一種高可靠性樓道感應(yīng)燈防竊電小型斷路器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于小型斷路器裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種高可靠性樓道感應(yīng)燈防竊電小型斷路器。該斷路器包括雙向晶閘管和過零觸發(fā)晶閘管，一限流電阻R9通過一發(fā)光二極管連接在過零觸發(fā)晶閘管的輸入端，限流電阻R9的另一端與單片機(jī)的輸出端連接，過零觸發(fā)晶閘管的一輸出端通過雙向可控硅門極電阻R10連接在雙向晶閘管的第一陽(yáng)極，雙向晶閘管的第一陽(yáng)極作為取樣點(diǎn)與電流取樣電路采樣端連接，過零觸發(fā)晶閘管的另一輸出端分為兩路，一路通過限流電阻R12連接在雙向晶閘管的第二陽(yáng)極，另一路直接連接在雙向晶閘管的控制極上，雙向晶閘管的第二陽(yáng)極連接負(fù)載。具有體積小，使用方便靈活，功耗低，可靠性高，可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)多次動(dòng)作，適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)。
【專利說明】一種高可靠性樓道感應(yīng)燈防竊電小型斷路器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于小型斷路器裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種高可靠性樓道感應(yīng)燈專用防竊電小型斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前居民小區(qū)住宅樓均安裝樓道感應(yīng)燈，通常樓道感應(yīng)燈由集中表箱總開關(guān)后出專用線路供電，供電線路采用“樹干式”接線方式，干線通過控制開關(guān)(小型斷路器)后，從I樓供電至頂樓，各樓層感應(yīng)燈分別連接在干線上。樓道感應(yīng)燈屬公共設(shè)施，一些地區(qū)樓道感應(yīng)燈均未安裝計(jì)量表，其所消耗的電能由樓道每戶居民每月固定支付I度電電費(fèi)的形式承擔(dān)。在對(duì)居民小區(qū)開展的反竊電檢查中，發(fā)現(xiàn)部分住戶利用樓道感應(yīng)燈不裝表計(jì)量的特點(diǎn)，私自將家中用電設(shè)備連接在感應(yīng)燈供電干線上進(jìn)行竊電，雖然能夠從控制感應(yīng)燈的小型斷路器側(cè)電流大小判斷出是否有用戶通過樓道感應(yīng)燈竊電，但是，發(fā)現(xiàn)到底是哪一個(gè)用戶通過樓道感應(yīng)燈專用用電線路竊電十分困難，如何采取有效的方法，防止用戶通過此方式竊電，是目前防竊電工作的一個(gè)難點(diǎn)問題。
[0003]由于用戶利用樓道感應(yīng)燈竊電的隱蔽性和處理困難，因此，有必要研究新的技術(shù)手段，解決上述問題。樓道感應(yīng)燈用電和居民用電一個(gè)很大的區(qū)別在于:樓道感應(yīng)燈用電持續(xù)時(shí)間短，一般為間斷用電，居民用電持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，一般為連續(xù)用電。針對(duì)此特點(diǎn)，可以開發(fā)一種新型的小型斷路器，控制樓道感應(yīng)燈供電時(shí)間，在不影響樓道感應(yīng)燈使用的同時(shí)，使竊電戶無法連續(xù)用電，從而實(shí)現(xiàn)反竊電的功能。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種高可靠性樓道感應(yīng)燈防竊電小型斷路器。
[0005]一種高可靠性樓道感應(yīng)燈專用防竊電小型斷路器，包括電流取樣電路、動(dòng)作電路以及單片機(jī)，電流取樣電路采樣端采集動(dòng)作電路的負(fù)載電流，電流取樣電路的輸出端與單片機(jī)的輸入端連接，單片機(jī)的輸出端與動(dòng)作電路連接，單片機(jī)通過電路取樣電路采集的電流控制動(dòng)作電路的開關(guān)狀態(tài)，所述動(dòng)作電路包括雙向晶閘管和過零觸發(fā)晶閘管，一限流電阻R9通過一發(fā)光二極管連接在過零觸發(fā)晶閘管的輸入端，限流電阻R9的另一端與單片機(jī)的輸出端連接，過零觸發(fā)晶閘管的一輸出端通過雙向可控硅門極電阻RlO連接在雙向晶閘管的第一陽(yáng)極，雙向晶閘管的第一陽(yáng)極作為取樣點(diǎn)與電流取樣電路采樣端連接，過零觸發(fā)晶閘管的另一輸出端分為兩路，一路通過限流電阻R12連接在雙向晶閘管的第二陽(yáng)極，另一路直接連接在雙向晶閘管的控制極上，雙向晶閘管的第二陽(yáng)極連接負(fù)載。
