一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，包括控制器以及分別與控制器連接的電壓檢測模塊、電源模塊及開關(guān)模塊，開關(guān)模塊的輸入端與外接電源輸入端連接，開關(guān)模塊的輸出端與外接電源輸出端連接，電源模塊的輸入端與外接電源輸入端連接，電源模塊的輸出端與控制器連接；連接在電壓檢測模塊上的一個(gè)檢測電極檢測到待測電壓輸入信號，通過電壓檢測模塊傳輸給控制器判斷，當(dāng)待測電壓大于等于電壓閾值，且持續(xù)時(shí)間大于等于時(shí)間閾值時(shí)，控制器控制開關(guān)模塊關(guān)斷外接電源，起到用電安全的作用。本發(fā)明公開了一種水生動物養(yǎng)殖器具，檢測其水容器中水的漏電電壓，保護(hù)人或動物免受漏電危害。
【專利說明】—種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電源安全用電電路控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前的家用電源連接的排插或插座中，不少僅配備簡單的開關(guān)功能或過載保護(hù)功能，保護(hù)功能較單一；有的可檢測故障電弧的功能，可以檢測當(dāng)插座接觸不良時(shí)所引發(fā)的故障電弧，并自動切斷電源。然而，實(shí)際使用場景中還有一種情況:當(dāng)電源插座或排插其自身或其負(fù)載產(chǎn)生漏電時(shí)，由于沒有接地或沒有與人接觸，從而沒有形成回路，不產(chǎn)生電流，更不產(chǎn)生電弧。上述的現(xiàn)存的電源連接產(chǎn)品中，都無法檢測此種漏電情況，在發(fā)生該狀況時(shí)無法關(guān)斷電源，從而可能弓I起觸電事故。
[0003]而最為典型的就是潛水產(chǎn)品，例如家庭養(yǎng)觀賞魚的潛水泵、加熱棒等設(shè)備，由于設(shè)備的密封性不好導(dǎo)致入水，進(jìn)而產(chǎn)生漏電，由于家庭通常用絕緣玻璃制魚缸來養(yǎng)魚，產(chǎn)生的漏電沒有形成回路，不產(chǎn)生漏電電流，觀賞魚處于有電壓、無電流的帶電的水中正常游動，當(dāng)人在不知情的情況下觸摸到魚缸里面的水，這時(shí)水、人和大地形成了回路，使人和魚體內(nèi)都有電流通過而造成傷害。
[0004]另外，當(dāng)電源插座或排插其自身或其負(fù)載產(chǎn)生漏電，雖然產(chǎn)生了回路形成了電流，當(dāng)由于電流比較微弱，不至于觸發(fā)漏電保護(hù)開關(guān)進(jìn)行關(guān)斷電源，而這種漏電會對人帶來一定的危害。而目前已公開的電源連接的產(chǎn)品中，對以上的無回路漏電和有回路的微弱電流的漏電引起的問題達(dá)不到有效的解決。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的任務(wù)之一是提供一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，檢測無回路的帶電體電壓，或是檢測電源負(fù)載上產(chǎn)生不足以觸發(fā)漏電保護(hù)開關(guān)的微弱電流的待測電壓。
[0006]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:包括控制器以及分別與控制器連接的電壓檢測模塊、電源模塊及開關(guān)模塊，開關(guān)模塊的輸入端與外接電源輸入端連接，開關(guān)模塊的輸出端與外接電源輸出端連接，電源模塊的輸入端與外接電源輸入端連接，電源模塊的輸出端與控制器連接；連接在電壓檢測模塊上的一個(gè)檢測電極檢測到待測電壓輸入信號，通過電壓檢測模塊傳輸給控制器判斷，當(dāng)待測電壓大于等于電壓閾值，且持續(xù)時(shí)間大于等于時(shí)間閾值時(shí)，控制器控制開關(guān)模塊關(guān)斷外接電源。
[0007]優(yōu)選地，所述電壓閾值的范圍為大于等于24伏特，所述時(shí)間閾值的范圍為0.001
秒?3秒。
[0008]所述控制器包括微處理器、與微處理器連接的定時(shí)模塊、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊及電壓數(shù)據(jù)采集模塊，微處理器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊及電壓數(shù)據(jù)采集模塊依次連接，電壓數(shù)據(jù)采集模塊與所述電壓檢測模塊連接。
[0009]電壓測試模塊的輸入端與外接電源輸入端連接，電壓測試模塊的輸出端與所述電壓檢測模塊的輸入端連接。
[0010]優(yōu)選地，所述微處理器為單片計(jì)算機(jī)。
[0011]所述開關(guān)模塊串聯(lián)一個(gè)漏電保護(hù)裝置。
[0012]所述控制器與報(bào)警模塊連接，或控制器與復(fù)位模塊連接。
[0013]所述控制器分別與報(bào)警模塊和復(fù)位模塊連接。
[0014]本發(fā)明任務(wù)之二是提供了一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，保護(hù)人和動物安全。
[0015]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，其特征在于:包括水容器，水容器由絕緣材料制造，所述檢測電極置于水容器內(nèi)與水相接觸的位置，與檢測電極形成回路的另一個(gè)電極和可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置的地線連接。
[0016]所述絕緣材料為塑料、玻璃、鋼化玻璃或有機(jī)玻璃。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
(I)可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，其水容器中的水因?yàn)槁╇娦纬蔁o回路的帶電體，可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置檢測其電壓，當(dāng)待測電壓大于等于電壓閾值，且持續(xù)時(shí)間大于等于時(shí)間閾值時(shí)，控制器控制開關(guān)模塊切斷電源，從而保護(hù)人或動物的安全。
