CN114414879A - 过流检测***、方法以及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种过流检测***、方法以及装置，***包括采集器、光耦隔离器、以及比较器，比较器与采集器通过光耦隔离器耦合；采集器配置为采集目标电路所输出的待检测信号；其中，待检测信号为电信号；光耦隔离器包括发光元件和感应元件，发光元件被配置为接收待检测信号并生成光感信号，感应元件被配置为接收光感信号并生成感应信号；光感信号为光信号，感应信号为电信号；比较器被配置为接收感应信号，并将感应信号的强度与预设的基准强度信号进行比较，输出检测结果。本发明与现有技术相比，通过引入光耦隔离器件能够将检测电路（即***或装置）与目标电路进行光隔离，以减少直接接入产生的信号干扰，使目标电路稳定工作。

Description

过流检测***、方法以及装置

技术领域

本发明大体涉及电路检测和电路控制领域，特别涉及一种过流检测***、方法以及装置。

背景技术

随着经济的发展、社会的进步以及竞争的加剧，越来越多的人希望通过医疗美容改变自己的形象，在入学、求职、工作、婚姻、社交等人生各个方面获得优势，提高自己的生活质量甚至改变自己的人生。因此，希望接受医疗美容的人越来越多，群体也在不断扩大。作为医疗器械之一的美容器械，与其他医疗器械一样，行业中涉及到医药、机械、电子、塑料等多个行业，亦是一个多学科交叉、知识密集、资金密集的高技术产业。随着求美者和患者的需求不断提高，逐渐出现了智能化、自动化的新兴经皮给药技术，例如电束水光技术，相较以往有针水光注射可有效减轻疼痛，缩短注射时间，减少药物浪费。

电束水光的技术原理是：通过在皮肤上施加电流，改变角质结构，产生可逆亲水性“电孔道”，以增加大分子药物的经皮渗透率。由于电束水光设备是通过在人体皮肤上施加高压脉冲，因而其要求具有稳定可控的输出限制或过流过压的保护控制。通常在电束水光的***中引入带有比较器的检测电路并与原有***（即被检测电路、被保护电路或目标电路）形成闭环控制，由此能够对高压脉冲的输出进行控制。

然而，将检测电路直接接入目标电路容易对目标电路产生信号干扰，影响目标电路的正常工作，因而这样的控制仅能满足过流过压保护或可控的输出，但并不能满足稳定的要求。

发明内容

本发明有鉴于上述现有技术的状况而完成，其目的在于提供一种过流检测***、方法以及装置。本发明以光耦为核心将目标电路和检测电路进行光学隔离，形成电气隔离，并能够减少检测电路直接接入目标电路时造成的信号干扰，满足电束水光设备具有过流检测功能并能够稳定工作的需求。

本发明的第一方面提供一种过流检测***。

根据本发明所涉及的***，可选地，包括采集器、光耦隔离器、以及比较器，所述比较器与所述采集器通过所述光耦隔离器耦合：所述采集器配置为采集目标电路所输出的待检测信号；其中，所述待检测信号为电信号；所述光耦隔离器包括发光元件和感应元件，所述发光元件被配置为接收所述待检测信号并生成光感信号，所述感应元件被配置为接收所述光感信号并生成感应信号；所述光感信号为光信号，所述感应信号为电信号；所述比较器被配置为接收所述感应信号，并将所述感应信号的强度与预设的基准强度信号进行比较，输出检测结果。

在这种情况下，采集器、光耦隔离器、比较器能够接入控制电路或目标电路形成具有过流保护的闭环控制***，同时通过使用光耦隔离模块，由此，能够将原始电信号以光学形式传递至检测电路完成电气隔离减少检测电路直接接入目标电路是造成的信号干扰。

根据本发明所涉及的***，可选地，所述感应元件为光敏元件，所述光敏元件接收所述光感信号并基于所述光信号生成感应信号，所述感应信号的强度与所述光信号的强度成正比。

在这种情况下，通过光敏元件，能够将原始电信号光学地在光耦隔离器中传输形成电气隔离。

根据本发明所涉及的***，可选地，还包括用于提供所述基准强度信号的信号输入组件，所述信号输入组件包括电压源、控压电阻、以及稳压器，所述电压源输出电压经过所述控压电阻形成预设强度信号，经由所述稳压器形成所述基准强度信号，所述基准强度信号被输出至所述比较器。

