專利名稱：63a-400a圓形電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器，具體地說(shuō)是一種63A-400A圓形電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器。屬于消防類(lèi)產(chǎn)品制造及應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，主要應(yīng)用于建筑內(nèi)的火災(zāi)危險(xiǎn)性大、人員密集等場(chǎng)所預(yù)防低壓配電系統(tǒng)中因接地故障所引起的電氣火災(zāi)。
背景技術(shù)：
目前已有的電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器類(lèi)產(chǎn)品，其電流互感器和主體監(jiān)測(cè)控制部分不能進(jìn)行自由組合，兩者需各自獨(dú)立安裝，自身體積較大且占用較大的安裝空間。電流互感器與主體監(jiān)測(cè)控制部分必須用外連導(dǎo)線進(jìn)行連接，增加了連接節(jié)點(diǎn)，影響其測(cè)量精度。另外，電流互感器在沒(méi)有與主體監(jiān)測(cè)控制部分連接前，電流互感器的自身線圈是開(kāi)路的，此時(shí)的電阻無(wú)限大，存在很大的放電電壓，需要人為的采取措施將其進(jìn)行短接，操作起來(lái)比較麻煩
發(fā)明內(nèi)容
:本發(fā)明是以解決上述問(wèn)題為目的，主要解決現(xiàn)有技術(shù)電流互感器和主體監(jiān)測(cè)控制部分不能進(jìn)行自由組合，兩者需各自獨(dú)立安裝并用外連導(dǎo)線進(jìn)行連接，而造成的測(cè)量精度低及操作比較麻煩的技術(shù)問(wèn)題，而提供一種自由組合模塊與自制的不同電流等級(jí)的電流互感器進(jìn)行任意的組合插接，自由組合模塊在沒(méi)有與電流互感器進(jìn)行組合前，電流互感器線圈自身是閉路的新型電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器。本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:63A-400A圓形電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器，主要由自由組合模塊、電路板及電流互感器三個(gè)部分組成。所述的自由組合模塊部分，包括限位件、彈簧、蓋、插頭、電路板、基座、墊圈、螺釘及圓柱銷(xiāo)。上述彈簧套在限位件上，插入蓋的中心孔中，圓柱銷(xiāo)穿到限位件前端的孔中且兩端相對(duì)限位件對(duì)稱，圓柱銷(xiāo)的兩端要卡在蓋上的限位弧面上。電路板上的中心孔套在蓋上的中心凸臺(tái)上擺正推到位。已安裝完的蓋扣在基座上，同時(shí)兩個(gè)插頭 芽入基座所對(duì)應(yīng)的孔中，用塾圈和螺釘將基座、電路板及蓋固定緊固。上述自由組合模塊的面板上設(shè)有顯示屏、通信接口及電源接口。兩個(gè)插座和微動(dòng)開(kāi)關(guān)焊接在放于電流互感器中的接線板上，電磁線圈兩線端焊接在接線板上的印刷線路上并與兩個(gè)插座導(dǎo)通，然后將其安裝在兩相同圓形塑料殼體內(nèi)，兩殼體除了自身掛鉤固定外，并用四個(gè)空心鉚釘將其可靠鉚接固定，組成電流互感器。在此種情況下由于微動(dòng)開(kāi)關(guān)處于常閉狀態(tài)，所以電流互感器的電磁線圈自身是閉路的。將已安裝好的自由組合模塊套在電流互感器的頭部上，并用一字型工具插到限位件的一字口部位，同時(shí)沿受力方向慢慢壓到位后順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，圓柱銷(xiāo)擋在電流互感器頭部端面的內(nèi)壁上，起到定位固定作用。此時(shí)，限位件的另一端將微動(dòng)開(kāi)關(guān)的壓板壓下，使微動(dòng)開(kāi)關(guān)處于常開(kāi)狀態(tài)，兩個(gè)插頭和兩個(gè)插座也可靠的插接在一起。上述電路板上制有控制電路，控制電路由電源與控制兩部分組成。其中控制部分主要包括MCU主控部分、A/D采集與放大部分、基準(zhǔn)源部分、EEPROM存儲(chǔ)部分，通訊部分，顯示屏按鍵部分，狀態(tài)指示燈部分以及調(diào)試接口部分。