[0018]( 2)本發(fā)明可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置還可以檢測電源負(fù)載上產(chǎn)生不足以觸發(fā)漏電保護(hù)開關(guān)的微弱電流的待測電壓，報(bào)警提醒人對電源負(fù)載進(jìn)行檢修，保護(hù)人或動物的安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置的模塊示意圖之一；
圖2為本發(fā)明一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置的模塊示意圖之二。

【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例1
如圖1，可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置1，包括控制器101以及分別與控制器101連接的電壓檢測模塊102、電源模塊103及開關(guān)模塊104，開關(guān)模塊104的輸入端與外接電源輸入端連接，開關(guān)模塊104的輸出端與外接電源輸出端連接，且開關(guān)模塊104的常態(tài)為閉合狀態(tài)；電源模塊103的輸入端與外接電源輸入端連接，電源模塊103的輸出端與控制器101連接，電源模塊103將220V外接電源的電壓轉(zhuǎn)換為適合控制器101的電壓。連接在電壓檢測模塊102上的一個(gè)檢測電極107檢測到待測電壓輸入信號，通過電壓檢測模塊102傳輸給控制器101判斷，當(dāng)待測電壓大于等于電壓閾值，且持續(xù)時(shí)間大于等于時(shí)間閾值時(shí)，控制器101控制開關(guān)模塊104關(guān)斷外接電源。
[0021]上述電壓閾值范圍為大于等于24伏特，時(shí)間閾值的范圍為0.001秒秒，電壓閾值和時(shí)間閾值可以通過控制器的內(nèi)部程序進(jìn)行設(shè)置。
[0022]控制器101包括微處理器1013、與微控制器1013連接的定時(shí)模塊1014、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1012及電壓數(shù)據(jù)采集模塊1011，微處理器1013、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1012(即A/D轉(zhuǎn)換模塊)及電壓數(shù)據(jù)采集模塊1011依次連接，電壓數(shù)據(jù)采集模塊1011與電壓檢測模塊102連接。
[0023]控制器101與報(bào)警模塊105連接，或控制器101與復(fù)位模塊105連接。本實(shí)施例中，控制器101的微處理器1013分別與報(bào)警模塊105和所述復(fù)位模塊106連接。
[0024]微控制器1013為單片計(jì)算機(jī)，本實(shí)施例中，微控制器1013采用單片機(jī)。
[0025]可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，其水容器中的水因?yàn)槁╇娦纬蔁o回路的帶電體，水容器由絕緣材料制造，該絕緣材料為塑料、玻璃、鋼化玻璃或有機(jī)玻璃。本實(shí)施例中水容器為魚缸，當(dāng)可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I檢測的魚缸中的水是否帶電時(shí)，可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I的一個(gè)檢測電極107放入魚缸的水中，與檢測電極107形成回路的另一個(gè)電極和可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I的地線連接，當(dāng)水中有電壓時(shí)，控制器101接收到待測電壓輸入信號，傳輸給電壓數(shù)據(jù)采集模塊1011，并通過A/D轉(zhuǎn)換模塊1012將采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，傳輸給單片機(jī)，單片機(jī)判斷待測電壓是否大于等于電壓閾值，如果判斷為是，單片機(jī)讀取定時(shí)模塊1014的定時(shí)數(shù)據(jù)，判斷該待測電壓持續(xù)時(shí)間是否大于等于時(shí)間閾值，如果判斷為是，單片機(jī)控制開關(guān)模塊104關(guān)斷外接電源，同時(shí)控制報(bào)警模塊105進(jìn)行聲音或燈光報(bào)警，提醒檢修，防止人在不知情的情況下觸摸魚缸中帶電的水，起到保護(hù)人和觀賞魚的作用；否則，開關(guān)模塊104和報(bào)警模塊105不動作，外接電源連接的潛水泵、加熱棒等設(shè)備負(fù)載仍能繼續(xù)工作。
[0026]當(dāng)可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I切斷外接電源，魚缸內(nèi)的潛水泵及加熱棒等設(shè)備檢修完后，按下連接復(fù)位模塊106的按鍵，接通開關(guān)模塊104，使得魚缸潛水泵及加熱棒等設(shè)備負(fù)載可以繼續(xù)工作。
[0027]電壓測試模塊108的輸入端與外接電源輸入端連接，電壓測試模塊108的輸出端與電壓檢測模塊102的輸入端連接。電壓檢測模塊102不受開關(guān)模塊104的功能影響，不論開關(guān)模塊104導(dǎo)通或斷開與否，外接電源將持續(xù)供電給電壓測試模塊108及控制器101正常工作，從而測試電壓檢測電路正常與否。
[0028]控制器101 也可由 DSP (digital signal processor)、FPGA (Field —Programmable Gate Array)> ARM (Advanced RISCMachines)、SoC (System on Chip)替換。