在这种情况下，通过信号输入组件能够提供基准强度信号于比较器，比较器通过基准强度信号与接收到的感应信号之间的比较，能够判断感应信号是否大于基准强度信号从而输出检测结果。

根据本发明所涉及的***，可选地，所述比较器，在所述感应信号的强度大于所述基准强度信号时，所输出的检测结果为警告。

在这种情况下，当检测结果为警告时，控制器或操作人员能够通过警告信息对目标电路进行相应操作以防止目标电路造成过流损害。

根据本发明所涉及的***，可选地，所述比较器，在所述感应信号的强度不大于所述基准强度信号时，所输出的检测结果为正常。

在这种情况下，当检测结果为正常时，控制器或操作人员能够通过检测结果对目标电路进行相应操作或维持当前工作状态使目标电路正常工作。

根据本发明所涉及的***，可选地，还包括控制器，所述控制器被配置为判断所述检测结果的种类，在所述检测结果为警告时，输出停止信号至所述目标电路。

在这种情况下，通过控制器输出停止信号至目标电路，即在目标电路电信号大于基准强度信号时，能够使目标电路停止工作以防止过流对人体造成伤害。

根据本发明所涉及的***，可选地，还包括滤波组件，所述滤波组件设置于所述光耦隔离器与所述比较器之间；所述滤波组件包括滤波电阻、滤波电容，对所述感应信号进行积分滤波后输出至所述比较器。

在这种情况下，通过滤波组件能够将感应信号中存在的高频杂波进行拟合过滤，由此，能够将感应信号更好地输入给比较器中减少高频干扰。

根据本发明所涉及的***，可选地，所述比较器还包括状态展示组件，所述状态展示组件与所述比较器的输出端电连接，用于展示所述检测结果。

在这种情况下，通过状态展示组件，能够向操作人员清晰地展示检测结果方便进一步操作，能够提升***的可视化。

本发明的第二方面提供一种过流检测方法。

根据本发明所涉及的方法，可选地，包括：采集待检测信号，所述待检测信号为目标电路输出的电信号；根据所述待检测信号产生的光感信号，将所述待检测信号转换为感应信号；所述光感信号为光信号，所述感应信号为电信号；将所述感应信号的强度与预设的基准强度信号进行比较，输出检测结果。

在这种情况下，通过将待检测信号光学地转换为感应信号并与预设的基准强度信号进行比较获得检测结果，光学地转换为感应信号能够将待检测信号输入至检测电路或***时形成电气隔离，感应信号与预设的基准强度信号的比较能够检测出目标电路是否过流，由此，能够对目标电路进行过流检测和保护。

根据本发明所涉及的方法，可选地，若所述检测结果为警告，则输出停止信号至所述目标电路。

在这种情况下，通过对目标电路进行过流检测并当目标电路过流时输出停止信号至目标电路以使目标电路停止工作，防止过流造成人体伤害。

根据本发明所涉及的方法，可选地，在将所述感应信号的强度与预设基准强度信号进行比较之前，还包括：将所述感应信号进行积分滤波处理。

在这种情况下，通过将感应信号中存在的高频杂波进行积分过滤，由此，能够减少高频干扰。

本发明的第三方面提供一种过流检测装置。

根据本发明所涉及的装置，可选地，包括：采集模块，用于采集待检测信号，所述待检测信号为目标电路输出的电信号；光耦模块，用于根据所述待检测信号产生的光感信号，将所述待检测信号转换为感应信号；所述光感信号为光信号，所述感应信号为电信号；比较模块，用于将所述感应信号的强度与预设基准强度进行比较，输出检测结果。

在这种情况下，提供采集模块、光耦模块以及比较模块，能够将目标电路的输出信号进行光学传输并被进行比较，由此，能够满足过流检测目的并能够减少目标电路与检测装置直接输入时的信号干扰。

