CN219016551U - 智能接地预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能接地预警装置，其包括有漏电安全隐患监测仪和漏电流传感器，漏电安全隐患监测仪包括有壳体，壳体顶部设有光伏板，壳体的正面设有扬声器和显示屏，壳体的侧壁上设有漏电流传感器接口和LED告警灯，壳体内设有控制主板和锂电池，控制主板上设有主控芯片、充放电模块、电流采样处理模块、告警灯驱动电路和语音模块。上述的智能接地预警装置，可以实时检测电力设备的漏电流，并当电力设备的漏电流超过告警阈值时实时告警，可以解决现有技术中不能及时发现因设备接地不可靠而引起的带电、漏电安全隐患的问题，进而保证人员与设备的安全；同时，智能接地预警装置自带光伏及电池低功耗供电设计，不用现场取电，安装方便。

Description

智能接地预警装置

技术领域

本实用新型涉及配电安全监测技术领域，尤其涉及一种用于检测电力设备漏电流的智能接地预警装置。

背景技术

随着智能电网的发展，对电力设备状态检修、在线监测技术提出了更高的要求，传统的试验接地方式为定期检测，接地点多、面广，尤其是电力配电网台区，线路长、设备多，定期检测工作量大，不能及时发现因设备接地不可靠而引起的带电、漏电安全隐患，给人身及设备造成极大的安全隐患。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种安装方便的智能接地预警装置，可以解决现有技术中不能及时发现因设备接地不可靠而引起的带电、漏电安全隐患的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下所述的技术方案：

一种智能接地预警装置，其包括有漏电安全隐患监测仪和漏电流传感器，漏电安全隐患监测仪包括有壳体，壳体顶部设有光伏板，壳体的正面设有扬声器和显示屏，壳体的侧壁设有漏电流传感器接口和LED告警灯，壳体内设有控制主板和锂电池，控制主板上设有主控芯片、充放电模块、电流采样处理模块、告警灯驱动电路和语音模块，充放电模块分别与光伏板、锂电池电连接，显示屏与主控芯片电连接，漏电流传感器用于检测电力设备的接地漏电流，电流采样处理模块用于对漏电流传感器的传感信号进行电流采样并对采样得到的电流信号进行放大处理，主控芯片用于在电流采样处理模块输出的电流信号的数值超过告警阈值时输出告警控制信号，告警灯驱动电路根据告警控制信号控制LED告警灯执行告警动作，语音模块根据告警控制信号控制扬声器播放告警语音。

优选的，所述壳体背面上设有唤醒按钮，该唤醒按钮与主控芯片电连接。

优选的，所述壳体侧壁上还设有运行指示灯，控制主板上还设有与主控芯片电连接的指示灯驱动电路，指示灯驱动电路与运行指示灯电连接。

优选的，所述壳体侧壁上还设有用于修改告警阈值的拨码开关，该拨码开关与主控芯片电连接。

优选的，所述控制主板上还设有档位切换模块，主控芯片通过该档位切换模块切换电流采样处理模块的采样档位。

优选的，所述漏电流传感器采用非接触式的漏电流传感器，所述漏电流传感器接口为航空插头接口，漏电流传感器连接有一航空插头。

优选的，所述壳体侧壁上还设有一充电接口，该充电接口与充放电模块电连接。

优选的，所述显示屏采用OLED显示屏。

优选的，所述壳体侧壁上设有两组LED告警灯，告警灯驱动电路包括有两个驱动支路，每一驱动支路对应与一组LED告警灯连接。

优选的，所述控制主板上还设有一用于与上位机通讯的通讯模块。

本实用新型的有益技术效果在于：上述的智能接地预警装置，可以实时检测电力设备的漏电流，并当电力设备的漏电流超过告警阈值时实时告警，可以解决现有技术中不能及时发现因设备接地不可靠而引起的带电、漏电安全隐患的问题，进而保证人员与设备的安全；同时，智能接地预警装置自带光伏及电池低功耗供电设计，不用现场取电，安装方便。

附图说明

图1为本实用新型的智能接地预警装置的结构示意图；

图2为本实用新型的智能接地预警装置的功能模块框图。

具体实施方式

为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本实用新型的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。

如图1、2所示，在本实用新型一个实施例中，智能接地预警装置包括有漏电安全隐患监测仪100和漏电流传感器200，漏电安全隐患监测仪100可以采用多类支架、吸铁石吸附、抱箍等方式安装，安装便捷。

