本發(fā)明涉及一種動(dòng)交流電壓檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種有無(wú)交流電壓的檢測(cè)電路及裝置。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代道路交通的發(fā)展，各種交叉路口需求的交通信號(hào)燈越來(lái)越多，為了保障交叉路口的車(chē)輛和人行通行安全，不產(chǎn)生通行沖突，需求對(duì)交叉路口所有交通信號(hào)燈的交流電壓進(jìn)行有無(wú)檢測(cè)，將檢測(cè)到的電壓數(shù)據(jù)與電流數(shù)據(jù)組合，再與沖突表邏輯比較，可形成一個(gè)通行沖突保護(hù)的機(jī)制，能有效地避免交叉路口車(chē)輛與車(chē)輛之間、車(chē)輛與人行之間的通行沖突，保護(hù)了行人和車(chē)輛的安全通行。
對(duì)交流電壓有無(wú)檢測(cè)的電路有多種，目前廣泛使用的主要有：
1)通過(guò)交流電壓互感器為主的電路進(jìn)行檢測(cè)；
2)通過(guò)整流二極管或整流橋、功率電阻和單向光耦器件為主的電路進(jìn)行檢測(cè)；
3)通過(guò)采樣電阻、AD轉(zhuǎn)換電路為主的電路進(jìn)行檢測(cè)。
一個(gè)交叉十字路口通常有數(shù)十個(gè)信號(hào)燈，在面對(duì)要檢測(cè)數(shù)十個(gè)甚至上百個(gè)交通信號(hào)燈的電壓時(shí)，上述電路有不可克服的弊端：
1)數(shù)十個(gè)交流電壓互感器成本很高，體積大，占用很多電路板空間；
2)數(shù)十個(gè)功率電阻發(fā)熱大，不利于電路板的穩(wěn)定工作，能耗高，不利于節(jié)能；
3)數(shù)十個(gè)AD轉(zhuǎn)換電路，器件多，電路設(shè)計(jì)復(fù)雜，占用電路板空間多，不利于電路板的穩(wěn)定工作，同時(shí)成本也高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種有無(wú)交流電壓的檢測(cè)電路及裝置，能夠克服現(xiàn)有電路的缺點(diǎn)和不足，具有降低成本、減少器件、減少功耗、簡(jiǎn)化電路和提高穩(wěn)定性的技術(shù)效果。
一種有無(wú)交流電壓的檢測(cè)電路包括：
電容C01的一端與市電的一個(gè)輸入端L連接，另一端與交流光耦U01的第一引腳1連接；
交流光耦U01的第二引腳2與市電的另一個(gè)輸入端N連接；
市電的一個(gè)輸入端L和另一個(gè)輸入端N之間并聯(lián)一壓敏電阻RV；
交流光耦U01的第三引腳3接地；
交流光耦U01的第四引腳4與電源VCC連接，兩者之間還串聯(lián)一上拉電阻R01；
交流光耦U01的第三引腳3和第四引腳4之間并聯(lián)一電解電容C02，第四引腳4接正極，再作為IO輸出。
可選的，
電容C01包括：0.1μf/400v、0.1μf/630v、1μf/400v或1μf/630v。
可選的，
交流光耦U01包括：PC814、或TLP626、或TLP320。
可選的，壓敏電阻RV包括：10K471或20K471。
可選的，
電解電容C02包括47μf/25v或47μf/50v。
可選的，
上拉電阻R01包括：10K/0.125W。
本發(fā)明還提供了一種有無(wú)交流電壓的檢測(cè)裝置，包括：
在一塊PCB上安裝至少一個(gè)上述的有無(wú)交流電壓的檢測(cè)電路。
從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)：
本發(fā)明包括電容C01的一端與市電的一個(gè)輸入端L連接，另一端與交流光耦U01的第一引腳1連接；
交流光耦U01的第二引腳2與市電的另一個(gè)輸入端N連接；
市電的一個(gè)輸入端L和另一個(gè)輸入端N之間并聯(lián)一壓敏電阻RV；
交流光耦U01的第三引腳3接地；
交流光耦U01的第四引腳4與電源VCC連接，兩者之間還串聯(lián)一上拉電阻R01；
交流光耦U01的第三引腳3和第四引腳4之間并聯(lián)一電解電容C02，第四引腳4接正極，再作為IO輸出。