根据本发明所涉及的装置，可选地，还包括控制模块，所述控制模块用于判断所述检测结果的种类，若所述检测结果为警告，则输出停止信号至所述目标电路。

在这种情况下，通过控制模块，能够判断过流检测结果并在目标电路过流时输出停止信号至目标电路使目标电路停止工作，由此，能够对目标电路进行过流保护。

根据本发明所涉及的装置，可选地，还包括滤波模块，所述滤波模块，用于接收所述感应信号，将所述感应信号进行积分滤波后发送至所述比较模块。

在这种情况下，通过滤波模块能够将感应信号中存在的高频杂波进行积分过滤，由此，能够减少输入至比较模块时的高频干扰。

根据本发明，能够提供一种过流检测***、方法以及装置，以光耦为核心将目标电路和检测电路进行光学隔离形成电气隔离，并能够减少检测电路直接接入目标电路时造成的信号干扰，满足电束水光设备具有过流保护同时稳定工作的需求。

附图说明

现在将仅通过参考附图的例子进一步详细地解释本发明。

图1是示出了本发明所涉及的过流检测***的***框图。

图2是示出了本发明所涉及的光耦隔离器的结构框图。

图3是示出了本发明所涉及的过流检测***的工作原理的示意图。

图4是示出了本发明所涉及的过流检测***的另一种实施例的***框图。

图5是示出了本发明所涉及的过流检测方法的流程图。

图6是示出了本发明所涉及的过流检测方法的另一种实施例的流程图。

图7是示出了本发明所涉及的过流检测装置的结构框图。

图8是示出了本发明所涉及的过流检测***的实施例的比较器的电路图。

图9是示出了本发明所涉及的过流检测***的比较器的电路图。

图10是示出了本发明所涉及的过流检测***的控制器的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或装置没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或装置固有的其它步骤或单元。在下面的说明中，对于相同的部件赋予相同的符号，省略重复的说明。另外，附图只是示意性的图，部件相互之间的尺寸的比例或者部件的形状等可以与实际的不同。

本发明提供一种过流检测***、方法以及装置，以光耦为核心将目标电路和检测电路进行光学隔离形成电气隔离，并能够减少检测电路直接接入目标电路时造成的信号干扰，满足电束水光设备具有过流保护同时稳定工作的需求。

在一些示例中，过流检测***、方法以及装置还可以是除本发明所涉及的电束水光设备以外并适用于本发明的任何电子设备，例如各种电疗设备、各种需要检测并稳定工作设备装置等。

以下进行结合附图对本发明进行详细描述。

本发明的第一方面提供一种过流检测***1。为了方便描述，过流检测***1有时可以简称检测***或***。图1是示出了本发明所涉及的过流检测***1的***框图；图2是示出了本发明所涉及的光耦隔离器12的结构框图；图3是示出了本发明所涉及的过流检测***1的工作原理的示意图；图4是示出了本发明所涉及的过流检测***1的另一种实施例的***框图。

在一些示例中，如图1所示，过流检测***1可以包括采集器11、光耦隔离器12、以及比较器13，比较器13与采集器11可以通过光耦隔离器12耦合；如图3所示，采集器11可以配置为采集目标电路10所输出的待检测信号；其中，待检测信号可以为电信号；光耦隔离器12可以包括发光元件121和感应元件122（参见图2），发光元件121可以被配置为接收待检测信号并可以生成光感信号，感应元件122可以被配置为接收光感信号并可以生成感应信号；光感信号可以为光信号，感应信号可以为电信号；比较器13可以被配置为接收感应信号，并可以将感应信号的强度与预设的基准强度信号进行比较，输出检测结果。

在这种情况下，采集器11、光耦隔离器12、比较器13能够接入控制电路或目标电路10形成具有过流保护的闭环控制***，同时通过使用光耦隔离器12能够将原始电信号以光学形式传递至检测电路完成电气隔离减少检测电路直接接入目标电路10是造成的信号干扰。

在一些示例中，目标电路10可以被称为被检测电路或被保护的电路。

在一些示例中，目标电路10所输出的待测信号可以为作用于人体的振荡电信号。在另一些示例中，目标电路10输出的待测信号可以是振动、制冷或加热，并可以将其输入端的电流或电压信号作为检测***的输入信号。在这种情况下，通过检测***，能够对设备的输出进行限制于预设范围内，由此，能够避免设备进行工作时过流过电对人体引起击伤、冻伤或烫伤等。

