CN210985631U - 一种监控设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种监控设备。监控设备包括：脱扣器、处理器、与门芯片；脱扣器包括过零检测电路、断路控制电路；过零检测电路的输出端与处理器连接，还与与门芯片连接，过零检测电路的输入端用于接入第一电源，第一电源为交流电源；处理器与与门芯片连接；与门芯片与断路控制电路连接；过零检测电路，用于根据向处理器以及与门芯片发送过零信号，过零信号表示交流信号在过零时的信号；处理器，用于接收过零信号，并向与门芯片发送第一控制信号；与门芯片，用于根据第一控制信号以及过零信号，向断路控制电路发送切换信号，以使断路控制电路在切换信号的作用下进行切换操作。以此可以改善现有技术中断路保护组件的使用寿命短的问题。

Description

一种监控设备

技术领域

本申请涉及电器保护领域，具体而言，涉及一种监控设备。

背景技术

目前，一些电路中会设置断路保护组件以对其他设备或负载进行供电控制。

但是，在实际生活中，电路中的断路保护组件常因为电弧放电问题使得内部器件的使用寿命较短，进而影响整个电路***的运行。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种监控设备，以此改善现有技术中断路保护组件的使用寿命短的问题。

本申请实施例提供了一种监控设备，所述监控设备包括：脱扣器、处理器、与门芯片；

所述脱扣器包括过零检测电路、断路控制电路；

所述过零检测电路的输出端与所述处理器连接，还与所述与门芯片连接，所述过零检测电路的输入端用于接入第一电源，所述第一电源为交流电源；

所述处理器与所述与门芯片连接；

所述与门芯片与所述断路控制电路连接；

所述过零检测电路，用于根据向所述处理器以及所述与门芯片发送过零信号，所述过零信号表示交流信号在过零时的信号；

所述处理器，用于接收所述过零信号，并向所述与门芯片发送第一控制信号；

所述与门芯片，用于根据所述第一控制信号以及所述过零信号，向所述断路控制电路发送切换信号，以使所述断路控制电路在所述切换信号的作用下进行切换操作。

通过上述监控设备，由于增设了用于检测第一电源的信号过零点这一时间的过零检测电路，且过零检测电路输出的过零信号同时发送至处理器和与门芯片，处理器可以根据过零信号确定发送第一控制信号的时机，第一控制信号可能是断电信号，也可能是供电信号。断路控制电路可以通过与门芯片根据第一控制信号以及过零信号输出的切换信号进行切换操作。由于过零信号是第一电源的交流信号过零点时产生的，相对于在非过零点时进行切换操作的方式，断路控制电路在该过零点时进行切换操作，可以使得断路控制电路内部的器件触点之间的电压小，从而抑制电弧，延长了断路控制电路甚至整个监控设备的使用寿命，有利于整体电路***的正常运行。

在一种可能的设计中，所述过零检测电路包括过零比较电路、隔离电路；

所述过零比较电路的输入端与所述第一电源连接，所述过零比较电路的输出端与所述隔离电路连接；

所述隔离电路与所述处理器连接，还与所述与门芯片连接；

所述过零比较电路用于输出过零比较信号，所述过零比较信号经过所述隔离电路传输至所述处理器以及所述与门芯片。

在上述实现过程中，通过过零比较电路可以检测第一电源的输出信号出现过零点的时机，并在出现过零点时输出过零比较信号。通过隔离电路能够实现信号隔离，避免各个电路之间相互干扰，以使处理器以及与门芯片能够接收到过零比较信号。

在一种可能的设计中，所述断路控制电路包括第一开关管、继电器；

所述第一开关管的控制端与所述与门芯片连接，所述第一开关管的输出端与所述继电器连接；

所述继电器与所述第一电源连接；

所述第一开关管用于接收所述与门芯片发送的切换信号，并根据所述切换信号控制所述继电器得电或失电。

在上述实现过程中，第一开关管能够根据与门芯片输出的切换信号控制继电器得电或失电，以此实现切换操作，避免继电器的触点之间电压过大，可以有效抑制电弧，延长断路控制电路中继电器的使用寿命。

