一種智能型漏電保護器控制電路及控制方法與流程

2023-07-08 06:49:21

本發明涉及家用多功能控制型漏電保護器領域，尤其是一種智能型漏電保護器控制電路及控制方法。

背景技術：

現有的漏電保護器都是圍繞著漏電保護控制為核心的控制保護功能。該控制方式相對於低端熱水器機型而言市場價值因品牌不同成本相差很大，導致品牌效應低的熱水器處於被動銷售狀態甚至無法銷售。為了解決該現象，本發明提出一種智能型漏電保護器控制新方式來推動低端熱水器市場，使低成本的熱水器實現高端的市場前景。因此，對於上述問題有必要提出一種智能型漏電保護器控制電路及控制方法。

技術實現要素：

本發明目的是克服了現有技術中的不足，提供了一種智能型漏電保護器控制電路及控制方法，可以採用無線遠程控制，輸出負載採用二次通斷繼電器載通斷控制。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現：

一種智能型漏電保護器控制電路，包括供電模塊、操作模塊、顯示模塊、通訊模塊、MCU、繼電器I、繼電器II、零序漏電保護模塊、地線電流保護模塊、漏電脫扣控制模塊、零序電流互感器、地線電流互感器、電磁脫扣線圈、試驗漏電模塊和試驗按鍵。所述操作模塊、顯示模塊、通訊模塊、繼電器I和繼電器II均與MCU連接。所述操作模塊、顯示模塊和通訊模塊均通過供電模塊分別連接電磁脫扣線圈和漏電脫扣控制模塊。所述漏電脫扣控制模塊還分別連接地線電流保護模塊和零序漏電保護模塊。所述地線電流保護模塊連接地線電流互感器。所述零序漏電保護模塊通過零序電流互感器分別連接試驗按鍵和試驗漏電模塊。所述試驗漏電模塊連接電磁脫扣線圈。

優選地，所述通訊模塊連接至MCU的輸入端。所述通訊模塊採用無線模塊、傳感器模塊或電壓/電流輔助檢測模塊。所述通訊模塊的通訊方式為雙向或單向傳送以及多功能組合模塊。

優選地，所述無線模塊為RF模塊或WIFI模塊。所述傳感器模塊為紅外傳感器、霍爾效應傳感器、控制開關傳感器或溫度傳感器。

優選地，所述操作模塊連接MCU輸入端。所述操作模塊設置有操作按鍵。所述操作按鍵可以是機械開關或電子觸摸開關。

優選地，所述顯示模塊連接MCU埠。顯示模塊可以是LCD屏、LED屏或LED燈。

優選地，所述供電模塊並接在電源負載輸出Lo與No之前，輸出端連接操作模塊、顯示模塊、通訊模塊、MCU、繼電器I和繼電器II。所述繼電器I和繼電器II的常閉觸點是串接在負載輸出Lo、No、Eo之間。

優選地，所述零序漏電保護模塊、地線電流保護模塊、漏電脫扣控制模塊、零序電流互感器、地線電流互感器、電磁脫扣線圈、試驗漏電模塊、試驗按鍵為核心單元組成。該核心單元與通訊模塊、操作模塊、顯示模塊、MCU、繼電器I和繼電器II完全分開，控制互不影響。

優選地，所述通訊模塊、操作模塊、顯示模塊、MCU、繼電器I和繼電器II組成的通斷控制具有二次輔助負載通斷控制。

一種智能型漏電保護器控制方法，其方法為在普通漏電保護器基礎上增加輔助檢測控制功能，利用輔助檢測元件去檢測電熱器內膽溫度，利用探頭及按鍵設定MCU可以實現對內膽加熱溫度進行控制。控制器具有二極斷或三極斷漏電保護功能。控制器觸點輸出迴路串有繼電器I和繼電器II。智能控制迴路不影響主漏電保護功能。其中，供電模塊是提供給智能控制迴路所需的電源。操作模塊是對接MCU，為MCU提供按鍵操作信息。顯示模塊是提供操作信息顯示及狀態或功能顯示。通訊模塊是提供給MCU功能檢測及擴展接口，實現主體功能的控制模式。繼電器I和繼電器II是控制負載迴路實現通斷的時機。

本發明的有益效果：與現有的漏電保護器相比，智能型漏電保護器具有二次負載通斷控制功能，配合不同通訊模塊可實現多用途控制，如：紅外控制，遠程無線遙控，溫度控制等。該控制方法成本低，體積小，方便低端熱水器產品快速功能升級。