上述電源部分的AC220V電源，經(jīng)過(guò)變壓器降壓后通過(guò)整流橋進(jìn)行全波整流，然后進(jìn)入DC-DC芯片A0Z1242AI的7腳，經(jīng)A0Z1242AI的降壓得到穩(wěn)定的5V-VCC供給系統(tǒng)使用，之后進(jìn)入到1117-3.3芯片的3腳，從1117-3.3芯片的2腳輸出穩(wěn)定的3.3V直流。上述控制部分連接關(guān)系及工作原理:電流信號(hào)經(jīng)由電流互感器，通過(guò)保護(hù)與疊加處理后信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器進(jìn)行信號(hào)放大，通過(guò)放大的信號(hào)送到MCU主控芯片STM32R)51C6T6的A/D采集部分。通訊部分的通訊芯片接到MCU主控的串口 1，通訊芯片的輸出腳接到外部的通訊端子上，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊。LED液晶屏與按鍵的管腳接在MCU的普通I/O接口，可由MCU對(duì)IXD液晶屏顯示及按鍵進(jìn)行接收和控制，用于人機(jī)交互。狀態(tài)指示燈連接在MCU的普通I/O接口，直接用于顯示主機(jī)狀態(tài)。調(diào)試接口連接于MCU的串口 2部分，可以連接到外部PC或其他調(diào)試設(shè)備上對(duì)MCU進(jìn)行調(diào)試。本發(fā)明的有益效果及優(yōu)點(diǎn):由于本發(fā)明中的自由組合模塊可與不同殼架所對(duì)應(yīng)不同的電流等級(jí)的電流互感器進(jìn)行任意的組合，且直接進(jìn)行插接，無(wú)需外引導(dǎo)線連接，其測(cè)量精度不受任何組合的影響，提高了其測(cè)量精度。自由組合模塊在沒(méi)有與電流互感器進(jìn)行組合前，電流互感器線圈自身是閉路的。模塊式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的自由組合模塊體積小，功能全，安裝維護(hù)簡(jiǎn)便?？刂齐娏骰ジ衅骶€圈為開(kāi)路或閉路狀態(tài)的方式采用微動(dòng)開(kāi)關(guān)及電子電路雙重并用。自由組合模塊與電流互感器間的固定方式采用圓柱銷(xiāo)限位鎖緊，無(wú)需緊固件固定，安裝快捷，省時(shí)省力。采用四位八段LCD顯示，報(bào)警參數(shù)連續(xù)可調(diào)，具有自動(dòng)檢測(cè)出系統(tǒng)靜態(tài)泄露電流值并給予補(bǔ)償，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線連接，實(shí)現(xiàn)多種系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)管理。電源及通信接口采用接插端子的結(jié)構(gòu)形式，在保證安全的前提下，為安裝提供了便利。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明電源部分的結(jié)構(gòu)框圖。圖3是本發(fā)明控制部分的結(jié)構(gòu)框圖。實(shí)施方式
實(shí)施例參照?qǐng)D1-3，63A-400A圓形電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器，主要由自由組合模塊、電路板及電流互感器三個(gè)部分組成。所述的自由組合模塊部分包括限位件1、彈簧2、蓋3、壓花香蕉插頭4、電路板5、基座6、墊圈7、螺釘8及圓柱銷(xiāo)13。上述彈簧2套在限位件I上，插入蓋3的中心孔中，圓 銷(xiāo)13穿到限位件I前端的孔中且兩端相對(duì)限位件I對(duì)稱，圓柱銷(xiāo)13的兩端要卡在蓋3上的限位弧面上。電路板5上的中心孔套在蓋3上的中心凸臺(tái)上擺正推到位。己安裝完的蓋3扣在基座6上，同時(shí)兩個(gè)壓花香蕉插頭4穿入基座6所對(duì)應(yīng)的孔中，用墊圈7和螺釘8將基座6、控制板5及蓋3固定緊固。上述自由組合模塊的面板上設(shè)有顯示屏14、通信接口 15及電源接口 16。
兩個(gè)壓花香蕉插座9和微動(dòng)開(kāi)關(guān)10焊接在放于電流互感器中的接線板11上，電磁線圈兩線端焊接在接線板11上的印刷線路上并與兩個(gè)壓花香蕉插座9導(dǎo)通，然后將其安裝在兩相同圓形塑料殼體內(nèi)，兩殼體除了自身掛鉤固定外，并用四個(gè)空心鉚釘將其可靠鉚接固定，組成電流互感器12。在此種情況下由于微動(dòng)開(kāi)關(guān)(10)處于常閉狀態(tài)，所以電流互感器的電磁線圈自身是閉路的。上述電路板5上制有控制電路，控制電路包括電源(參照?qǐng)D2)與控制(參照?qǐng)D3)兩部分組成。其中控制部分主要包含MCU主控部分、A/D采集與放大部分、基準(zhǔn)源部分、EEPROM存儲(chǔ)部分，通訊部分，顯示屏按鍵部分，狀態(tài)指示燈部分以及調(diào)試接口部分。