在一种可能的设计中，所述监控设备还包括第二电源，所述第二电源包括电压转换电路；

所述电压转换电路包括整流滤波模块、转换模块；

所述整流滤波模块的输入端与所述第一电源连接，所述整流滤波模块的输出端与所述转换模块连接；

所述转换模块的第一输出端与所述断路控制电路连接，所述转换模块的第二输出端与所述过零检测电路连接。

在上述实现过程中，第二电源可以作为监控设备的主电源。通过转换模块的两个输出端输出的信号可以分别对断路控制电路、过零检测电路进行独立供电。

在一种可能的设计中，所述转换模块的第二输出端与所述整流滤波模块的输出端共地。

通过上述实现过程，能够让低压部分与高压部分共地，高压部分与第一电源有关，低压部分与转换模块输出的信号有关。通过将高压部分和低压部分共地，可以由转换模块为高压部分的部分器件提供工作电压。

在一种可能的设计中，所述第二电源还包括掉电检测电路；

所述掉电检测电路包括整流二极管、光耦；

所述整流二极管的输入端与所述第一电源连接，所述整流二极管的输出端与所述光耦连接；

所述光耦与所述处理器连接；

所述光耦用于向所述处理器发送掉电信号。

在上述实现过程中，第二电源的掉电检测电路能够检测第一电源的进线是否掉电，在出现掉电情况时，向处理器发送掉电信号。

在一种可能的设计中，所述监控设备还包括第三电源；

所述第三电源包括限流二极管、储能器件、电量监测电路、第二开关管、第三开关管；

所述电量监测电路与所述储能器件连接，还与所述处理器连接；

所述处理器与所述第三开关管的基极连接，所述第三开关管的发射极接地，所述第三开关管的集电极与所述转换模块的第一输出端连接，所述第三开关管的集电极还与所述第二开关管的基极连接；

所述第二开关管的集电极与所述储能器件连接，所述第二开关管的发射极与所述转换模块的第一输出端连接；

所述限流二极管的阳极与所述第二开关管的集电极连接，阴极与所述转换模块的第一输出端连接；

所述电量监测电路用于向所述处理器发送电量采集信号。

在上述实现过程中，第三电源可以作为监控设备的备用电源，当第二电源无法正常供电时，由第三电源提供监控设备内部电路所需电压。

在一种可能的设计中，所述监控设备还包括身份识别装置、报警器；

所述身份识别装置、所述报警器与所述处理器连接；

所述身份识别装置，用于采集目标用户的身份数据，并将采集到的身份数据发送给所述处理器；

所述处理器，用于根据所述身份数据向所述报警器发送第一报警信号。

通过上述实现过程，若是将监控设备应用于有保密性、私密性需求的场所，可以通过报警器得知是否有身份异常的目标用户访问监控设备。

在一种可能的设计中，所述监控设备还包括环境检测装置、报警器；

所述环境检测装置、所述报警器与所述处理器连接；

所述环境检测装置，用于向所述处理器发送环境数据；

所述处理器，用于根据所述环境数据向所述报警器发送第二报警信号。

通过上述实现过程，若是将监控设备应用于环境复杂的场所，可以通过报警器得知环境检测装置对应的监控区域是否存在环境威胁。

在一种可能的设计中，所述监控设备还包括通讯装置；

所述通讯装置与所述处理器连接，还与外部设备连接；

所述处理器用于通过所述通讯装置接收外部设备发送的费用查询指令、参数修改指令。

以此可以通过通讯装置实现监控设备与外部设备之间的数据交互。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种监控设备的结构框图。

图2为本申请实施例提供的过零检测电路的示意图。

图3为本申请实施例提供的断路控制电路的示意图。

图4为本申请实施例提供的第二电源的示意图。

图5为本申请实施例提供的第三电源的示意图。

图6为本申请实施例提供的另一种监控设备的功能结构框图。

图标：10-监控设备；100-脱扣器；110-过零检测电路；111-过零比较电路；112-隔离电路；120-断路控制电路；200-处理器；300-与门芯片；400-第二电源；410-电压转换电路；411-整流滤波模块；412-转换模块；420-掉电检测电路；500-第三电源；600-身份识别装置；700-报警器；800-环境检测装置；900-通讯装置。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本申请实施例提供一种监控设备10，该监控设备10可应用于需要进行电路保护的场所。例如，可应用于个人住宅、出租房、办公楼、生产车间、研究所等场所。

