CN220752293U - 一种户外防触电监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电气设备技术领域，尤其涉及一种户外防触电监测装置，包括壳体，设于壳体内部的电路板，设于电路板上的处理器，与处理器电连接的电源模块、通信模块、蜂鸣器、电压检测模块，至少一个连接电压检测模块与检测点的接入端口，与处理器连接的SPD接口，通过SPD接口与处理器连接的防雷模块，以及与接入端口连接的浪涌保护器。本装置具有结构简单，成本低廉，操作便捷等优点，可通过多种方式对户外用电设备的漏电情况进行监控及报警，保证漏电情况被及时发现。

Description

一种户外防触电监测装置

技术领域

本实用新型涉及电气设备技术领域，尤其涉及一种户外防触电监测装置。

背景技术

随着电气设备的不断增加，户外用电设备也在逐年增长，由于用电设备的长时间使用，经常会出现电路老化、绝缘性能减弱等问题，或其他外部因素导致电路绝缘不够良好。同时，由于电气设备多而复杂，如果故障点不能准确及时的排除，这将会对日常的生产带来严重的安全威胁，同时繁杂的线路故障可能发生的漏电风险将大大增大，检修时需要通过防触电检测设备进行检测。目前，已有的一些防触电检测设备功能比较单一，需要人工排查，无法做到实时检测，无法有效降低维护人员或其他不知情人员的触电风险。

实用新型内容

本实用新型的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本实用新型而学习。

为克服现有技术的问题，本实用新型的目的是提供一种能有效检测户外用电设备漏电风险的装置，以降低维护人员或其他不知情人员的触电风险。

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案是：

一种户外防触电监测装置，包括壳体，设于壳体内部的电路板，设于电路板上的处理器，与处理器电连接的电源模块、通信模块、蜂鸣器、电压检测模块，至少一个连接电压检测模块与检测点的接入端口，与处理器连接的SPD接口，通过SPD接口与处理器连接的防雷模块，以及与接入端口连接的浪涌保护器。

优选的，所述电压检测模块包括与检测点连接的第一分压电阻，与第一分压电阻连接的加法器电路，以及与加法器电路连接的运放芯片电路；所述运放芯片电路与所述处理器连接。

优选的，还包括与所述处理器的输出端口连接的AI电压信号发生模块，与AI电压信号发生模块连接的AI接口，以及与AI接口连接的FSU设备。

优选的，所述AI电压信号发生模块包括与所述处理器连接的多开关芯片，以及与多开关芯片连接的告警电压产生模块和正常电压产生模块；所述告警电压产生模块包括与多开关芯片的输出端连接的第一可调电压芯片，以及与第一可调电压芯片连接的告警电路；所述正常电压产生模块包括与多开关芯片的输出端连接的第二可调电压芯片；所述告警电压产生模块和所述正常电压产生模块的输出端与所述AI接口连接。

优选的，还包括与所述处理器连接的且用于显示所述检测点的电压值的显示屏。

优选的，还包括与所述处理器电连接的法拉电容。

优选的，还包括至少一个接地端口。

优选的，所述蜂鸣器焊接于所述电路板上。

优选的，还包括至少两个与各元件连接的电源转换模块。

优选的，所述电路板与所述壳体通过连接件固定。

本实用新型的有益效果：本装置具有结构简单，成本低廉，操作便捷等优点，可通过多种方式对户外用电设备的漏电情况进行监控及报警，保证漏电情况能够被及时发现，避免发生漏电检测不良导致人员发生误触的情况，保障了维护人员及周围不知情人员的人身安全，提升了用电设备的安全性。

附图说明

下面通过参考附图并结合实例具体地描述本实用新型，本实用新型的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本实用新型的解释说明，而不构成对本实用新型的任何意义上的限制，在附图中：

图1为本实用新型具体实施例中的一种户外防触电监测装置的示意图；

图2 为本实用新型具体实施例中的一种户外防触电监测装置的内部示意图；

图3 为本实用新型具体实施例中的一种户外防触电监测装置的AI电压信号发生模块的电路示意图；

图4为本实用新型具体实施例中的一种户外防触电监测装置的告警电压产生模块的电路示意图；

图5为本实用新型具体实施例中的一种户外防触电监测装置的正常电压产生模块的电路示意图；

图6为本实用新型具体实施例中的一种户外防触电监测装置的电压检测模块的电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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实用新型中的具体含义。