以下將結合附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本發明的目的、特徵和效果。

附圖說明

圖1是本發明的電路模塊圖；

圖2是本發明的第二種實施方式的電路模塊圖；

圖3是本發明的第三種實施方式的電路模塊圖；

圖4是本發明的第四種實施方式的電路模塊圖；

圖5是本發明的第五種實施方式的電路模塊圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

如圖1並結合圖2至圖5所示，一種智能型漏電保護器控制電路，包括供電模塊、操作模塊、顯示模塊、通訊模塊、MCU、繼電器I、繼電器II、零序漏電保護模塊、地線電流保護模塊、漏電脫扣控制模塊、零序電流互感器、地線電流互感器、電磁脫扣線圈、試驗漏電模塊和試驗按鍵。所述操作模塊、顯示模塊、通訊模塊、繼電器I和繼電器II均與MCU連接。所述操作模塊、顯示模塊和通訊模塊均通過供電模塊分別連接電磁脫扣線圈和漏電脫扣控制模塊。所述漏電脫扣控制模塊還分別連接地線電流保護模塊和零序漏電保護模塊。所述地線電流保護模塊連接地線電流互感器。所述零序漏電保護模塊通過零序電流互感器分別連接試驗按鍵和試驗漏電模塊。所述試驗漏電模塊連接電磁脫扣線圈。

進一步的，所述通訊模塊連接至MCU的輸入端。所述通訊模塊採用無線模塊、傳感器模塊或電壓/電流輔助檢測模塊。所述通訊模塊的通訊方式為雙向或單向傳送以及多功能組合模塊(如：無線WIFI模塊+溫度傳感器)。

進一步的，所述無線模塊為RF模塊或WIFI模塊。所述傳感器模塊為紅外傳感器、霍爾效應傳感器、控制開關傳感器或溫度傳感器。

進一步的，所述操作模塊連接MCU輸入端。所述操作模塊設置有操作按鍵。所述操作按鍵可以是機械開關或電子觸摸開關。

進一步的，所述顯示模塊連接MCU埠。顯示模塊可以是LCD屏、LED屏或LED燈。

進一步的，所述供電模塊並接在電源負載輸出Lo與No之前(繼電器I和繼電器II控制)，輸出端連接操作模塊、顯示模塊、通訊模塊、MCU、繼電器I和繼電器II。所述繼電器I和繼電器II的常閉觸點是串接在負載輸出Lo、No、Eo之間。

進一步的，所述零序漏電保護模塊、地線電流保護模塊、漏電脫扣控制模塊、零序電流互感器、地線電流互感器、電磁脫扣線圈、試驗漏電模塊、試驗按鍵為核心單元組成。該核心單元與通訊模塊、操作模塊、顯示模塊、MCU、繼電器I和繼電器II完全分開，控制互不影響。

進一步的，所述通訊模塊、操作模塊、顯示模塊、MCU、繼電器I和繼電器II組成的通斷控制具有二次輔助負載通斷控制。

一種智能型漏電保護器控制方法，其方法為在普通漏電保護器基礎上增加輔助檢測控制功能(如：溫度檢測)，利用輔助檢測元件(如：溫度傳感器探頭)去檢測電熱器內膽溫度，利用探頭及按鍵設定MCU可以實現對內膽加熱溫度進行控制(負載電源通斷控制)。控制器具有二極斷或三極斷漏電保護功能。控制器觸點輸出迴路(Lo、No、Eo)串有繼電器I和繼電器II。智能控制迴路不影響主漏電保護功能。其中，供電模塊是提供給智能控制迴路所需的電源。操作模塊是對接MCU，為MCU提供按鍵操作信息。顯示模塊是提供操作信息顯示及狀態或功能顯示。通訊模塊是提供給MCU功能檢測及擴展接口，實現主體功能的控制模式。繼電器I和繼電器II是控制負載迴路實現通斷的時機。

工作原理：繼電器通斷控制通電狀態，供電模塊輸出電壓提供給：操作模塊(如：溫度上升/下降設置模塊)、顯示模塊(如：溫度設置/溫度顯示模塊)、通訊模塊(如：溫度傳感器)、MCU獲電工作。MCU依據當前設置溫度執行接通負載電源使電熱水器加熱工作(顯示模塊顯示：加熱狀態)。當溫度傳感器檢測到當前溫度達到預設溫度(如：75℃)時，繼電器I，繼電器II吸合，此時電熱水器負載停止加熱(顯示模塊顯示：保溫狀態)。當溫度傳感器檢測到當前溫度低於MCU內部預設下限溫度(如：65℃)時，MCU輸出高電平使繼電器I，繼電器II立即釋放(顯示模塊顯示：加熱狀態)，如此反覆循環，電熱水器處於保溫加熱通斷控制狀態。

其中第二種實施方式無繼電器II。第三種實施方式無繼電器II、地線電流保護模塊和地線電流互感器。第四實施方式無繼電器II、地線電流保護模塊、地線電流互感器和無繼電器I的常閉觸點。第五種實施方式無繼電器II和無繼電器I的常閉觸點。

與現有的漏電保護器相比，智能型漏電保護器具有二次負載通斷控制功能，配合不同通訊模塊可實現多用途控制，如：紅外控制，遠程無線遙控，溫度控制等。該控制方法成本低，體積小，方便低端熱水器產品快速功能升級。

以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。