请参看图1，图1为本申请实施例提供的一种监控设备10的结构框图。

该监控设备10包括：脱扣器100、处理器200、与门芯片300。

监控设备10中脱扣器100的两个输入端分别与第一电源的进线-火线、零线连接，脱扣器100的两个输出端分别与第一电源的出线-火线、零线连接，通过脱扣器100的输出端可以切换第一电源对其他负载的供电、断电。其他负载是指挂载于该第一电源下的负载。

脱扣器100包括过零检测电路110、断路控制电路120。

过零检测电路110的输出端与处理器200连接，还与与门芯片300连接。过零检测电路110的输入端用于接入第一电源。处理器200与与门芯片300连接，与门芯片300与断路控制电路120连接。

其中，第一电源可以是交流电源，能够输出交流电。例如，第一电源可以是220V的交流电源。第一电源输出的信号可能是正弦信号，也有可能是电信号方向不断改变的其他不规则信号。

过零检测电路110，用于根据向处理器200以及与门芯片300发送过零信号，过零信号表示交流信号在过零时的信号，过零信号是在过零时刻产生的。例如，过零信号可以表示过零检测电路110在检测到220V进线-火线的电压将出现极性翻转时输出的信号。

处理器200，用于接收过零信号，并向与门芯片300发送第一控制信号。

其中，第一控制信号可能是断电信号，也可能是供电信号，第一控制信号可以是处理器200根据与处理器200连接的其他检测电路而输出的信号，也可以是接收到用户发起的切换请求而输出的信号。切换请求可以是远程发送的，也可以是通过与处理器200连接的按钮、阀门等机械组件发起的。

与门芯片300，用于根据第一控制信号以及过零信号，向断路控制电路120发送切换信号，以使断路控制电路120在切换信号的作用下进行切换操作。

本实施例中，与门芯片300可以是与处理器200相互独立的芯片。在其他实施例中，与门芯片300可以由软件装置或程序实现相应的逻辑功能。处理器200可以是单片机，单片机的体积小，可以减小整个监控设备10的体积。

其中，通过过零信号可以确定出进行切换操作的时机，通过第一控制信号可以确定是要进行断电还是供电的切换操作，第一控制信号是在处理器200接收到过零信号后才发出的信号。

需要说明的是，监控设备10自身的内部供电是独立的。因此，即使断路控制电路120切断了第一电源对其他负载的供电，内部独立供电的监控设备10也能再通过断路控制电路120对第一电源进行切换操作，以使第一电源恢复对其他负载的供电。

通过上述监控设备10，由于增设了用于检测第一电源的过零点这一时间的过零检测电路110，且过零检测电路110输出的过零信号同时发送至处理器200以及与门芯片300，处理器200可以根据过零信号确定发送第一控制信号的时机。断路控制电路120可以通过与门芯片300根据第一控制信号以及过零信号输出的切换信号进行切换操作。由于过零信号是第一电源的交流信号过零时产生的，相对于在非过零点时进行切换操作的方式，断路控制电路120在该过零点时进行切换操作可以使断路控制电路120内部的器件触点之间的电压更小，从而抑制电弧，延长了断路控制电路120甚至整个监控设备10的使用寿命，有利于整体电路***的正常运行。

可以理解的是，在实际应用场景中，第一电源的信号变化速度是非常快的，从第一电源出现电压极值至电压过零点这一阶段所需的时间很短，即使引入过零信号以确定进行切换操作的时机，也不会对切换操作的结果造成影响。

可选地，如图2所示，过零检测电路110包括过零比较电路111、隔离电路112。

过零比较电路111的输入端与第一电源连接，过零比较电路111的输出端与隔离电路112连接。隔离电路112与处理器200连接，还与与门芯片300连接。

过零比较电路111，用于输出过零比较信号，过零比较信号经过隔离电路112传输至处理器200以及与门芯片300。

其中，过零比较电路111包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一二极管D1、第二二极管D2、运算放大器、第一电容C1。