具体实施例1

如图1及图2所示，本实用新型提供一种户外防触电监测装置，包括壳体1，设于壳体1内部的电路板2，设于电路板2上的处理器3，与处理器3电连接的电源模块4、通信模块、蜂鸣器6、电压检测模块7，至少一个连接电压检测模块7与检测点的接入端口8，与处理器3连接的SPD接口9，通过SPD接口9与处理器3连接的防雷模块10，以及与接入端口8连接的浪涌保护器11。电压检测模块7的输入端与所述接入端口8连接，用于测量检测点的漏电电压，当检测到漏电电压时，处理器3控制蜂鸣器6鸣叫，以警示维护人员或其他不知情人员；该通信模块优选为4G通信模块，以便于将漏电情况以短信形式发送给相关工作人员，以便于对漏电情况的及时处理。该壳体1上设有与4G通信模块电连接的卡槽12，用于存放4G通信卡。通过防雷模块10可在本装置被雷击时得到有效保护，使本装置可应用于户外场景，提高本装置的使用寿命。该防雷模块10优选C级防雷模块10，优选的型号为正泰NU6-Ⅱ或德力西DZ47Y-2P。该防雷模块10上也设有与检测点连接的接入口。本装置的供电电压为12V。本装置的壳体1上设有与电源设备连接的电源接口13。该电源接口13与电源模块4连接，为本装置供电。所述处理器3的优选型号为STC8H3K64S2。

进一步地，如图6所示，所述电压检测模块7包括与检测点连接的第一分压电阻，与第一分压电阻连接的加法器电路22，以及与加法器电路22连接的运放芯片电路23；该运放芯片电路23与处理器3连接。加法器电路22将检测点的输出电压转化为处理器3可识别的电压值，使电压检测模块7可以用于检测交流电压，直流正电压，直流负电压，能够检测出各类漏电场景，极大的增强了实用性。该加法器电路22中的加法器芯片的优选型号为TL4320.5%，该运放芯片电路23中的运放芯片的优选型号为LM358。

进一步地，还包括与所述处理器3的输出端口连接的AI电压信号发生模块14，与AI电压信号发生模块14连接的AI接口15，以及与AI接口15连接的FSU设备，通过AI电压信号发生模块14产生正常电压或告警电压信号，再将相应的电压信号通过AI接口15发送至FSU设备。

进一步地优化上述技术方案，如图3至图5所示，所述AI电压信号发生模块14包括与所述处理器3连接的多开关芯片16，以及与多开关芯片16连接的告警电压产生模块17和正常电压产生模块18；如图4所示，所述告警电压产生模块17包括与多开关芯片16的输出端连接的第一可调电压芯片171，以及与第一可调电压芯片171连接的告警电路；所述正常电压产生模块18包括与多开关芯片16的输出端连接的第二可调电压芯片181；所述告警电压产生模块17和所述正常电压产生模块18的输出端与所述AI接口15连接。该多开关芯片16的优选型号为CH443K。第一可调电压芯片171与第二可调电压芯片181的优选型号均为CJ431。处理器3根据接收到的电压检测模块7检测到的电压值，控制多开关芯片16接通对应的电压信号产生模块，告警电压产生模块17和所述正常电压产生模块18会生成相应的告警电压或正常电压信号，再通过AI接口15发送至FSU设备。处理器3对多开关芯片16的控制是现有技术，在此不再赘述。

进一步地，还包括与所述处理器3连接的且用于显示所述检测点的电压值的显示屏19，以便于及时提示现场人员该用电设备的漏电电压值，防止误触。

进一步地，还包括与所述处理器3电连接的法拉电容20，以便于在本设备发生断电时，及时将漏电信息传输出去，该法拉电容20的容量应大于处理器3将漏电电压信息通过4G通信模块发送出去所需要耗费的电压值。

