一種基于lin總線的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電氣火災(zāi)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，特別是涉及電氣火災(zāi)系統(tǒng)上的剩余電流與溫度的監(jiān)測(cè)。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)全國(guó)火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)分析，因電氣火災(zāi)造成的火災(zāi)事故在其中占有33.37%，電氣線路故障引起火災(zāi)的過(guò)程:電線、電纜局部著火后，火勢(shì)迅速蔓延，同時(shí)產(chǎn)生大量的有毒的煙氣，對(duì)人體構(gòu)成威脅，致使消防人員不能靠近火場(chǎng)及時(shí)撲救，而電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器可以對(duì)線路上的剩余電流以及電纜接頭上的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可提前預(yù)測(cè)到電氣火災(zāi)隱患的發(fā)生。
[0003]傳統(tǒng)的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器必須分別連接電源線和通訊總線才能使系統(tǒng)正常工作，使得在工程中出現(xiàn)施工布線困難、接線錯(cuò)誤等現(xiàn)象，容易使系統(tǒng)癱瘓。同時(shí)，傳統(tǒng)的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的一個(gè)監(jiān)測(cè)通道只能滿足一種傳感器，不能兼容兩種傳感器(電流傳感器和溫度傳感器)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的基于LIN總線的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器應(yīng)用了電子技術(shù)、數(shù)字濾波、諧波處理等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的一個(gè)采集回路可以任意連接電流傳感器和/或溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)了電源線與通訊總線合二為一，使電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器只需要電源線就可實(shí)現(xiàn)供電與通訊雙重功能，而且連接無(wú)極性要求。所述技術(shù)方案如下:
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種基于LIN總線的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，包括中央處理單元、電源保護(hù)單元、LIN總線通訊單元、供電單元、剩余電流與溫度混合采樣單元、顯示單元和聲光報(bào)警單元，所述中央處理單元與LIN總線通訊單元、供電單元、剩余電流與溫度混合采樣單元、顯示單元和聲光報(bào)警單元電連接，所述電源保護(hù)單元與LIN總線通訊單元和供電單元電連接，所述供電單元與LIN總線通訊單元、剩余電流與溫度混合采樣單元、顯示單元和聲光報(bào)警單元電連接。
[0006]其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的LIN總線通訊單元包括接收采樣電路、發(fā)送驅(qū)動(dòng)電路和LIN驅(qū)動(dòng)管理芯片，所述電源保護(hù)單元與接收采樣電路和發(fā)送驅(qū)動(dòng)電路電連接，所述LIN驅(qū)動(dòng)管理芯片與接收采樣電路、發(fā)送驅(qū)動(dòng)電路、供電單元和中央處理單元電連接。
[0007]其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的剩余電流與溫度混合采樣單元包括剩余電流與溫度混合采樣電路、剩余電流傳感器和溫度傳感器，所述剩余電流與溫度混合采樣電路與剩余電流傳感器、溫度傳感器、供電單元和中央處理單元電連接。
[0008]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例中的剩余電流與溫度混合采樣電路包括依次電連接的過(guò)流保護(hù)電路、傳感器切換和故障檢測(cè)電路、反相放大器、二階低通濾波器、交直疊加電路和電壓跟隨器，所述剩余電流傳感器與過(guò)流保護(hù)電路電連接，所述溫度傳感器與傳感器切換和故障檢測(cè)電路電連接，所述供電單元與傳感器切換和故障檢測(cè)電路、反相放大器、二階低通濾波器、交直疊加電路、電壓跟隨器電連接。
[0009]其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的電源保護(hù)單元包括過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路和無(wú)極性轉(zhuǎn)化電路，外部電源與電壓過(guò)流保護(hù)電路電連接，所述無(wú)極性轉(zhuǎn)化電路與過(guò)壓過(guò)流保護(hù)電路、供電單元和LIN總線通訊單元電連接。
[0010]其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的供電單元包括電源脈沖信號(hào)隔離濾波電路和供電電路，所述中央處理單元、LIN總線通訊單元、剩余電流與溫度混合采樣單元、顯示單元和聲光報(bào)警單元與供電電路電連接，所述電源脈沖信號(hào)隔離濾波電路與電源保護(hù)單元和供電電路電連接。