第一电阻R1的一端与第一电源的进线-火线连接，另一端与第一二极管D1、第二二极管D2形成的钳位电路连接。第二电阻R2的一端与零线连接，另一端与钳位电路连接。

运算放大器包括第一放大器U1A、第二放大器U1B。第二放大器U1B的输出端与第一放大器U1A的输入端连接。第一放大器U1A、第二放大器U1B可以封装在同一运放芯片中。运算放大器包括八个引脚。其中，第二引脚、第三引脚分别经过第三电阻R3、第四电阻R4接地。第四引脚接地。第八引脚接入第一固定电压，还通过第一电容C1接地。第一固定电压的值可以是5V。第五引脚与第一放大器U1A的第一引脚连接，第六引脚与第七引脚连接，第七引脚作为运算放大器的输出端，与隔离电路112连接。其中，第一放大器U1A用于根据第一电源的信号变化输出过零比较信号。第二放大器U1B为电压跟随器，具有隔离作用。

隔离电路112包括第五电阻R5、光电耦合器U2。第五电阻R5可以视为限流电阻。光电耦合器U2的输入侧通过第五电阻R5与过零比较电路111的输出端连接，输出侧与处理器200连接，还与与门芯片300连接。该光电耦合器U2通过图2中的“b”端将高压部分的过零比较信号耦合至低压侧的处理器200、与门芯片300。

通过上述实现过程，过零比较电路111可以检测第一电源的输出信号出现过零点的时机，并在出现过零点时输出过零比较信号。通过隔离电路112能够实现信号隔离，避免各个电路之间相互干扰，以使处理器200以及与门芯片300能够接收到过零比较信号。

作为一种实施方式，当处理器200读取到过零比较信号为低电平时发出第一控制信号，以使断路控制电路120在电压过零时进行切换动作，从而避免断路控制电路120内部的器件触点之间出现电弧放电而损坏触点，延长了使用寿命，提升了整个电路***的稳定性。

可选地，如图3所示，断路控制电路120可包括第一开关管Q1、继电器K1，还可包括第六电阻R6、第三二极管D3。

第一开关管Q1的控制端与与门芯片300连接，第一开关管Q1的输出端与继电器K1连接。继电器K1与第一电源连接。

第一开关管Q1用于接收与门芯片300发送的切换信号，并根据切换信号控制继电器K1得电或失电。

若第一开关管Q1是三极管。第一开关管Q1的基极通过第六电阻R6与与门芯片300的输出端连接，发射极接地，集电极与继电器K1连接，集电极还通过第三二极管D3接入第二固定电压。第二固定电压的值可以是12V。图3中的“c”端用于接收与门芯片300输出的切换信号。

继电器K1包括第一触点、第二触点、第三触点、第四触点、第五触点。第一触点、第二触点与继电器K1内部的线圈连接，第一触点接入第二固定电压，第二触点与第一开关管Q1连接。第三触点、第四触点分别与第一电源的进线、出线连接，第五触点悬空。当继电器K1进行断电操作时，继电器K1内部的单刀双掷开关从第三触点、第四触点连接的状态切换为第三触点、第五触点连接的状态，以切断第一电源的进线与出线之间的连接，实现断电。

本领域技术人员可以根据实际需要设置线圈与单刀双掷开关之间的电性关系，以使在第一开关管Q1的控制作用下，继电器K1内的线圈可以在得电、失电的状态之间进行切换，从而改变单刀双掷开关的连接状态，实现切换操作。

通过上述结构，第一开关管Q1能够根据与门芯片300输出的切换信号控制继电器K1得电或失电，以此实现切换操作，由于切换信号是根据过零信号输出的信号，在继电器K1执行切换操作时可以避免继电器K1的各触点之间电压过大，可有效抑制电弧，从而延长断路控制电路120中继电器K1的使用寿命。

