前就能對電氣設備異常造成的漏電進行及時發現。為了避免配電箱中過多的電氣設施造成電磁幹擾，引發誤報，僅將剩餘電流互感器留置於配電箱內，而信號整形電路、微處理器晶片電路和報警指示 電路安裝於分體機櫃中，提高了探測的精確程度。
[0021]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，本實用新型還可以應用在其它設備中；以上描述中的尺寸和數量均僅為參考性的，本領域技術人員可根據實際需要選擇適當的應用尺寸，而不脫離本實用新型的範圍。本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應該以權利要求所界定的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種分立式電氣火災監控系統,其特徵在於，包括第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器、信號整形電路、微處理器晶片電路及報警指示電路；其中所述第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器位於配電箱內，並且第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器的信號輸入端分別連接至三相電供電線，第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器的接地端共同接地；所述信號整形電路、微處理器晶片電路和報警指示電路安裝於分體機櫃中，並且信號整形電路通過信號纜線分別連接所述第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器的輸出端；所述微處理器晶片電路的輸入管腳連接信號整形電路的輸出端，並且微處理器晶片電路的輸出管腳連接報警指示電路。
2.根據權利要求1所述的分立式電氣火災監控系統，其特徵在於，所述信號整形電路包括三路信號整形單元，其中每路信號整形單元通過所述信號纜線分別連接第一相剩餘電流互感器、第二相剩餘電流互感器、第三相剩餘電流互感器的輸出端，並且每路信號整形單元包括第一運算放大器、第二運算放大器、二極體及分壓電阻。
3.根據權利要求2所述的分立式電氣火災監控系統，其特徵在於，所述微處理器晶片電路包括單片機1C、接地電阻、接地電容、晶振電路，並且所述單片機IC具有三路輸入管腳，分別連接每路所述信號整形單元的輸出端。
4.根據權利要求3所述的分立式電氣火災監控系統，其特徵在於，所述報警指示電路包括輸出電阻及發光二極體，所述輸出電阻的一端連接所述單片機IC的輸出管腳，另一端連接所述發光二極體。
5.根據權利要求4所述的分立式電氣火災監控系統,其特徵在於，所述分立式電氣火災監控系統還具有斷路器單元，並且所述單片機IC的控制管腳連接所述斷路器單元。
【文檔編號】G08B17/06GK203415063SQ201320572830
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月16日 優先權日:2013年9月16日
【發明者】徐高翔, 陸軍波, 李波, 鮑宇敬, 潘卉丹 申請人:浙江匯智科技有限公司