[0011]其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的聲光報(bào)警單元包括聲音報(bào)警電路和光報(bào)警電路，所述聲音報(bào)警電路和光報(bào)警電路均與供電單元和中央處理單元電連接。
[0012]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果為:該基于LIN總線的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)供電線路中的剩余電流值以及電纜接頭處的溫度值，在發(fā)生火災(zāi)之前就能提前預(yù)測(cè)，這樣就可以將火災(zāi)事故處理在萌芽階段。同時(shí)，通過(guò)使電源線與通訊總線合二為一，減少了施工布線的電纜線，節(jié)約工程成本。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的基于LIN總線的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的原理框圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的基于LIN總線的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的詳細(xì)連接框圖；
[0015]圖3為L(zhǎng)IN總線通訊單元的電路圖；
[0016]圖4為剩余電流與溫度混合采樣單元電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。
[0018]參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種基于LIN總線的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，包括中央處理單元、電源保護(hù)單元、LIN總線通訊單元、供電單元、剩余電流與溫度混合采樣單元、顯示單元和聲光報(bào)警單元等。其中，中央處理單元與LIN總線通訊單元、供電單元、剩余電流與溫度混合采樣單元、顯示單元和聲光報(bào)警單元電連接。其中，電源保護(hù)單元與LIN總線通訊單元和供電單元電連接，供電單元與LIN總線通訊單元、剩余電流與溫度混合采樣單元、顯示單元和聲光報(bào)警單元電連接。
[0019]具體地，該探測(cè)器通過(guò)剩余電流與溫度混合采樣單元?jiǎng)討B(tài)實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)供電線路中的剩余電流值以及電纜接頭處的溫度值，通過(guò)中央處理單元進(jìn)行諧波處理和數(shù)字濾波處理，判定實(shí)時(shí)狀態(tài)值，顯示單元上即可顯示通道狀態(tài)與采樣值，也通過(guò)LIN總線發(fā)送至監(jiān)控中心，達(dá)到監(jiān)控人員可監(jiān)控整個(gè)監(jiān)控區(qū)域的供電線路的剩余電流值和電纜接頭溫度值。當(dāng)發(fā)出報(bào)警時(shí)，該探測(cè)器的聲光報(bào)警單元可獨(dú)立發(fā)出燈光報(bào)警，同時(shí)監(jiān)控中心也收到報(bào)警信號(hào)，提醒監(jiān)控人員對(duì)監(jiān)控點(diǎn)的查看，方便找出報(bào)警具體位置。
[0020]其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的中央處理單元用于對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行控制，可以為單片機(jī)或者微處理器等，如ARM處理器。具體包括ARM處理器主芯片和其復(fù)位電路及外部晶振電路。
[0021]其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的顯示單元用于顯示采樣數(shù)據(jù)以及監(jiān)測(cè)狀態(tài)。具體地，顯示單元為單色COG液晶顯示屏。
[0022]其中，參見(jiàn)圖2，本實(shí)用新型實(shí)施例中的LIN總線通訊單元用于實(shí)現(xiàn)中央處理單元與上位機(jī)的雙向通訊，包括接收采樣電路、發(fā)送驅(qū)動(dòng)電路和LIN驅(qū)動(dòng)管理芯片等。其中，電源保護(hù)單元與接收采樣電路和發(fā)送驅(qū)動(dòng)電路電連接，LIN驅(qū)動(dòng)管理芯片與接收采樣電路、發(fā)送驅(qū)動(dòng)電路、供電單元和中央處理單元電連接。具體地，參見(jiàn)圖3，接收采樣電路用于采樣供電電源中的脈沖信號(hào)，由電阻R54和電阻R55組成;發(fā)送驅(qū)動(dòng)電路用于拉低電源發(fā)出脈沖信號(hào)，由電阻R56、電阻RTl和三極管T2組成，LIN驅(qū)動(dòng)管理芯片實(shí)現(xiàn)非標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號(hào)與中央處理單元的標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)電源與通訊合二為一。
[0023]其中，參見(jiàn)圖2，本實(shí)用新型實(shí)施例中的剩余電流與溫度混合采樣單元，用于監(jiān)測(cè)供電線路干線、次干線(三根相線和一根零線同向穿過(guò))的回路上的剩余電流以及易發(fā)熱的電纜接頭的溫度，包括剩余電流與溫度混合采樣電路、剩余電流傳感器和溫度傳感器(兩種傳感器可以只接一種傳感器)等。其中，剩余電流傳感器采用穿心方式