在一些示例中，采集器11可以是多个采集电阻（稍后描述）并联在光耦过流模块的输入端。在一些示例中，采集器11可以用于采样电压。在一些示例中，采集器11可以是多个采集电阻串联在光耦过流模块的输入端，并可以用于采样电流。在这种情况下，若已知采集电阻的功率和阻值，可以按照欧姆定律得知光耦隔离器12的输入端的电流或电压的大小，由此，能够调整检测电路的输入输出阻抗保证过流检测***1正常运行。

在一些示例中，如图4所示，过流检测***1还包括用于提供基准强度信号的信号输入组件14，信号输入组件14包括电压源、控压电阻、以及稳压器（稍后描述），电压源输出电压经过控压电阻形成预设强度信号，经由稳压器形成基准强度信号，基准强度信号被输出至比较器13。在这种情况下，通过信号输入组件14能够提供基准强度信号于比较器13，比较器13通过基准强度信号与接收到的感应信号之间的比较，能够判断感应信号是否大于基准强度信号从而输出检测结果。

在一些示例中，如图4所示，检测***还包括控制器15，控制器15被配置为判断检测结果的种类，在检测结果为警告时，输出停止信号至目标电路10。在这种情况下，通过控制器15输出停止信号至目标电路10，即在目标电路10电信号大于基准强度信号时，能够使目标电路10停止工作以防止过流对人体造成伤害。

在一些示例中，控制器15可以是开关电路、微控制器15、控制器15、以及集成芯片等可以根据输入信号输出控制指令的电路、元件中的任意一种或组合。

在一些示例中，如图4所示，过流检测***1还包括滤波组件16，滤波组件16设置于光耦隔离器12与比较器13之间；滤波组件16包括滤波电阻、滤波电容（稍后描述），用于对感应信号进行积分滤波后输出至比较器13。在这种情况下，通过滤波组件16能够将感应信号中存在的高频杂波进行拟合过滤，由此，能够将感应信号更好地输入给比较器13中减少高频干扰。

在一些示例中，滤波组件16可以设置多个滤波电阻和多个滤波电容。在一些示例中，滤波电阻可以串联在比较器13的输入端起分压作用，滤波电容可以并联在比较器13的输入端并与地连接起滤波作用。在这种情况下，能够将感应信号中多余的高频杂波进行过滤且消耗目标电路10过流时的过电电压，提高过流检测***1的稳定性。

在一些示例中，由目标电路10输出的电信号输入至光耦隔离器12部分和作用于人体部分可以不同。在另一些示例中，由目标电路10输出的电信号输入至光耦隔离器12部分和作用于人体部分可以配置为具有一定比值。也即，目标电路10需要配置采集器11进而再接入光耦隔离器12的输入端中。在这种情况下，检测电路选取输入光耦隔离器12部分的电信号进行检测并能够通过计算得到被检测电路也即目标电路10的实际输出电信号的大小以及需要限制的范围，由此，能够对被检测电路即目标电路10进行控制并减低检测电路的过电导致击伤元器件的风险。

在另一些示例中，由目标电路10输出的电信号输入至光耦隔离器12的部分和作用于人体的部分可以相同。也即，目标电路10不需要通过采集器11而直接植入光耦隔离器12的输入端中。

在一些示例中，如图2所示，光耦隔离器12可以包括发光元件121、感应元件122、电源、输出稳压电阻、以及的电源滤波电容（稍后描述）。在一些示例中，发光元件121可以接收电信号并发出相应强度的光束，感应元件122可以接收光束并可以基于相应强度的光束形成相应的感应信号，输出稳压电阻可以用于稳定光耦隔离器12的输出端电压，电源滤波电容可以用于过滤第一电源所产生的电流。在这种情况下，通过光耦隔离器12的发光元件121与感应元件122的相互配合能够将目标电路10的电信号光学的传输至比较器13中，也即在光耦隔离器12通过光学地生成相应的感应信号并输入至比较器13中，由此，能够完成电气隔离减少比较器13直接接入目标电路10产生的信号干扰。