可选地，监控设备10还可以包括与处理器200连接的过载检测电路，过载检测电路可以与其他负载连接，以从其他负载设备处得到电能。过载检测电路将从负载处采集到的电信号发送至处理器200，当处理器200读取到负载的实际电压低于一设定值时，发出低压报警信号。当处理器200读取到实际电压高于另一设定值时，发出过压报警信号。当处理器200读取到实际功率大于再一设定值时发出过载报警信号，当接收到过零信号时，向与门芯片300发送第一控制信号。本领域技术人员可以根据实际需要对过载检测电路进行设计，也可以采用其他的检测电路替换过载检测电路以使处理器200能够输出第一控制信号，过载检测电路的具体细节不应作为对本申请的限制。

可选地，如图4所示，监控设备10还可以包括第二电源400，第二电源400可包括电压转换电路410、掉电检测电路420。

电压转换电路410包括整流滤波模块411、转换模块412。

整流滤波模块411的输入端与第一电源连接，整流滤波模块411的输出端与转换模块412连接。转换模块412的第一输出端与断路控制电路120连接，转换模块412的第二输出端与过零检测电路110连接。

整流滤波电路包括保险丝F1、压敏电阻Z1、热敏电阻NT1、第二电容C2、整流桥DB1、第三电容C3。保险丝F1的一端与第一电源的进线-火线连接，另一端与整流桥DB1的一个输入端连接。整流桥DB1的另一个输入端通过热敏电阻NT1接零线。压敏电阻Z1跨接在保险丝F1远离火线的一端与零线之间。第二电容C1跨接在整流桥DB1的两个输入端之间。第三电容C3跨接在整流桥DB1的两个输出端之间，且第三电容C3的负极接地。第二电容C2实现整流之前的滤波，第三电容C3可以实现整流后的滤波。

转换模块412可以是DC-DC芯片U3，能够在直流电路中将一个电压值的电能变为另一个电压值的电能。在一些实例中，转换模块412也可以是现成的开关电源模块，用以进行电能转换。本实施例中，转换模块412可以包括至少两组输出端，以输出多个相互独立的电能信号，以此能够向不同的器件进行供电。在一个实例中，转换模块412可以输出12V、5V的直流信号，能够向过零检测电路110、断路控制电路120中的对应器件进行供电。可以理解的是，若监控设备10中存在需要其他电压进行供电的器件，转换模块412可以根据实际需要进行设置，以满足工作电压需求，使得转换模块412能够输出3.3V、1.5V等电压。为了满足更多的用电需求，还可以在转换模块412的输出端设置线性稳压器，例如，可以通过线性稳压器将12V的电压再转换为3.3V的电压进行供电。

通过上述实现过程，第二电源400可以作为监控设备10的主电源。转换模块412的两个输出端输出的信号可以分别对断路控制电路120、过零检测电路110的内部器件进行独立供电。

可选地，转换模块412的第二输出端可以与整流滤波模块411的输出端共地。图4中以“EARTH”标注的地表示高压部分的地。

若第二输出端输出的是5V的电压，可以由电压转换电路410输出的5V信号为高压部分的电路提供5V的工作电压，无需再为高压部分另设电源，简化了电路结构。且能够实现第一输出端与第二输出端的信号隔离，由于12V的电源信号与高压部分的电压通过DC-DC芯片中进行了隔离，未与高压部分共地的12V信号可以作为低压部分的主电源。

以此能够让低压部分与高压部分共地，高压部分与第一电源有关，低压部分与转换模块412输出的信号有关。通过将高压部分和低压部分共地，可以由转换模块412为高压部分的部分器件提供工作电压。

可选地，掉电检测电路420可包括整流二极管D4、光耦U4，还可以包括第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第四电容C4。

整流二极管D4的输入端与第一电源连接，整流二极管D4的输出端与光耦U4连接，光耦U4与处理器200连接。光耦U4用于向处理器200发送掉电信号。

其中，光耦U4的第一输入端与整流二极管D4连接，第二输入端经过相互串联的第六电阻R6、第七电阻R7接零线，第一输出端与处理器200连接，第二输出端接地。第八电阻R8与第四电容C4并联形成滤波电路，该滤波电路跨接于光耦U4的两个输出端之间。图4中的“d”端用于向处理器200发送掉电信号。

