紅外竊電監控器的製作方法

2023-05-28 21:59:26 1

專利名稱：紅外竊電監控器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種紅外竊電監控器。
目前，電度表防竊電器多為電子式竊電防止器，如中國專利2038241U公開了一種電度表防竊電自動控制裝置，它是一種由電流傳感器與控制器組成的電度表防竊電自動控制裝置，在竊電發生時檢測出電度表進線和出線迴路的電流變化，由控制器切斷供電電源，當竊電現象消除後，自動恢復供電。這種方法對於火地線反接後自設地線竊電以及電流線圈被短路等竊電方法是行之有效的，但對於電流線圈外附分流電阻竊電、把硬紙片或膠片插入電度表內卡住電度表的轉盤竊電等方式就無能為力了。
本實用新型的目的就是為了克服現有技術中的不足之處，而提供一種能有效地防止用戶卡錶盤竊電，短路電流線圈竊電，電流線圈外附分流電阻竊電，火、地線反接後自設地線竊電，外加強磁場使轉盤不轉竊電等多種方式的紅外竊電監控器。
本實用新型的目的是這樣實現的它由紅外信號傳感器、電流傳感器B1和B2、判別電路、比較電路、斷電執行機構、定時自動恢復電路組成。本實用新型的紅外信號傳感器監測電錶錶盤轉輪轉動，紅外信號傳感器的紅外探頭為紅外反射管，電度表錶盤轉輪上有一個塗有黑漆的點，當轉輪轉動時，紅外探頭向錶盤發射並接收紅外線，通過轉盤上黑漆點隨轉盤的移動就發出了電流傳感信號，由於紅外線波長約為0.94微米，因此不受自然光以及照明光的幹擾。本實用新型的電流傳感器B1感知用戶用電信號，此信號與紅外傳感信號分別輸入判別電路進行邏輯判斷。本實用新型的判別電路在邏輯上為與門電路。當兩種信號都存在時，電路不發出斷電指令，當錶盤轉輪不轉，沒有傳感信號時，電路即發出斷電指令，從而控制驅動斷電執行機構；本實用新型的電流傳感器B2檢測漏電電流信號，它實際上為零序電流互感器，發出的信號輸入比較電路，由比較電路發出指令，驅動斷電執行機構。本實用新型的斷電執行機構受控於定時自動恢復電路。
本實用新型與現有技術相比，克服了機械式和電子式防竊電裝置的缺點，由於採用了先進的紅外傳感技術，使其適用於任何方式的竊電行為，並對電度表正常計度毫無影響。本實用新型工作時無大電流，無強磁場，無各種波形變化，性能可靠，工作穩定，判斷準確，應用場所無限制，成本低，功耗小，不失為一種用於防竊電的理想裝置。
附圖的圖面說明