在一些示例中，光耦隔离器12可以是光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型中的一种光耦合器件。在这种情况下，可以按照不同的电路需求进行选择不同的器件。

在一些示例中，发光元件121可以为发光二极管或其他半导体发光器件，例如红外光源、半导体发光数字管等。在这种情况下，可以按照不同的电路需求选择不同的发光器件。

在一些示例中，感应元件122为光敏元件，光敏元件接收光感信号并基于光信号生成感应信号，感应信号的强度与光信号的强度成正比。在这种情况下，通过光敏元件，能够将原始电信号光学地在光耦隔离器12中传输形成电气隔离。

在一些示例中，感应元件122可以为光敏二极管或其他光电导器件，例如光敏电阻、光电三极管、光电晶闸管等。在这种情况下，可以按照不同的电路需求选择不同的光电导器件。

在一些示例中，光耦隔离器12可以不设置输出稳压电阻和电源滤波电容。在这种情况下，可以减少元器件的使用，由此，能够减少电路的功耗。

在一些示例中，在感应信号的强度大于基准强度信号时，比较器13所输出的检测结果为警告。在这种情况下，当检测结果为警告时，控制器15或操作人员能够通过警告信息对目标电路10进行相应操作以防止目标电路10造成过流损害。

在一些示例中，在感应信号的强度不大于基准强度信号时，比较器13所输出的检测结果为正常。在这种情况下，当检测结果为正常时，控制器15或操作人员能够通过检测结果对目标电路10进行相应操作或维持当前工作状态使目标电路10正常工作。

在一些示例中，比较器13可以是由具有比较电路或其集成电路构成的模块，例如NE555芯片组合的电路。在一些示例中，比较器13可以是电压比较器13。在另一些示例中，比较器13还可以是放大器在不加负反馈时作为的电压比较器，例如使用LM324、LM358、uA741、TL081\2\3\4、OP07、OP27、LM339、LM393等在不加负反馈时可以用作电压比较器。

在一些示例中，优选地，比较器13的检测结果可以为以使控制器15控制目标电路10的工作的最大输入低电平或最小输入高电平中的一种，也即检测结果为警告或正常时的电信号。在一些示例中，当感应信号大于预设的输入组件的基准强度信号时，检测结果为警告，比较器13可以输出最大输入低电压至控制器15；当感应信号小于预设的输入组件的基准强度信号时，检测结果为正常，比较器13可以输出最小输入高电平至控制器15。在这种情况下，通过比较器13输出的最大输入低电平或最小输入高电平，使控制器15获得过流保护时需要的控制逻辑。在这种情况下，当目标电路10发生过流时控制器15能够根据比较器13输入的最大输入低电平对目标电路10进行限流控制以达到过流保护的目的，当目标电路10未发生过流时控制器15能够根据由比较器13输入的最小输入高电平对目标电路10进行控制以维持目标电路10的工作状态。

在另一些示例中，当感应信号大于预设的输入组件的基准强度信号时，比较器13也可以输出最小输入高电平至控制器15；当感应信号小于预设的输入组件的基准强度信号时，比较器13也可以输出最大输入高电平至控制器15。在这种情况下，控制器15也能够根据比较器13的检测结果的逻辑输入作适应调整并完成对目标电路10的相应控制。

在一些示例中，最大输入低电也可以称低电平、低电位，指的是保证逻辑门的输入为低电平时所允许的最大输入电压，一般为0~0.3V。

在一些示例中，最小输入高电也可以称高电平、高电位，指的是保证逻辑门的输入为高电平时所允许的最小输入电压，一般为3.5~5V。

在一些示例中，按照不同的电路供电需求及元器件本身属性可以自定义高电平和低电平，例如在一些10V供电的电路模块中，可以规定5~10V的电压为高电平，0~2.7V的电压为低电平。