通过上述结构，掉电检测电路420能够检测第一电源的进线是否掉电，在出现掉电情况时，向处理器200发送掉电信号。

可选地，如图5所示，监控设备10还可以包括第三电源500。第三电源500可包括限流二极管D5、储能器件B1、电量监测电路、第二开关管Q2、第三开关管Q3。储能器件B1可以是蓄电池。

电量监测电路与储能器件B1连接，还与处理器200连接。电量监测电路用于向处理器200发送电量采集信号。

电量监测电路可以包括第九电阻R9、第十电阻R10，第九电阻R9与第十电阻R10串联，第九电阻R9与第十电阻R10连接的节点(图5中的“e”端)用于向处理器200发送电量采集信号。

处理器200与第三开关管Q3的基极连接，例如可以通过第十三电阻R13与第三开关管Q3的基极连接。第三开关管Q3的发射极接地。第三开关管Q3的集电极通过第十二电阻R12与转换模块412的第一输出端连接，例如第三开关管Q3的集电极可通过第十二电阻R12接入12V信号。

第三开关管Q3的集电极与第二开关管Q2的基极连接，例如第三开关管Q3的集电极可通过第十一电阻R11与第二开关管Q2的基极连接。第二开关管Q2的集电极与储能器件B1连接，还与第九电阻R9远离第十电阻R10的一端连接。第二开关管Q2的发射极与转换模块412的第一输出端连接。其中，图5中的“f”端用于接收处理器200发送的充电控制信号。

限流二极管D5的阳极与第二开关管Q2的集电极连接，阴极与转换模块412的第一输出端连接。

以转换模块412的第一输出端输出的是12V的电压为例。当转换模块412输出的12V主电源信号正常供电时，处理器200通过电量监测电路监测储能器件B1的电量。当监测到储能器件B1的电量下降到下限设定值时，处理器200向第三开关管Q3发送充电控制信号，使得第三开关管Q3导通或关断，通过第三开关管Q3的导通或关断可以改变第三开关管Q3的集电极电压，进而改变第二开关管Q2的基极电压，实现对于第二开关管Q2的开关控制，从而使得12V的主电源信号能够通过第二开关管Q2给储能器件B1进行充电。

同理，当监测到储能器件B1的电量达到上限设定值时，控制第三开关管Q3切换导通状态，从而结束对储能器件B1的充电过程。而当转换模块412输出的12V主电源断电时，储能器件B1通过限流二极管D5向与转换模块412的第一输出端连接的其他器件进行供电，例如，在第二电源400无法输出12V的主电源信号时，由第三电源500的储能器件B1经限流二极管D5为断路控制电路120供电。

通常情况下，若直接将处理器与第二开关管Q2连接，由于处理器本身输出的信号电压较小，处理器输出的信号可能无法让第二开关管Q2可靠导通或关断，而通过与处理器连接的第三开关管Q3能够让第二开关管Q2的基极电压尽可能地在转换模块412的第一输出端电压(12V)与地电压之间进行可靠切换，从而可以实现第二开关管Q2的可靠导通或关断。

作为一种实施方式，处理器200可以通过掉电信号得知是否出现掉电，在掉电时，第二电源400可能无法正常输出12V信号，此时可通过第三电源500代替第二电源400向低压部分的电路进行供电。

通过上述实现过程，第三电源500可以作为监控设备10的备用电源，当第二电源400无法正常供电时，由第三电源500提供监控设备10内部电路所需电压。此外，通过电量监测电路可以实现对第三电源500的电量监测，通过电量监测电路与第三开关管Q3、第二开关管Q2、处理器200的配合，使得第三电源500的充电过程可控。

可选地，如图6所示，监控设备10还可以包括报警器700。报警器700与处理器200连接。报警器700可实现声、光、震报警，还可以向外部设备发送报警消息。本领域技术人员可根据实际需要对报警器700的报警方式进行更改。

处理器200可以在第三电源500的电量低于设定的下限报警值时，向报警器700发送报警信号，以使报警器700发出报警提示。处理器200还可以在检测到掉电情况时向报警器700发送报警信号。