上述電源部分的AC220V電源，經(jīng)過(guò)變壓器降壓后通過(guò)整流橋進(jìn)行全波整流，然后進(jìn)入DC-DC芯片A0Z1242AI的7腳，經(jīng)A0Z1242AI的降壓得到穩(wěn)定的5V-VCC供給系統(tǒng)使用，之后進(jìn)入到1117-3.3芯片的3腳，從1117-3.3芯片的2腳輸出穩(wěn)定的3.3V直流。上述控制部分的功能:1、采樣電流輸入部分:將電流互感器采集到的電流信號(hào)通過(guò)連接器送給電路板的電流采樣部分準(zhǔn)備對(duì)采集到的電流信號(hào)進(jìn)行處理。2、輸入保護(hù)部分:對(duì)采集到的電流信號(hào)進(jìn)行鉗位保護(hù)，防止輸入端采集到過(guò)大的信號(hào)后燒壞電路板。3、電流電壓變換部分:將互感器送來(lái)的電流信號(hào)通過(guò)采用電阻轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)方便后級(jí)電路進(jìn)行處理。4、基準(zhǔn)源部分:產(chǎn)生固定的基準(zhǔn)電壓，保證了電路的精度。使用高精度的基準(zhǔn)源芯片提供固定的參考電壓送給MCU和信號(hào)處理部分。5、疊加信號(hào)部分:將采集到的電壓信號(hào)與基準(zhǔn)電壓相疊加，在無(wú)交流電壓信號(hào)(無(wú)采樣信號(hào))時(shí)輸出固定的基準(zhǔn)電壓，在有交流電信號(hào)輸入時(shí)(采集到電流信號(hào))，此信號(hào)會(huì)在基準(zhǔn)電壓的上下進(jìn)行波動(dòng)，方便MCU的A/D部分進(jìn)行運(yùn)算。6、信號(hào)放大部分:將互感器送來(lái)的電信號(hào)與基準(zhǔn)源疊加后進(jìn)行進(jìn)一步的放大來(lái)適應(yīng)MCU-A/D采集部分是輸入要求。7、通訊部分:使用工業(yè)級(jí)的RS485芯片將MCU內(nèi)部的串口 I的RS232信號(hào)轉(zhuǎn)換為RS485信號(hào)和外部進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信。8、MCU主控部分:整機(jī)控制部分，用來(lái)控制各個(gè)部分的工作，對(duì)每個(gè)模塊的信號(hào)做處理，實(shí)現(xiàn)其基本功能。9、EEPROM存儲(chǔ)用來(lái)儲(chǔ)存設(shè)備的所有配置信息。10、程序燒寫(xiě)部分:用于生產(chǎn)廠家對(duì)MCU的程序燒寫(xiě)。11、IXD顯示部分，能夠?qū)⒅鳈C(jī)的信息反映在顯示屏及指示燈上，顯示當(dāng)前的工作狀態(tài)。12、按鍵輸入部分:用按鍵對(duì)其進(jìn)行操作和參數(shù)調(diào)整使用。13、LED指示燈:用于提示用戶設(shè)備當(dāng)前的工作狀態(tài)。14、串口 2調(diào)試接口部分:用于和外部設(shè)備進(jìn)行連接調(diào)試，主要用于產(chǎn)品出廠調(diào)試使用。上述控制部分連接關(guān)系及工作原理:
電流信號(hào)經(jīng)由互感器，通過(guò)保護(hù)與疊加處理后信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器進(jìn)行信號(hào)放大，通過(guò)放大的信號(hào)送到MCU主控芯片STM32R)51C6T6的A/D采集部分。通訊部分的通訊芯片接到MCU主控的串口 1，通訊芯片的輸出腳接到外部的通訊端子上，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊。LED液晶屏與按鍵的管腳接在MCU的普通I/O接口，可由MCU對(duì)IXD液晶屏顯示及按鍵進(jìn)行接收和控制，用于人機(jī)交互。狀態(tài)指示燈連接在MCU的普通I/O接口，直接用于顯示主機(jī)狀態(tài)。調(diào)試接口連接于MCU的串口 2部分，可以連接到外部PC或其他調(diào)試設(shè)備上對(duì)MCU進(jìn)行調(diào) 試。
權(quán)利要求