在一些示例中，优选地，当控制器15接收的比较器13的检测结果为最大输入低电平时，也即警告时，控制器15可以输出断开使能信号以使目标电路10停止工作；当控制器15接收的比较器13的检测结果为最小输入高电平时，也即正常时，控制器15可以输出维持使能信号以使目标电路10维持工作状态。在这种情况下，通过控制器15根据由比较器13输入的比较器13的检测结果发出相对应的使能信号完成对目标电路10的过流保护控制。

在另一些示例中，按照不同的设计需要，当控制器15接收的比较器13的检测结果为最大输入低电平时，也即正常时，控制器15可以输出维持使能信号以使目标电路10维持工作状态；当控制器15接收的比较器13的检测结果为最小输入高电平时，也即警告时，控制器15也可以输出断开使能信号以使目标电路10停止工作。在这种情况下，通过控制器15根据由比较器13输入的比较器13的检测结果发出相对应的使能信号完成对目标电路10的过流保护控制。

在一些示例中，比较器13还可以包括状态展示组件131，状态展示组件131与比较器13的输出端电连接，用于展示检测结果。在这种情况下，通过状态展示组件131，能够向操作人员清晰地展示检测结果方便进一步操作，能够提升***的可视化。

在一些示例中，状态展示组件131可以是光学指示或声学指示中的一种指示单元元件，例如发光二极管或蜂鸣器等。在另一些示例中，状态展示组件131可以是通过振动或其他的指示方法提醒使用者的元件。

本发明的第二方面提供一种过流检测方法。图5是示出了本发明所涉及的过流检测方法的流程图；图6是示出了本发明所涉及的过流检测方法的另一种实施例的流程图。

在一些示例中，如图5所示，过流检测方法可以包括：采集待检测信号（步骤S100），待检测信号为目标电路10输出的电信号；根据待检测信号产生的光感信号，将待检测信号转换为感应信号（步骤S200）；将感应信号的强度与预设的基准强度信号进行比较，输出检测结果（步骤S300）。

在这种情况下，通过将待检测信号光学地转换为感应信号并与预设的基准强度信号进行比较获得检测结果，光学地转换为感应信号能够将待检测信号输入至检测电路或***时形成电气隔离，感应信号与预设的基准强度信号的比较能够检测出目标电路10是否过流，由此，能够对目标电路10进行过流检测和保护。

在一些示例中，在步骤S300中，若检测结果为警告，则输出停止信号至目标电路10。在这种情况下，通过对目标电路10进行过流检测并当目标电路10过流时输出停止信号至目标电路10以使目标电路10停止工作，防止过流造成人体伤害。

在一些示例中，在步骤S300前，即在将感应信号的强度与预设基准强度信号进行比较之前，还包括：将感应信号进行积分滤波处理。在这种情况下，通过将感应信号中存在的高频杂波进行积分过滤，由此，能够减少高频干扰。

在一些示例中，在步骤S100中，采集待检测信号可以是采集目标电路10的电流或电压信号，并可以对检测信号进行分流、分压或升压，在分流、分压或升压后选取其可以作为下个步骤，也即步骤S200，的输入信号。在这种情况下，分流或分压后的电信号能够减少较大的输入信号对电子元件的损坏的情形，升压后的电信号能够使较小的检测信号被放大至满足作为下个步骤的输入。

在一些示例中，在步骤S200中，光感信号为光信号，感应信号为电信号，感应信号可以与输入的待测信号的幅值、频率等相同。在另一些示例中，在步骤S200中，感应信号可以与输入的待测信号的幅值、频率等满足一定比例关系，并仍可以通过比例关系进行下个步骤时，也即步骤S300，获得相对应的检测结果并判断出待测信号是否过电。

在一些示例中，在步骤S300中，检测结果可以直接作用于目标电路10以实现目标电路10的控制。在一些示例中，检测结果还可以通过可视化的器件进行展示。

在一些示例中，如图6所示，过流检测方法还可以包括在获得检测结果后将检测结果与外部控制信息结合生成控制信号并对目标电路10进行控制（步骤S400）。例如检测结果为正常时，强加断电输入控制，也能够使目标电路10停止工作。