[0006]進(jìn)一步地，所述電流取樣電路包括電流互感器、整流橋以及三極管，其中，電流互感器將采集的電感電流通過兩輸出端輸出至整流橋的兩輸入端，整流橋?qū)⑤斎氲慕涣餍盘?hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)，通過兩輸出端輸出，整流橋的正向輸出端通過一電阻R7連接在三極管的基極，三極管的集電極連接在單片機(jī)的引腳P3.5上，三極管的發(fā)射極與單片機(jī)的引腳GND連接，通過三極管的導(dǎo)通對(duì)單片機(jī)發(fā)射信號(hào)；三級(jí)管的基極與發(fā)射極之間并聯(lián)電阻R8，電阻R7與電阻R8之間并聯(lián)電容C5，作為三極管的附屬電路，對(duì)整流橋輸出的直流信號(hào)整流及調(diào)整電流參數(shù)作用。
[0007]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:
[0008]動(dòng)作電路采用雙向晶閘管通過限流電阻，可控硅門極電阻以及過零觸發(fā)晶閘管的驅(qū)動(dòng)，具有體積小，使用方便靈活，功耗低，可靠性高，可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)多次動(dòng)作，適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0011]如圖1所示，一種樓道感應(yīng)燈專用防竊電小型斷路器，包括電流取樣電路3、動(dòng)作電路2以及單片機(jī)6，電流取樣電路3采樣端采集動(dòng)作電路2的負(fù)載電流，電流取樣電路3的輸出端與單片機(jī)6的輸入端連接，單片機(jī)6的輸出端與動(dòng)作電路2連接，單片機(jī)6通過電路取樣電路3采集的電流控制動(dòng)作電路的開關(guān)狀態(tài)，電流取樣電路包括電流互感器CT、整流橋U2以及三極管Q2，其中，電流互感器CT將采集的電感電流通過兩輸出端輸出至整流橋U2的兩輸入端，整流橋Y2將輸入的交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)，通過兩輸出端輸出，整流橋U2的正向輸出端通過一電阻R7連接在三極管Q2的基極，三極管Q2的集電極連接在單片機(jī)6的引腳P3.5上，三極管Q2的發(fā)射極與單片機(jī)6的引腳GND連接，通過三極管Q2的導(dǎo)通對(duì)單片機(jī)6發(fā)射信號(hào)；三級(jí)管Q2的基極與發(fā)射極之間并聯(lián)電阻R8，電阻R7與電阻R8之間并聯(lián)電容C5，作為三極管Q2的附屬電路，對(duì)整流橋U2輸出的直流信號(hào)整流及調(diào)整電流參數(shù)作用。整流橋的輸出端子輸出的直流信號(hào)使三級(jí)管Q2進(jìn)入飽和狀態(tài)，三級(jí)管Q2所接STC15F104單片機(jī)P3.5引腳有信號(hào)輸入。
[0012]動(dòng)作電路2包括雙向晶閘管BAT20800B和過零觸發(fā)晶閘管M0C3061，一限流電阻R9通過一發(fā)光二極管LED連接在過零觸發(fā)晶閘管M0C3061的輸入端，限流電阻R9的另一端與單片機(jī)6的輸出端連接,過零觸發(fā)晶閘管M0C3061的一輸出端通過雙向可控娃門極電阻RlO連接在雙向晶閘管BAT20800B的第一陽(yáng)極Al (引腳1)，雙向可控硅門極電阻RlO可提高雙向可控硅抗干擾能力，雙向晶閘管BAT20800B的第一陽(yáng)極作為取樣點(diǎn)與電流取樣電路采樣端連接，過零觸發(fā)晶閘管M0C3061的另一輸出端分為兩路，一路通過限流電阻R12連接在雙向晶閘管BAT20800B的第二陽(yáng)極(引腳2 )，另一路直接連接在雙向晶閘管BAT20800B的控制極G上，雙向晶閘管BAT20800B的第二陽(yáng)極(引腳2)連接負(fù)載。
[0013]在正常情況下，過零觸發(fā)晶閘管輸出引腳4輸出接入雙向晶閘管BAT20800B的控制極(引腳3)的導(dǎo)通信號(hào)，雙向晶閘管BAT20800B的第一陽(yáng)極和第二陽(yáng)極導(dǎo)通，防竊電小型斷路器所帶用電器處于正常供電狀態(tài)；當(dāng)單片機(jī)控制端引腳KZ發(fā)出的控制信號(hào)后，過零觸發(fā)晶閘管M0C3061的紅外發(fā)光二極管動(dòng)作，過零觸發(fā)晶閘管內(nèi)部雙向可控硅，控制過零觸發(fā)晶閘管的引腳4中斷接入雙向晶閘管BAT20800B的控制極(引腳3)的導(dǎo)通信號(hào)，雙向晶閘管BAT20800B的第一陽(yáng)極和第二陽(yáng)極中止連通，防竊電小型斷路器所帶用電器中止供電。
[0014]單片機(jī)的引腳VCC與引腳P3.5之間連接電阻R6，在引腳VCC端接電源I。