電容C01在交流電中具有容抗特性，根據(jù)容抗公式：容抗Xc＝1/(2πfc)，則流過(guò)電容C01的電流Ic＝U/Xc。將電容C01與交流光耦U01的輸入端串聯(lián)組成一個(gè)的回路，電流Ic將流過(guò)交流光耦U01。根據(jù)交流光耦U01的驅(qū)動(dòng)電流范圍參數(shù)，通過(guò)上述公式，選擇合適容量的無(wú)極性電容，可計(jì)算出交流光耦U01的驅(qū)動(dòng)電流Ic，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電壓的有無(wú)檢測(cè)，為了保護(hù)檢測(cè)電路，檢測(cè)端并接一個(gè)壓敏電阻RV。由于交流輸入的原因，交流光耦U01的輸出并不是穩(wěn)定的高低電平，為了得到交流光耦U01穩(wěn)定的高低電平輸出，交流光耦U01的輸出端上拉電阻R01及用于濾波的電解電容C02。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明中一種有無(wú)交流電壓的檢測(cè)電路實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種有無(wú)交流電壓的檢測(cè)電路及裝置，能夠克服現(xiàn)有電路的缺點(diǎn)和不足，具有降低成本、減少器件、減少功耗、簡(jiǎn)化電路和提高穩(wěn)定性的技術(shù)效果。
請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明中號(hào)一種有無(wú)交流電壓的檢測(cè)電路包括：
電容C01的一端與市電的一個(gè)輸入端L連接，另一端與交流光耦U01的第一引腳1連接；
交流光耦U01的第二引腳2與市電的另一個(gè)輸入端N連接；
市電的一個(gè)輸入端L和另一個(gè)輸入端N之間并聯(lián)一壓敏電阻RV；
交流光耦U01的第三引腳3接地；
交流光耦U01的第四引腳4與電源VCC連接，兩者之間還串聯(lián)一上拉電阻R01；
交流光耦U01的第三引腳3和第四引腳4之間并聯(lián)一電解電容C02，第四引腳4接正極，再作為IO輸出。
本實(shí)施例中，電容C01在交流電中具有容抗特性，根據(jù)容抗公式：容抗Xc＝1/(2πfc)，則流過(guò)電容C01的電流Ic＝U/Xc。將電容C01與交流光耦U01的輸入端串聯(lián)組成一個(gè)的回路，電流Ic將流過(guò)交流光耦U01。根據(jù)交流光耦U01的驅(qū)動(dòng)電流范圍參數(shù)，通過(guò)上述公式，選擇合適容量的無(wú)極性電容，可計(jì)算出交流光耦U01的驅(qū)動(dòng)電流Ic，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電壓的有無(wú)檢測(cè)，為了保護(hù)檢測(cè)電路，檢測(cè)端并接一個(gè)壓敏電阻RV。由于交流輸入的原因，交流光耦U01的輸出并不是穩(wěn)定的高低電平，為了得到交流光耦U01穩(wěn)定的高低電平輸出，交流光耦U01的輸出端上拉電阻R01及用于濾波的電解電容C02。
在具體應(yīng)用中，各個(gè)元器件的選用可以有如下參考方案。
電容C01包括但不限于：0.1μf/400v、0.1μf/630v、1μf/400v或1μf/630v。
交流光耦U01包括但不限于：PC814、或TLP626、或TLP320。
壓敏電阻RV包括但不限于：10K471或20K471。
電解電容C02包括但不限于47μf/25v或47μf/50v。
上拉電阻R01包括但不限于：10K/0.125W。
本發(fā)明還提供了一種有無(wú)交流電壓的檢測(cè)裝置，包括：
在一塊PCB上安裝至少一個(gè)上述的有無(wú)交流電壓的檢測(cè)電路。
基于上述電路設(shè)計(jì)，其具有元器件少，電路簡(jiǎn)化特點(diǎn)，且同一塊pcb板上可以布置更多的檢測(cè)路數(shù)；
需要說(shuō)明的是，檢測(cè)端無(wú)功耗元器件，因檢測(cè)端帶來(lái)的能耗可以忽略不計(jì)；該檢測(cè)電路所需要元器件價(jià)格低廉，而且普遍，十分適合大數(shù)量的檢測(cè)需求。
以上所述，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。