在一些示例中，在步骤S400中，还可以包括输入时钟控制、输入启动控制、强制断电控制等外部控制。

本发明的第三方面提供一种过流检测装置2。图7是示出了本发明所涉及的过流检测装置2的结构框图。

在一些示例中，如图7所示，过流检测装置2可以包括：采集模块21，用于采集待检测信号，待检测信号为目标电路10输出的电信号；光耦模块22，用于根据待检测信号产生的光感信号，将待检测信号转换为感应信号；光感信号为光信号，感应信号为电信号；比较模块23，用于将感应信号的强度与预设基准强度进行比较，输出检测结果。在这种情况下，通过采集模块21、光耦模块22以及比较模块23，能够将目标电路10的输出信号进行光学传输并被进行比较，由此，能够满足过流检测目的并能够减少目标电路10与检测装置直接输入时的信号干扰。

在一些示例中，如图7所示，过流检测装置2还包括控制模块25，控制模块25用于判断检测结果的种类，若检测结果为警告，则输出停止信号至目标电路10。在这种情况下，通过控制模块25，能够判断过流检测结果并在目标电路10过流时输出停止信号至目标电路10使目标电路10停止工作，由此，能够对目标电路10进行过流保护。

在一些示例中，如图7所示，过流检测装置2还包括滤波模块26，滤波模块26可以用于接收感应信号，将感应信号进行积分滤波后发送至比较模块23。在这种情况下，通过滤波模块26能够将感应信号中存在的高频杂波进行积分过滤，由此，能够减少输入至比较模块23时的高频干扰。

在一些示例中，如图7所示，过流检测装置2还包括信号输入模块24，信号输入模块24用于提供预设的基准强度信号至比较模块23中。

图8是示出了本发明所涉及的过流检测***1的实施例的比较器13的电路图；图9是示出了本发明所涉及的过流检测***1的比较器13的电路图；图10是示出了本发明所涉及的过流检测***1的控制器15的电路图。以下为优选的具体实施例来说明本发明所涉及的***、方法以及装置的大致电路构造及功能效果。然而，需要说明的是，本实施例仅作为对本发明的一种实施例的解释，并不对本发明的其他内容限制。

如图8所示，目标电路10，其可以产生作用于人体的振荡微电流的信号并经由采集器11获得即将输入光耦隔离器12的电信号，其中采集器11的电阻R1、R2、R3（即前述的采集电阻）与光耦隔离器12的输入端的分压电阻R4并联，由此获得的电信号为电压信号并作为光耦隔离器12的输入信号；在光耦隔离器12中，输入的电压信号经过光耦合器U1（可以包括发光二极管和光敏二极管，也即发光元件121和感应元件122）生成相匹配的感应信号并由输出端输入至滤波组件16；在光耦隔离器12中，电容C1与光敏二极管的电源并联可以为光敏二极管的电源进行滤波，即C1为前述电源的滤波电容，电阻R5与R6与光敏二极管的输出端并联并可以作为该输出端的稳压电阻，也即前述的输出稳压电阻。

如图8或图9所示，由光耦隔离器12输入的感应信号经过滤波组件16过滤后输出至比较器13进行检测比较，在滤波组件16中，电阻R7起降压作用，也即前述滤波电阻，电容C2起过滤感应信号中的波峰值或波谷值的作用，也即前述滤波电容；如图9所示，A1为具有单个比较器13或放大器的芯片，稳压二极管U3（即前述的稳压器）与电阻R10、R11、R12（即前述的控压电阻）、电容C5（也可以包括在比较器13中）、电压源可以构成A1的控制电压输入端CON，也即信号输入组件14，电阻R9和电源将A1的低触发端TRI置为高电平，电阻R8和电容C4、电源构成A1的重置输入端RST，电容C3与C6可以作为旁路滤波电容为电源滤波，电源接入端VCC接电源，接地端GND接地，放电端DIS悬空。由此，经过滤波组件16过滤后输入的感应信号接入A1的高触发端THR，当感应信号高于控制电压时，A1的输出端OUT输出一个警告信号（低电平信号）至控制器15，且状态展示组件131（包括电源、电阻R13和发光二极管），通过发光指示警告，即***检测到目标电路10过流；反之，当感应信号低于控制电压时，A1的输出端输出一个正常信号（高电平信号）至控制器15，且状态展示组件131不发光，也即正常状态。