[0015]單片機(jī)6的控制端子KZ與動(dòng)作電路2的限流電阻R9連接，輸出端子LE連接一發(fā)光二極管后連接一電阻R5接地。本實(shí)施例中雙向晶閘管的型號(hào)為BTA20800B型可控硅，過零觸發(fā)晶閘管的型號(hào)為M0C3061。
[0016]在單片機(jī)的引腳TX和引腳RX連接端口設(shè)置單元5，通過端口設(shè)置單元設(shè)置所需的閾值。單片機(jī)的引腳GND與輸入端引腳RX之間連接按鍵KEY，按鍵為按下時(shí)，單片機(jī)重新啟動(dòng)。
[0017]整個(gè)裝置動(dòng)作原理如下:斷路器空載時(shí)，雙向晶閘管BAT20800B處于導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)斷路器后所接用電器用電時(shí)，電流取樣電路3輸出直流信號(hào)進(jìn)入單片機(jī)，單片機(jī)開始計(jì)時(shí)，超過內(nèi)置預(yù)設(shè)時(shí)間(60S)后，單片機(jī)的控制端子KZ發(fā)生電平的轉(zhuǎn)化，過零觸發(fā)晶閘管接收至IJ這種電平的轉(zhuǎn)化后，其輸出端(引腳4)電平轉(zhuǎn)化輸出雙向晶閘管導(dǎo)通中止信號(hào)，雙向晶閘管切斷電路，中止對(duì)負(fù)載的供電?；虍?dāng)逆變器通過電流超過3A時(shí)，電流采樣電路輸出電流相應(yīng)增大，超過單片機(jī)內(nèi)部設(shè)定閥值，單片機(jī)控制端子KZ電平的轉(zhuǎn)化，中止對(duì)負(fù)載的正常供電。負(fù)載供電中止后，單片機(jī)P3.5端子無直流信號(hào)輸入，單片機(jī)控制端子KZ經(jīng)過預(yù)設(shè)時(shí)間2S后，停止輸出，過零觸發(fā)晶閘管(引腳4)狀態(tài)恢復(fù)，雙向晶閘管導(dǎo)通電路，負(fù)載的正常供電恢復(fù)。如果此時(shí)負(fù)載用電，則繼續(xù)上述流程。
[0018]上述中涉及到的單片機(jī)的控制方法屬于本領(lǐng)域現(xiàn)有的方法，本實(shí)用新型對(duì)該控制過程沒有改進(jìn)的地發(fā)，上述的解釋是為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本實(shí)用新型中動(dòng)作電路以及電流取樣電路的應(yīng)用和工作過程的一種進(jìn)一步解釋。
[0019]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高可靠性樓道感應(yīng)燈防竊電小型斷路器，包括電流取樣電路、動(dòng)作電路以及單片機(jī)，電流取樣電路采樣端采集動(dòng)作電路的負(fù)載電流，電流取樣電路的輸出端與單片機(jī)的輸入端連接，單片機(jī)的輸出端與動(dòng)作電路連接，單片機(jī)通過電路取樣電路采集的電流控制動(dòng)作電路的開關(guān)狀態(tài)，其特征在于，所述動(dòng)作電路包括雙向晶閘管和過零觸發(fā)晶閘管，一限流電阻R9通過一發(fā)光二極管連接在過零觸發(fā)晶閘管的輸入端，限流電阻R9的另一端與單片機(jī)的輸出端連接，過零觸發(fā)晶閘管的一輸出端通過雙向可控硅門極電阻RlO連接在雙向晶閘管的第一陽(yáng)極，雙向晶閘管的第一陽(yáng)極作為取樣點(diǎn)與電流取樣電路采樣端連接，過零觸發(fā)晶閘管的另一輸出端分為兩路，一路通過限流電阻R12連接在雙向晶閘管的第二陽(yáng)極，另一路直接連接在雙向晶閘管的控制極上，雙向晶閘管的第二陽(yáng)極連接負(fù)載。
2.按照權(quán)利要求1所述的高可靠性樓道感應(yīng)燈防竊電小型斷路器，其特征在于，所述電流取樣電路包括電流互感器、整流橋以及三極管，其中，電流互感器將采集的電感電流通過兩輸出端輸出至整流橋的兩輸入端，整流橋?qū)⑤斎氲慕涣餍盘?hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)，通過兩輸出端輸出，整流橋的正向輸出端通過一電阻R7連接在三極管的基極，三極管的集電極連接在單片機(jī)的引腳P3.5上，三極管的發(fā)射極與單片機(jī)的引腳GND連接，通過三極管的導(dǎo)通對(duì)單片機(jī)發(fā)射信號(hào)；三級(jí)管的基極與發(fā)射極之間并聯(lián)電阻R8，電阻R7與電阻R8之間并聯(lián)電容C5，作為三極管的附屬電路，對(duì)整流橋輸出的直流信號(hào)整流及調(diào)整電流參數(shù)作用。
【文檔編號(hào)】H02H3/027GK203813401SQ201420203739
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】劉南, 王琰, 劉巧英, 吳曉光, 陳銘, 牛威, 劉鵬, 于成洋, 高飛, 汪學(xué)寶 申請(qǐng)人:大連電力勘察設(shè)計(jì)院有限公司