圖1為本實用新型的方框原理圖。
圖2為本實用新型的電路原理圖。
圖3為本實用新型與電錶的外附式結構示意圖。
圖4為本實用新型與電錶的內附式結構示意圖。
下面結合(附圖)實施例作進一步詳述。
本實用新型與電錶的連接方式為外附式結構。如圖3，它包括電度表盒(1)、紅外竊電監控器盒(9)、電度表錶盤轉輪(2)、紅外竊電監控器印刷電路板(8)、紅外探頭(3)、電度表進線(4)、電度表出線(6)、紅外信號傳輸線(5)、傳輸線插孔(7)。本實用新型的電路圖中提供的各種元器件(除紅外探頭(3)外)均裝在紅外竊電監控器盒(9)內，並於電度表盒(1)緊密相連，原電度表的進出線改為進入本控制器，紅外探頭(3)裝於電度表的轉輪(2)附近，用於監視轉輪(2)的轉動。其工作原理(見圖1、圖2)如下1、正常用電狀態電流傳感器B2為零序電流互感器，電流從1、3端子進入，從2、4端子流出，無失漏電流存在時，cd端電壓為零，用電電流流經電流傳感器B1的初級，因此在ab端感應出約0.6伏以上的交流電壓，使IC2輸出端為高電平，紅外探頭(3)開始發射紅外線，波長為0.94微米，當電錶錶盤轉輪(2)轉動時(轉輪上塗有一個黑漆點)，IC3就輸出一個隨黑漆點而變化的脈衝電壓，這個脈衝電壓加到BG1基極，使BG1集電極飽和，電壓下降，使IC33腳輸出高電平，使BG2集電極電壓變低，同時對C6放電，C6是經R8充電的，時間常數約為47秒。IC4為單穩電路，對C6放電一秒鐘後復原，等待下一次轉盤信號到來，由於C6在正常用電時充不足電，所以IC53腳始終為高電平，IC6的3腳為低電平，繼電器J不動作，本實施例通過繼電器J常閉節點向負荷正常送電。
2、卡表輪(2)竊電時電流傳感器B1仍有輸出電壓，使IC2輸出高電平，由於錶盤被卡住，紅外探頭(3)無法得到轉輪(2)轉動的信號，因此IC3始終無脈衝輸出，則BG1始終截止，IC43腳始終處於低電平，BG2始終截止，當R8C6充電時間到時(約幾十秒)，IC53腳電位變低，使IC62腳電位變低，IC63腳電位變高，繼電器J動作，切斷電源。繼電器J動作後，C9經R16充電，充電時間約5分鐘，5分鐘後，IC63腳輸出又變低，恢復對用戶供電。若用戶此時不再卡表輪(2)竊電，則開始正常供電狀態，若竊電行為還在繼續，則上述過程又周而復始，即檢測幾十秒鐘，停電5分鐘。
3、用戶短路電流線圈竊電此時1、2端子被短路，電流傳感器B2由於輸入與輸出電流不相等而在cd兩端感應出0.6伏交流電壓，使IC1輸出端變為低電平，經二極體D3對紅外探頭輸出端即IC3輸入端12腳進行箝位，使IC3輸入端始終為低電平，因此無論錶盤轉輪(2)轉動與否，IC3均不可能有脈衝輸出，那麼，如前所述BG1集電極始終處於高電位，C6經幾十秒後充足電，使IC53腳輸出變低，而使IC63腳輸出變高，繼電器動作，切斷用戶電源，經5分鐘後又自動恢復，若竊電行為繼續，則再次切斷電源，周而復始。
4、用戶把電錶進線火、地反接經自設地線竊電此時3端子變為火線，走負荷電流，而1端子無電流，這時零續電流互感器B2的cd端有輸出電壓，此電壓使IC1輸出電位變低，以後工作原理與短路電流線圈竊電方式相同。
本實用新型實施例中IC1－IC3為LM324，IC4－IC6為NE555。
本實用新型實施例經與DD28、DD172、DD20型電度表接口試驗，功耗為0.6W，啟動電流為0.3A，判斷時間47秒，斷電時間為5分鐘。
本實用新型與電錶的連接還可為內附式結構，如圖4所示。
權利要求1.一種紅外竊電監控器，其特徵在於紅外信號傳感器監測電錶轉盤轉動並發出電流傳感信號，電流傳感器B1感知用戶用電信號，此兩種信號輸入判別電路進行邏輯判斷，控制驅動斷電執行機構；電流傳感器B2檢測失漏電電流信號，此信號輸入比較電路，驅動斷電執行機構；斷電執行機構受控於定時自動恢復電路。
2.根據權利要求1所述的紅外竊電監控器，其特徵在於紅外信號傳感器的紅外探頭為紅外反射管。
3.根據權利要求1所述的紅外竊電監控器，其特徵在於判別電路在邏輯上為與門電路。
專利摘要本實用新型涉及一種紅外竊電監控器。它由紅外信號傳感器、用電電流傳感器B
文檔編號H02H3/02GK2105779SQ9121752
公開日1992年5月27日 申請日期1991年7月8日 優先權日1991年7月8日
發明者李立學 申請人:唐山市路南日月電子電器廠