如图8或图10所示，在控制器15中，U2为微控制芯片，外部使能输入端（即二极管D1）与三极管Q1、电阻R17、R14、R19、电源以及强制断电输入端Import_CU、三极管Q3、电阻R15构成芯片U2的输入使能端A，检测结果输入端与三极管Q2、电阻R18、R16、电源构成芯片U2的使能输入端B，时钟信号输入端CLK_CU可以将时钟信号输入至U2的输入端A和输入端B，电源端VCC接电源，接地端GND接地。由此，外部使能输入可以使控制器15启动并能够防止电流回流；强制断电输入可以使芯片U2强制断电并使整机停止工作；当检测结果输入的是低电平时，也即警告，芯片U2输出断开使能信号至目标电路10并使其停止工作，当检测结果输入的是高电平时，也即正常，芯片U2输出维持使能信号至目标电路10并使其维持当前工作状态。在一些示例中，检测结果的高低电平可以相互转换代表警告或正常信号，也即低电平时可以是正常，高电平时可以是警告。

根据本发明，能够提供一种过流检测***、方法以及装置，以光耦为核心将目标电路和检测电路进行光学隔离形成电气隔离的***，并能够减少检测电路直接接入目标电路时造成的信号干扰，满足电束水光设备具有过流保护同时稳定工作的需求。

虽然以上结合附图和示例对本发明进行了具体说明，但是可以理解，上述说明不以任何形式限制本发明。本领域技术人员在不偏离本发明的实质精神和范围的情况下可以根据需要对本发明进行变形和变，这些变形和变均落入本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种过流检测***，其特征在于，包括采集器、光耦隔离器、以及比较器，所述比较器与所述采集器通过所述光耦隔离器耦合：所述采集器配置为采集目标电路所输出的待检测信号；其中，所述待检测信号为电信号；所述光耦隔离器包括发光元件和感应元件，所述发光元件被配置为接收所述待检测信号并生成光感信号，所述感应元件被配置为接收所述光感信号并生成感应信号；所述光感信号为光信号，所述感应信号为电信号；所述比较器被配置为接收所述感应信号，并将所述感应信号的强度与预设的基准强度信号进行比较，输出检测结果。

2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述感应元件为光敏元件，所述光敏元件接收所述光感信号并基于所述光信号生成感应信号，所述感应信号的强度与所述光信号的强度成正比。

3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，还包括用于提供所述基准强度信号的信号输入组件，所述信号输入组件包括电压源、控压电阻、以及稳压器，所述电压源输出电压经过所述控压电阻形成预设强度信号，经由所述稳压器形成所述基准强度信号，所述基准强度信号被输出至所述比较器。

4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述比较器，在所述感应信号的强度大于所述基准强度信号时，所输出的检测结果为警告。

5.根据权利要求1所述的***，其特征在于，还包括控制器，所述控制器被配置为判断所述检测结果的种类，在所述检测结果为警告时，输出停止信号至所述目标电路。

6.根据权利要求1所述的***，其特征在于，还包括滤波组件，所述滤波组件设置于所述光耦隔离器与所述比较器之间；所述滤波组件包括滤波电阻、滤波电容，对所述感应信号进行积分滤波后输出至所述比较器。

7.一种过流检测方法，其特征在于，包括：采集待检测信号，所述待检测信号为目标电路输出的电信号；根据所述待检测信号产生的光感信号，将所述待检测信号转换为感应信号；所述光感信号为光信号，所述感应信号为电信号；将所述感应信号的强度与预设的基准强度信号进行比较，输出检测结果。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：若所述检测结果为警告，则输出停止信号至所述目标电路。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在将所述感应信号的强度与预设基准强度信号进行比较之前，还包括将所述感应信号进行积分滤波处理。

10.一种过流检测装置，其特征在于，包括：采集模块，用于采集待检测信号，所述待检测信号为目标电路输出的电信号；光耦模块，用于根据所述待检测信号产生的光感信号，将所述待检测信号转换为感应信号；所述光感信号为光信号，所述感应信号为电信号；比较模块，用于将所述感应信号的强度与预设基准强度信号进行比较，输出检测结果。

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