其中，图6中的各个装置都可以通过第二电源400或第三电源500进行供电。

可选地，监控设备10还可包括身份识别装置600。身份识别装置600与处理器200连接。

身份识别装置600用于采集目标用户的身份数据，并将采集到的身份数据发送给处理器200。处理器200用于根据身份数据向报警器700发送第一报警信号。报警器700可以根据第一报警信号发出相应的报警提示。

身份识别装置600可以是指纹识别装置、面部识别装置、虹膜识别装置、IC卡(Integrated Circuit Card，集成电路卡)的识别装置中的任意一种识别装置或多种识别装置的组合。

在上述实现过程中，若是将监控设备10应用于有保密性、私密性需求的场所，可以通过报警器700得知是否有身份异常的目标用户访问监控设备10，实现对访问者的身份识别，用户可以通过报警器700发出的报警提示得知存在身份异常的用户进行了访问。

可选地，监控设备10还可包括环境检测装置800。环境检测装置800与处理器200连接。

环境检测装置800用于向处理器200发送环境数据，环境数据可以包括但不限于与一氧化碳、烟雾、火焰、氧气相关的参数。环境检测装置800的具体检测内容可以根据选择的传感器确定。本领域技术人员可以根据实际需要选择环境检测装置800并对处理器200进行相应的参数配置，以使处理器200能够检测出环境数据是否异常。

处理器200用于根据环境数据向报警器700发送第二报警信号，处理器200可以在检测出环境数据异常时向报警器700发送第二报警信号，以使报警器700发出报警提示。

在上述实现过程中，若是将监控设备10应用于环境复杂的场所，可以通过报警器700得知环境检测装置800对应的监控区域是否存在环境威胁，并在存在环境威胁时进行报警。

可选地，监控设备10还可包括通讯装置900。通讯装置900与处理器200连接，还与外部设备连接。通讯装置900可以包括以太网模块、WIFI模块、RS485模块、ZIGBEE模块、USB接口中的任一种或多种，以此实现监控设备10与外部设备的有线或无线通信连接。

处理器200用于通过通讯装置900接收外部设备发送的费用查询指令、参数修改指令。若是监控设备10被安装在出租房内，用户可以通过手持终端向监控设备10发送费用查询指令，监控设备10可根据费用查询指令进行费用查询，并可将外部服务器或第三方平台反馈的费用结果返回至用户的手持终端。用户还可以通过与通讯装置900通信连接的外部设备对监控设备10的处理器200进行参数更新，例如对一些设定值进行更改。以此可以通过通讯装置900实现监控设备10与外部设备之间的数据交互。

其中，若通讯装置900包括RS485模块，RS485模块可由前述转换模块412提供工作电压。处理器200可通过RS485模块与电能计量装置、水流量检测计、燃气用量采集装置等外部设备连接，以得到用电量、用水量、用气量，处理器200可根据预设的计算公式进行计算或查表方式得到用电量、用水量、用气量的相关费用。

若通讯装置900包括WIFI模块，WIFI模块可通过SPI(Serial PeripheralInterface，串行外设接口)与处理器200连接。

其中，监控设备10还可以通过通讯装置900向外部设备发送报警信号。例如，可以在检测到掉电、访问者的身份异常、环境数据异常时向外部设备发出相应的报警提示，还可以向外部设备发送提示消息，例如发短信进行报警提示等。

综上所述，本申请实施例提供一种监控设备10，可以在过零信号与第一控制信号的共同作用下控制断路控制电路120中的继电器进行切换操作，相对于直接控制继电器进行切换操作的方式，在第一电源的过零时刻进行切换操作能够避免继电器的触点之间出现较大电压，能够有效抑制电弧，改善了因电弧放电问题导致的使用寿命短的缺陷，可以提升整个电路***的稳定性。其中，若监控设备10应用于出租房，通过监控设备10中的脱扣器100可以给出租房内的电力设备提供电力或对出租房进行断电控制，当出现漏电、过载、失火、欠费时，脱扣器100可能断开以切断对出租房的供电。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接连接，也可以通过中间媒介连接间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种监控设备，其特征在于，所述监控设备包括：脱扣器、处理器、与门芯片；

