一种端子排温度监测报警电路制造技术

本实用新型专利技术一种端子排温度监测报警电路涉及的是一种端子排的线路温度检测与报警电路，具体是一种能够对端子排实现不同环境温度下金属连接片工作温度变化的实时监测与报警。包括依次相连的温度测量与参考单元、A/D转换单元、微处理单元和显示与报警单元，电源单元分别与温度测量与参考单元、A/D转换单元、微处理单元以及显示与报警单元相连，提供工作电源；温度测量与参考单元采集和感应端子排导流金属片的温度，将温度信号发送到A/D转换单元，A/D转换单元将温度的数字信号送入微处理器，微处理器对显示与报警单元送出控制信号，启动或关闭显示与报警单元工作。本电路结构紧凑，体积小，重量轻，抗干扰能力强，性价比高，扩展方便。

【技术实现步骤摘要】
一种端子排温度监测报警电路
本技术一种端子排温度监测报警电路涉及的是一种端子排的线路温度检测与报警电路，具体是一种能够对端子排实现不同环境温度下金属连接片工作温度变化的实时监测与报警。
技术介绍
在日常生活及工、农业生产中常常会用到端子排，端子排的金属连接片在工作时，由于接触不良造成接触电阻增大，产生过多的热量将烧坏金属片，若不对该接触点进行处理，可能会对端子排造成损坏，严重的将引发用电事故。因此，对端子排工作温度的测量就显得非常重要。在实际使用过程中，迫切需要一种能随时监测的电路。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述不足之处提供一种端子排温度监测报警电路，选用低成本的单片微处理器作为温度检测报警电路的核心部件能节约整套装置的成本，集分线功能与过热保护功能于一体，更加安全，可靠，市场前景广阔。本技术是采取以下技术方案实现的：端子排温度监测报警电路包括依次相连的温度测量与参考单元、A/D转换单元、微处理单元和显示与报警单元，电源单元分别与温度测量与参考单元、A/D转换单元、微处理单元以及显示与报警单元相连，提供工作电源；温度测量与参考单元采集和感应端子排导流金属片的温度，将温度信号发送到A/D转换单元，A/D转换单元将温度的数字信号送入微处理器，微处理器对显示与报警单元送出控制信号，启动或关闭显示与报警单元工作。温度测量与参考单元具有温度检测电路部分和温度检测参考电路部分，温度检测电路部分和温度检测参考电路部分相并联；温度检测电路部分通过第一铂热电阻和第一定值电阻串联组成；温度检测参考电路部分通过第二铂热电阻和第二定值电阻串联组成。A/D转换单元采用市售的A/D转换器。微处理单元采用市售的微处理器。显示与报警单元采用蜂鸣器和七段数码管，蜂鸣器和七段数码管分别与微处理单元相连，由微处理单元驱动实现声音报警；微处理器直接驱动七段数码管的实现光报警与线路序号的显示。所述第一铂热电阻和第二铂热电阻的分度号相同；所述第一定值电阻和第二定值电阻的阻值相同。端子排温度监测报警电路使用时，在现有端子排实现分线功能的导流金属片上安装测温热电阻（第二铂热电阻）作为测量电路；同时安装用于感受环境温度的测温热电阻（第一铂热电阻）作为温度测量的参考电路，在温度检测电路上匹配温度信号的参考电路，是实现宽温区范围内稳定、可靠检测的必不可少的措施。上述两路模拟信号送A/D转换器转换为数字量，然后把这两个数字量送单片机进行运算处理，为了排除外界干扰，需预先设定一个报警阈值，根据设定的阈值大小决定报警的温度点。显示与报警单元能够显示发生故障的线路序号，同时再辅以声音报警信号。通过增设上述温度的检测与报警电路可以提高目前在用的端子排的使用效率以及使用的安全性。本技术优点：针对端子排的金属连接片在工作时（有电流通过时），由于接触不良造成接触电阻增大，产生过多的焦耳热，过多的热量将烧坏金属片，甚至可能对端子排造成损坏的问题。在现有端子排的基础上对其技术改进与升级，增加一种简易的、低成本的温度检测与报警装置，通过采用温度检测电路，使现有的分线具备温度测量、报警于一体的新型装置，提高端子排使用的效率与安全性，杜绝了安全事故发生的可能性。本电路选用低成本的单片微处理器作为温度检测报警电路的核心部件能节约整套装置的成本，电路结构也相对简单。结构紧凑，体积小，重量轻，抗干扰能力强，性价比高，扩展方便，更加安全，可靠，市场前景广阔。附图说明以下将结合附图对本技术作进一步说明：图1是本技术电路的结构框图；图2是本技术电路的温度测量与参考单元的电路原理图,图中：Pt1表示第一铂热电阻，Pt2表示第二铂热电阻，R1表示第一定值电阻，R2表示第二定值电阻。具体实施方式参照附图1~2，本技术端子排温度监测报警电路包括依次相连的温度测量与参考单元、A/D转换单元、微处理单元和显示与报警单元，电源单元分别与温度测量与参考单元、A/D转换单元、微处理单元以及显示与报警单元相连，提供工作电源。