漏电安全隐患监测仪100包括有壳体120，壳体120顶部设有光伏板101，壳体120的正面设有扬声器103和显示屏107，壳体120的侧壁上设有漏电流传感器接口102和LED告警灯104，壳体120内设有控制主板和锂电池106，控制主板上设有主控芯片110、充放电模块111、电流采样处理模块112、告警灯驱动电路114和语音模块113。

光伏板101、锂电池106和充放电模块111组成漏电安全隐患监测仪100的供电单元，充放电模块111分别与光伏板101、锂电池106、显示屏107、主控芯片110、电流采样处理模块112、告警灯驱动电路114和语音模块113电连接。漏电流传感器200用于检测电力设备的接地漏电流；电流采样处理模块112用于对漏电流传感器200的传感信号进行电流采样并对采样得到的电流信号进行放大处理；主控芯片110用于在电流采样处理模块112输出的电流信号的数值超过告警阈值时，分别输出告警控制信号给告警灯驱动电路114和语音模块113；显示屏107与主控芯片110电连接，接收主控芯片110的电流数据，实时显示电力设备的漏电流数值；告警灯驱动电路114用于根据告警控制信号控制LED告警灯104执行告警动作；语音模块113用于根据告警控制信号控制扬声器103播放告警语音。

本实施例中的智能接地预警装置，可以实时检测电力设备的漏电流，并当电力设备的漏电流超过告警阈值时实时告警，可以解决现有技术中不能及时发现因设备接地不可靠而引起的带电、漏电安全隐患的问题，进而保证人员与设备的安全。同时，智能接地预警装置自带光伏及电池低功耗供电设计，不用现场取电，安装方便。太阳能光伏板供电，具备损耗低、浮充等功能，锂电池提供稳定的电源。

在本实用新型一些优选实施例中，所述漏电流传感器200采用高精度的非接触式的漏电流传感器，所述漏电流传感器接口102为航空插头接口，漏电流传感器200连接有一航空插头201，通过航空插头201与漏电流传感器接口102连接实现漏电流传感器200与电流采样处理模块112的连接。所述壳体120侧壁上还设有一用于紧急供电和充电的充电接口，该充电接口与充放电模块111电连接。

电流采样处理模块112包括有采样电阻和运放，通过采集采样电阻的电流实现对漏电流传感器200传感信号的电流采样，再通过运放将采集到的电流信号进行放大处理后输出给主控芯片110，主控芯片110接收电流采样处理模块112输出的电流信号而获取电力设备的接地漏电流。在本实用新型一些优选实施例中，所述控制主板上还设有档位切换模块119，主控芯片110根据电力设备的漏电流大小相应输出不同的切换信号，档位切换模块119根据不同的切换信号相应修改电流采样处理模块112的采样电阻，从而实现采样档位(例如，1档5mA-1.5A，2档500mA-10A)的切换。

主控芯片110用作智能接地预警装置的控制中心，承担智能接地预警装置各个功能模块的控制。在本实用新型一些优选实施例中，主控芯片110采用STM32L07系列单片机，运行功耗低，维护成本低，且后期可拓展性强。

语音模块113包括有语音控制MCU、FLASH存储芯片和功放。在本实用新型一些优选实施例中，语音控制MCU选择YC686D-16SC型号芯片，性能稳定，价格低廉；FLASH存储芯片选用GD25Q128型号芯片，具备128Mb存储空间；功放选用数字功放，性能稳定。当电力设备的接地漏电流超过告警阈值时，主控芯片110输出告警控制信号给语音控制MCU，语音控制MCU从FLASH存储芯片中调取告警语音信息，并控制功放工作，进而控制扬声器103播放告警语音，以提示工作人员进行相关检修。

在本实用新型一些优选实施例中，所述显示屏107采用OLED显示屏，OLED显示屏与主控芯片110电连接，用于显示电力设备的实时漏电流数值等状态信息。

告警灯驱动电路114采用NPN三极管对LED告警灯104进行驱动。在本实用新型一些优选实施例中，所述壳体120侧壁上设有两组LED告警灯104，每组LED告警灯包括有2个LED告警灯；告警灯驱动电路114包括有两个驱动支路，每一驱动支路对应与一组LED告警灯104连接。当电力设备的接地漏电流超过告警阈值时，主控芯片110同时输出两路告警控制信号给两个驱动支路，每个驱动支路根据告警控制信号对应驱动一组LED告警灯104闪烁，以提示工作人员进行相关检修。通过分两路单独控制两组LED告警灯104，可以提高电路稳定性，进而增强智能接地预警装置稳定性。