[0029]當(dāng)外接電源的負(fù)載上漏電，產(chǎn)生回路形成微弱電流，可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置I的一個(gè)檢測電極107放在負(fù)載上，另一個(gè)電極接地線，當(dāng)負(fù)載上的電壓大于等于閾值電壓，且持續(xù)時(shí)間大于等于閾值時(shí)間時(shí)，控制器101控制開關(guān)模塊104關(guān)斷外接電源，同時(shí)控制報(bào)警模塊105進(jìn)行聲音或燈光報(bào)警，提醒人對外接電源負(fù)載的檢修，起到對人的保護(hù)作用；當(dāng)外接電源的負(fù)載檢修完后，按下連接復(fù)位模塊106的按鍵，接通開關(guān)模塊104，使得負(fù)載繼續(xù)工作。
[0030]實(shí)施例2
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，進(jìn)行如下改進(jìn):
如圖2，在開關(guān)模塊104上串聯(lián)一個(gè)漏電保護(hù)模塊109，漏電保護(hù)模塊109
的輸入端為外接電源的輸入端連接，漏電保護(hù)模塊109的輸出端分別與開關(guān)模塊104的輸入端、電源模塊103的輸入端和電壓測試模塊108的輸入連接。如果外接電源產(chǎn)生漏電電流，漏電保護(hù)模塊109切斷外接電源，使得可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置2具有漏電電流檢測和外部電壓檢測雙重保護(hù)的功能。
[0031]本發(fā)明不局限于上述【具體實(shí)施方式】，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明做出的進(jìn)一步拓展均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:包括控制器(101)以及分別與控制器(101)連接的電壓檢測模塊(102)、電源模塊(103)及開關(guān)模塊(104)，開關(guān)模塊(104)的輸入端與外接電源輸入端連接，開關(guān)模塊(104)的輸出端與外接電源輸出端連接，電源模塊(103)的輸入端與外接電源輸入端連接，電源模塊(103)的輸出端與控制器(101)連接；連接在電壓檢測模塊(102)上的一個(gè)檢測電極(107)檢測到待測電壓輸入信號，通過電壓檢測模塊(102)傳輸給控制器(101)判斷，當(dāng)待測電壓大于等于電壓閾值，且持續(xù)時(shí)間大于等于時(shí)間閾值時(shí)，控制器(101)控制開關(guān)模塊(104)關(guān)斷外接電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述電壓閾值的范圍為大于等于24伏特，所述時(shí)間閾值的范圍為0.001秒秒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述控制器(101)包括微處理器(1013)、與微處理器(1013)連接的定時(shí)模塊(1014)、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(1012)及電壓數(shù)據(jù)采集模塊(1011)，微處理器(1013)、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(1012)及電壓數(shù)據(jù)采集模塊(1011)依次連接，電壓數(shù)據(jù)采集模塊(1011)與所述電壓檢測模塊(102)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:電壓測試模塊(108)的輸入端與所述外接電源輸入端連接，電壓測試模塊(108)的輸出端與所述電壓檢測模塊(102)的輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中任一權(quán)利要求所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述開關(guān)模塊(104)串聯(lián)一個(gè)漏電保護(hù)模塊(109)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述微處理器(1013)為單片計(jì)算機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一權(quán)利要求所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述控制器(101)與報(bào)警模塊(105)連接，或所述控制器(101)與復(fù)位模塊(106)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一權(quán)利要求所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，其特征在于:所述控制器(101)分別與報(bào)警模塊(105)和復(fù)位模塊(106)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一權(quán)利要求所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，其特征在于:包括水容器，水容器由絕緣材料制造，所述檢測電極(107)置于水容器內(nèi)與水相接觸的位置，與檢測電極(107)形成回路的另一個(gè)電極和可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置的地線連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的可檢測外部漏電電壓的電源控制裝置，構(gòu)成的水生動物養(yǎng)殖器具，其特征在于:所述絕緣材料為塑料、玻璃、鋼化玻璃或有機(jī)玻璃。
【文檔編號】G01R19/165GK104319731SQ201410659683
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】簡偉明 申請人:廣州市巽騰信息科技有限公司