温度测量与参考单元采集和感应端子排导流金属片的温度，将温度转换为模拟信号送入A/D转换单元进行量化，温度的数字信号送入微处理器处理与判断，根据预设的阈值，微处理器送出控制信号，决定是否启动位置编码显示与报警单元。温度测量与参考单元具有温度检测电路部分和温度检测参考电路部分，温度检测电路部分和温度检测参考电路部分相并联；温度检测电路部分通过第一铂热电阻Pt1和第一定值电阻R1串联组成；温度检测参考电路部分通过第二铂热电阻Pt2和第二定值电阻R2串联组成。A/D转换单元采用市售的A/D转换器。微处理单元采用市售的微处理器。显示与报警单元采用蜂鸣器和七段数码管，蜂鸣器和七段数码管分别与微处理单元相连，由微处理单元驱动实现声音报警；微处理器直接驱动七段数码管的实现光报警与线路序号的显示。如图2所示的电路是温度测量与参考单元的其中某一路的具体实施方案，Pt1和Pt2是两只分度号相同的铂热电阻，当温度变化时，两者阻值变化规律相同。R1和R2是两只阻值相同的定值电阻，温度系数选用5ppm/℃。Pt1和R1串联连接构成温度检测参考电路，Pt1和R1对电源电压的分压输出为Uo1；Pt2和R2串联连接构成温度检测电路，Pt2和R2对电源电压的分压输出为Uo2。Pt1必须安装在远离端子排导流金属片的位置用来感受环境温度的变化；Pt2用导热硅胶与端子排导流金属片安装在相同的温度场中用来感受导流金属片温度的变化。上述两部分电路输出的电压信号Uo1和Uo2送A/D转换单元进行量化。设Uo1和Uo2量化的结果为D1和D2，为了避免环境温度因素带来的干扰，采D1和D2的差值作为温度变化检测的结果，且需设定合适的阈值。显示与报警单元采用由微处理器驱动的蜂鸣器实现声音报警；采用微处理器直接驱动的七段数码管实现光报警与线路序号的显示。具体工作过程：当端子排正常工作时，导流金属片不会出现发热现象，外界环境温度也没有发生变化，故Pt1和Pt2的阻值是相等的，此时图2所示的温度检测参考电路分压输出Uo1和温度检测电路分压输出Uo2电位一致，对应A/D转换单元所输出的数字量数据D1和D2大小基本相等，或者在允许的较小的差值范围内，认为这两者是相等的，此时微处理器不会启动显示与报警单元。当端子排正常工作时，导流金属片不会出现发热现象，但是外界环境温度发生变化（如，昼夜交替），此时图2所示的温度检测参考电路和温度检测电路所使用的Pt1和Pt2由于处于相同的温度场阻值变化是一致的，而R1和R2是两只定值电阻阻值不变，故图2所示的温度检测参考电路分压输出Uo1和温度检测电路分压输出Uo2电位变化相同，但是这二者的差值并没有变，因此对应A/D转换单元所输出的数字量数据D1和D2大小基本相等，故，此时微处理器也不会启动显示与报警单元。当端子排工作异常时，导流金属片出现发热现象时，此时图2所示的温度检测参考电路和温度检测电路所使用的Pt1和Pt2由于处于不同的温度场，阻值变化是不一样的，而R1和R2是两只定值电阻阻值不变，故图2所示的温度检测参考电路分压输出Uo1和温度检测电路分压输出Uo2电位变化不同，这二者出现差值，因此对应A/D转换单元所输出的数字数据D1和D2出现差值，为了提高系统的可靠性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种端子排温度监测报警电路，其特征在于：包括依次相连的温度测量与参考单元、A/D转换单元、微处理单元和显示与报警单元，电源单元分别与温度测量与参考单元、A/D转换单元、微处理单元以及显示与报警单元相连，提供工作电源；温度测量与参考单元采集和感应端子排导流金属片的温度，将温度信号发送到A/D转换单元，A/D转换单元将温度的数字信号送入微处理器，微处理器对显示与报警单元送出控制信号，启动或关闭显示与报警单元工作。

【技术特征摘要】
1.一种端子排温度监测报警电路，其特征在于：包括依次相连的温度测量与参考单元、A/D转换单元、微处理单元和显示与报警单元，电源单元分别与温度测量与参考单元、A/D转换单元、微处理单元以及显示与报警单元相连，提供工作电源；温度测量与参考单元采集和感应端子排导流金属片的温度，将温度信号发送到A/D转换单元，A/D转换单元将温度的数字信号送入微处理器，微处理器对显示与报警单元送出控制信号，启动或关闭显示与报警单元工作。2.根据权利要求1所述的端子排温度监测报警电路，其特征在于：温度测量与参考单元具有温度检测电路部分和温度检测参考电路部分，温度检测电路部分和温度检测参考电路部分相并联；温度检测电路部分通过第一铂热电阻和第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华，王红梅，王思民，王茂宇，姚正浩，
申请(专利权)人：国网江苏省电力公司宿迁供电公司，国网江苏省电力公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32