在本实用新型一些优选实施例中，所述壳体120侧壁上还设有用于修改告警阈值的拨码开关118，该拨码开关118与主控芯片110电连接。用户通过拨码开关118输入修改告警阈值的操作指令，主控芯片110根据操作指令修改告警阈值，并利用新的告警阈值与电力设备的接地漏电流进行比较，在电力设备的接地漏电流超过新的告警阈值时，输出告警控制信号。告警阈值现场可调，可以适用于不同电力设备的接地预警。

在本实用新型一些优选实施例中，所述壳体120背面上设有一用于唤醒主控芯片110和显示屏107的唤醒按钮117，该唤醒按钮117与主控芯片110电连接。

在本实用新型一些优选实施例中，所述壳体120侧壁上还设有运行指示灯105，控制主板上还设有与主控芯片110电连接的指示灯驱动电路115，指示灯驱动电路115与运行指示灯105电连接。指示灯驱动电路115采用NPN三极管对LED告警灯104进行驱动，主控芯片110被唤醒后，主控芯片110的IO口输出一高电平信号给指示灯驱动电路115的NPN三极管，NPN三极管导通而点亮运行指示灯105。

在本实用新型一些优选实施例中，所述控制主板上还设有一用于与上位机通讯的通讯模块116。主控芯片110通过通讯模块116上传数据到上位机，使得在上位机软件上能够查看电力设备的实时漏电流数值等信息数据。

在本实用新型一些优选实施例中，充电接口采用USB_micro接口，USB_micro接口的数据引脚与语音控制MCU连接，通过USB_micro接口可以将音频资料下载至FLASH存储芯片中。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，而非对本实用新型做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能接地预警装置，其特征在于：所述智能接地预警装置包括有漏电安全隐患监测仪和漏电流传感器，漏电安全隐患监测仪包括有壳体，壳体顶部设有光伏板，壳体的正面设有扬声器和显示屏，壳体的侧壁设有漏电流传感器接口和LED告警灯，壳体内设有控制主板和锂电池，控制主板上设有主控芯片、充放电模块、电流采样处理模块、告警灯驱动电路和语音模块，充放电模块分别与光伏板、锂电池电连接，显示屏与主控芯片电连接，漏电流传感器用于检测电力设备的接地漏电流，电流采样处理模块用于对漏电流传感器的传感信号进行电流采样并对采样得到的电流信号进行放大处理，主控芯片用于在电流采样处理模块输出的电流信号的数值超过告警阈值时输出告警控制信号，告警灯驱动电路根据告警控制信号控制LED告警灯执行告警动作，语音模块根据告警控制信号控制扬声器播放告警语音。

2.如权利要求1所述的智能接地预警装置，其特征在于：所述壳体背面上设有唤醒按钮，该唤醒按钮与主控芯片电连接。

3.如权利要求2所述的智能接地预警装置，其特征在于：所述壳体侧壁上还设有运行指示灯，控制主板上还设有与主控芯片电连接的指示灯驱动电路，指示灯驱动电路与运行指示灯电连接。

4.如权利要求1所述的智能接地预警装置，其特征在于：所述壳体侧壁上还设有用于修改告警阈值的拨码开关，该拨码开关与主控芯片电连接。

5.如权利要求4所述的智能接地预警装置，其特征在于：所述控制主板上还设有档位切换模块，主控芯片通过该档位切换模块切换电流采样处理模块的采样档位。

6.如权利要求1所述的智能接地预警装置，其特征在于：所述漏电流传感器采用非接触式的漏电流传感器，所述漏电流传感器接口为航空插头接口，漏电流传感器连接有一航空插头。

7.如权利要求6所述的智能接地预警装置，其特征在于：所述壳体侧壁上还设有一充电接口，该充电接口与充放电模块电连接。

8.如权利要求1所述的智能接地预警装置，其特征在于：所述显示屏采用OLED显示屏。

9.如权利要求1所述的智能接地预警装置，其特征在于：所述壳体侧壁上设有两组LED告警灯，告警灯驱动电路包括有两个驱动支路，每一驱动支路对应与一组LED告警灯连接。

10.如权利要求1-9任一项所述的智能接地预警装置，其特征在于：所述控制主板上还设有一用于与上位机通讯的通讯模块。

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