所述脱扣器包括过零检测电路、断路控制电路；

所述过零检测电路的输出端与所述处理器连接，还与所述与门芯片连接，所述过零检测电路的输入端用于接入第一电源，所述第一电源为交流电源；

所述处理器与所述与门芯片连接；

所述与门芯片与所述断路控制电路连接；

所述过零检测电路，用于根据向所述处理器以及所述与门芯片发送过零信号，所述过零信号表示交流信号在过零时的信号；

所述处理器，用于接收所述过零信号，并向所述与门芯片发送第一控制信号；

所述与门芯片，用于根据所述第一控制信号以及所述过零信号，向所述断路控制电路发送切换信号，以使所述断路控制电路在所述切换信号的作用下进行切换操作。

2.根据权利要求1所述的监控设备，其特征在于，所述过零检测电路包括过零比较电路、隔离电路；

所述过零比较电路的输入端与所述第一电源连接，所述过零比较电路的输出端与所述隔离电路连接；

所述隔离电路与所述处理器连接，还与所述与门芯片连接；

所述过零比较电路用于输出过零比较信号，所述过零比较信号经过所述隔离电路传输至所述处理器以及所述与门芯片。

3.根据权利要求1所述的监控设备，其特征在于，所述断路控制电路包括第一开关管、继电器；

所述第一开关管的控制端与所述与门芯片连接，所述第一开关管的输出端与所述继电器连接；

所述继电器与所述第一电源连接；

所述第一开关管用于接收所述与门芯片发送的切换信号，并根据所述切换信号控制所述继电器得电或失电。

4.根据权利要求1所述的监控设备，其特征在于，所述监控设备还包括第二电源，所述第二电源包括电压转换电路；

所述电压转换电路包括整流滤波模块、转换模块；

所述整流滤波模块的输入端与所述第一电源连接，所述整流滤波模块的输出端与所述转换模块连接；

所述转换模块的第一输出端与所述断路控制电路连接，所述转换模块的第二输出端与所述过零检测电路连接。

5.根据权利要求4所述的监控设备，其特征在于，所述转换模块的第二输出端与所述整流滤波模块的输出端共地。

6.根据权利要求4所述的监控设备，其特征在于，所述第二电源还包括掉电检测电路；

所述掉电检测电路包括整流二极管、光耦；

所述整流二极管的输入端与所述第一电源连接，所述整流二极管的输出端与所述光耦连接；

所述光耦与所述处理器连接；

所述光耦用于向所述处理器发送掉电信号。

7.根据权利要求4所述的监控设备，其特征在于，所述监控设备还包括第三电源；

所述第三电源包括限流二极管、储能器件、电量监测电路、第二开关管、第三开关管；

所述电量监测电路与所述储能器件连接，还与所述处理器连接；

所述处理器与所述第三开关管的基极连接，所述第三开关管的发射极接地，所述第三开关管的集电极与所述转换模块的第一输出端连接，所述第三开关管的集电极还与所述第二开关管的基极连接；

所述第二开关管的集电极与所述储能器件连接，所述第二开关管的发射极与所述转换模块的第一输出端连接；

所述限流二极管的阳极与所述第二开关管的集电极连接，阴极与所述转换模块的第一输出端连接；

所述电量监测电路用于向所述处理器发送电量采集信号。

8.根据权利要求1所述的监控设备，其特征在于，所述监控设备还包括身份识别装置、报警器；

所述身份识别装置、所述报警器与所述处理器连接；

所述身份识别装置，用于采集目标用户的身份数据，并将采集到的身份数据发送给所述处理器；

所述处理器，用于根据所述身份数据向所述报警器发送第一报警信号。

9.根据权利要求1所述的监控设备，其特征在于，所述监控设备还包括环境检测装置、报警器；

所述环境检测装置、所述报警器与所述处理器连接；

所述环境检测装置，用于向所述处理器发送环境数据；

所述处理器，用于根据所述环境数据向所述报警器发送第二报警信号。

10.根据权利要求1-9任一项所述的监控设备，其特征在于，所述监控设备还包括通讯装置；

所述通讯装置与所述处理器连接，还与外部设备连接；

所述处理器用于通过所述通讯装置接收外部设备发送的费用查询指令、参数修改指令。

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