1.一種63A-400A圓形電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器,包括電流互感器,其特征在于:它還包括自由組合模塊、電路板，所述的自由組合模塊包括限位件、彈簧、蓋、插頭、電路板、基座、墊圈、螺釘及圓柱銷(xiāo)，上述彈簧套在限位件上，插入蓋的中心孔中，圓柱銷(xiāo)穿到限位件前端的孔中且兩端相對(duì)限位件對(duì)稱，圓柱銷(xiāo)的兩端卡在蓋上的限位弧面上，電路板上的中心孔套在蓋上的中心凸臺(tái)上擺正推到位，已安裝完的蓋扣在基座上，同時(shí)兩個(gè)插頭穿入基座所對(duì)應(yīng)的孔中，用墊圈和螺釘將基座、電路板及蓋固定緊固，兩個(gè)插座和微動(dòng)開(kāi)關(guān)焊接在放于電流互感器中的接線板上，電磁線圈兩線端焊接在接線板上的印刷線路上并與兩個(gè)插座導(dǎo)通，然后將其安裝在兩相同圓形塑料殼體內(nèi)，兩殼體除了自身掛鉤固定外，并用四個(gè)空心鉚釘將其可靠鉚接固定，組成電流互感器，將已安裝好的自由組合模塊套在電流互感器的頭部上，圓柱銷(xiāo)擋在電流互感器頭部端面的內(nèi)壁上，此時(shí)，限位件的另一端將微動(dòng)開(kāi)關(guān)的壓板壓下，使微動(dòng)開(kāi)關(guān)處于常開(kāi)狀態(tài)，兩個(gè)插頭和兩個(gè)插座可靠的插接在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的63A-400A圓形電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器，其特征在于:上述電路板上制有控制電路，控制電路由電源與控制兩部分組成，其中控制部分主要包括MCU主控部分、A/D采集與放大部分、基準(zhǔn)源部分、EEPROM存儲(chǔ)部分，通訊部分，顯示屏按鍵部分，狀態(tài)指示燈部分以及調(diào)試接口部分，上述電源部分的AC220V電源，經(jīng)過(guò)變壓器降壓后通過(guò)整流橋進(jìn)行全波整流，然后進(jìn)入DC-DC芯片A0Z1242AI的7腳，經(jīng)A0Z1242AI的降壓得到穩(wěn)定的5V-VCC供給系統(tǒng)使用，之后進(jìn)入到1117-3.3芯片的3腳，從1117-3.3芯片的2腳輸出穩(wěn)定的3.3V直流；上述控制部分的電流信號(hào)經(jīng)由電流互感器，通過(guò)保護(hù)與疊加處理后信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器進(jìn)行信號(hào)放大，通過(guò)放大的信號(hào)送到MCU主控芯片STM32R)51C6T6的A/D采集部分，通訊部分的通訊芯片接到MCU主控的串口 1，通訊芯片的輸出腳接到外部的通訊端子上，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，LED液晶屏與按鍵的管腳接在MCU的普通I/O接口，可由MCU對(duì)LCD液晶屏顯示及按鍵進(jìn)行接收和控制，用于人機(jī)交互，狀態(tài)指示燈連接在MCU的普通I/O接口，直接用于顯示主機(jī)狀態(tài)，調(diào)試接口連接于MCU的串口 2部分，可以連接到外部PC或其他調(diào)試設(shè)備上對(duì)MCU進(jìn)行調(diào)試。
3.如權(quán)利要求1所述的63A-400A圓形電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器，其特征在于:所述的插頭和插座為壓花 香蕉形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種63A-400A圓形電氣火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器，主要解決現(xiàn)有技術(shù)電流互感器和主體監(jiān)測(cè)控制部分不能進(jìn)行自由組合，兩者需各自獨(dú)立安裝并用外連導(dǎo)線進(jìn)行連接的技術(shù)問(wèn)題。該探測(cè)器包括自由組合模塊、電路板及電流互感器三個(gè)部分。所述的自由組合模塊部分，包括限位件、彈簧、蓋、插頭、電路板、基座、墊圈、螺釘及圓柱銷(xiāo)。上述電路板制有控制電路，控制電路包括電源與控制兩部分。其中控制部分主要包含MCU主控部分、A/D采集與放大部分、基準(zhǔn)源部分、EEPROM存儲(chǔ)部分，通訊部分，顯示屏按鍵部分，狀態(tài)指示燈部分以及調(diào)試接口部分。本發(fā)明由于自由組合模塊與電流互感器間的固定方式采用圓柱銷(xiāo)限位鎖緊，無(wú)需緊固件固定，安裝快捷，省時(shí)省力。
文檔編號(hào)G08B17/06GK103247134SQ20131018260
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月16日
發(fā)明者趙壽林, 劉宏瑞 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)斯沃電器有限公司