进一步地，本装置还包括至少一个接地端口21，该防雷模块10、多开关芯片16、告警电压产生模块17和正常电压产生模块18的一端均与接地端口21连接。

进一步地，所述蜂鸣器6焊接于所述电路板2上。本装置还包括至少两个与各元件连接的电源转换模块，以便于处理器3和4G通信模块的正常使用。作为优选实施例，处理器3的工作电压为3.3V，4G通信模块的工作电压为5V，通过电源转换模块将12V供电，转换为5V为4G通信模块供电，该电源转换模块的优选型号为AMS1117；再通过另外一个电源转换模块将5V电压转换为3.3V为处理器3供电，该电源转换模块的优选型号为ME6211C33M5G-N。

进一步地，所述电路板2与所述壳体1通过连接件固定，该连接件可以是螺栓，也可以是粘胶，在此不做具体限定。

综上所述，上述结构的户外防触电监测装置，在用电设备发生漏电时，可通过蜂鸣器6的鸣叫提醒维护人员或其他不知情人员，且现场人员可直接通过显示屏19显示的电压值对漏电情况进行进一步的确认。通过4G通信模块将漏电信息发送给相关的工作人员，使漏电问题及时得到处理，以避免发生长时间的漏电问题，发生进一步的设备安全隐患。通过AI电压信号发生模块14将漏电情况转化为电压信号，传输给外部的FSU设备，进而实现对漏电情况的监控。本装置具有结构简单，成本低廉，操作便捷等优点，可通过多种方式对户外用电设备的漏电情况进行监控及报警，保证漏电情况被及时发现，避免发生漏电检测不良导致人员发生误触的情况，保障了维护人员及周围不知情人员的人身安全，提升了用电设备的安全性。

以上参照附图说明了本实用新型的优选实施例，本领域技术人员不脱离本实用新型的范围和实质，可以有多种变型方案实现本实用新型。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种户外防触电监测装置，其特征在于，包括壳体，设于壳体内部的电路板，设于电路板上的处理器，与处理器电连接的电源模块、通信模块、蜂鸣器、电压检测模块，至少一个连接电压检测模块与检测点的接入端口，与处理器连接的SPD接口，通过SPD接口与处理器连接的防雷模块，以及与接入端口连接的浪涌保护器。

2.根据权利要求1所述的一种户外防触电监测装置，其特征在于，所述电压检测模块包括与检测点连接的第一分压电阻，与第一分压电阻连接的加法器电路，以及与加法器电路连接的运放芯片电路；所述运放芯片电路与所述处理器连接。

3.根据权利要求1所述的一种户外防触电监测装置，其特征在于，还包括与所述处理器的输出端口连接的AI电压信号发生模块，与AI电压信号发生模块连接的AI接口，以及与AI接口连接的FSU设备。

4.根据权利要求3所述的一种户外防触电监测装置，其特征在于，所述AI电压信号发生模块包括与所述处理器连接的多开关芯片，以及与多开关芯片连接的告警电压产生模块和正常电压产生模块；所述告警电压产生模块包括与多开关芯片的输出端连接的第一可调电压芯片，以及与第一可调电压芯片连接的告警电路；所述正常电压产生模块包括与多开关芯片的输出端连接的第二可调电压芯片；所述告警电压产生模块和所述正常电压产生模块的输出端与所述AI接口连接。

5.根据权利要求1所述的一种户外防触电监测装置，其特征在于，还包括与所述处理器连接的且用于显示所述检测点的电压值的显示屏。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种户外防触电监测装置，其特征在于，还包括与所述处理器电连接的法拉电容。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种户外防触电监测装置，其特征在于，还包括至少一个接地端口。

8.根据权利要求1-5任一项所述的一种户外防触电监测装置，其特征在于，所述蜂鸣器焊接于所述电路板上。

9.根据权利要求1-5任一项所述的一种户外防触电监测装置，其特征在于，还包括至少两个与各元件连接的电源转换模块。

10.根据权利要求1-5任一项所述的一种户外防触电监测装置，其特征在于，所述电路板与所述壳体通过连接件固定。