【技术实现步骤摘要】
本技术属于电子电路，具体涉及一种机车防火型110v电陶炉电路。
技术介绍
1、铁路是国家的运输大动脉，其安全和正点准时是保障铁路运输安全生产的关键。受限于我国地理环境、现有铁路运输线路以及运输设备，机车乘务员的连续工作时间普遍较长，在运行期间机车乘务员必然要喝水、吃饭，这就需要在机车上设置烧水和加热等装置，以提高机车乘务员的工作和生活质量。
2、目前，我国现有机车上的加热和烧水装置大多使用电阻丝电炉和电磁炉。由于电阻丝电炉属于外漏式热源，耗电大，还没有自动保护装置，如使用不当，极易造成火灾。这类火灾一旦发生，燃烧速度将会很快，车内温度会迅速升高，加上机车电气间风速很大，火借风势，可能在瞬间造成火情，机车内空间小，各种设备多，通道狭小，不利千通行，一旦发生火灾，后果不堪想象。同时机车一旦发生火情，对机后的旅客列车将会产生严重的安全隐患。
3、电磁炉虽然没有外漏式热源，但其在使用时，周围产生高频磁场，会对机车设备造成干扰，严重时会让机车信号出现紊乱，这种情况会让机车控制系统得不到准确控制的信号，进而发生一系列微机网络控制问题，造成模块间通讯异常，从而引发惩罚制动等，影响铁路正常的运输秩序。
4、在当今铁路智能化、现代化发展的形势下，电阻丝电炉和电磁炉已不能适应发展的需要。为解决现有技术的不足，适应铁路智能化发展趋势，需要设计一种带自动断电保护和智能识别充电机工作，安全性高、效率高、使用方便的机车专用电陶炉，以提高机车乘务员的工作和生活质量，保障铁路运输的安全。
技术实现
1、本技术需要解决的技术问题是提供一种机车防火型110v电陶炉电路，该电陶炉电路在充电机没有工作的时候不能使用，可以防止机车脉冲尖峰对电陶炉的影响，具有安全性高、效率高、使用方便的特点。
2、为解决上述问题，本技术所采取的技术方案是：
3、一种机车防火型110v电陶炉电路，包括电源滤波电路、dc-dc转换电路、mcu电路、操作控制电路、温控电路、显示电路、加热控制电路以及风扇电路，其中机车电源经电源滤波电路后送入dc-dc转换电路，经dc-dc转换电路转换成不同的直流电压为各电路提供工作电源，操作控制电路的输出端以及温控电路的输入端均连接mcu电路的输入端，mcu电路与显示电路、风扇电路双向连接，mcu电路的输出端连接加热控制电路的输入端。
4、进一步的，还包括充电机检测电路，所述充电机检测电路的输入端连接充电机，输出端连接mcu电路的输入端，为mcu提供充电检测信号。
5、更进一步的，还包括电压电流采集电路以及报警电路，所述电压电流采集电路串接于电源滤波电路以及加热控制电路之间，用于采集电陶炉的工作电压电流，所述报警电路与mcu电路双向连接，用于超压、低压、超温报警。
6、优选的，所述电源滤波电路为直流电源滤波电路，包括整流桥d4、电容c33-c35、电解电容c1以及压敏电阻r66，其中直流电源输入端连接整流桥d4的输入端，整流桥d4的输出端并接压敏电阻r66、电解电容c1以及由电容c33-c35组成的π型滤波网络。
7、优选的，所述操作控制电路包括触控输入电路以及无极旋钮输入电路，所述触控输入电路包括触控芯片u7以及由电阻r5-r16、电容c11-c13以及发光二极管led1-led6组成的触控芯片外围电路，其中电阻r5-r10以及发光二极管led1-led6构成触控显示电路，所述无极旋钮输入电路包括旋钮，所述旋钮通过连接器p1以及电阻r17-r18连接mcu电路的输入端。
8、优选的，所述加热控制电路为隔离驱动加热控制电路，包括双向可控硅q8、光耦u9、三极管q15以及电阻r40、电阻r43、电阻r45、电阻r46、电阻r48-r50，其中mcu电路输出的控制信号经电阻r43连接5v电源，同时经电阻r45连接三极管q15的基极，三极管q15的发射极接地，三极管q15的发射极和基极间并接电阻r46，三极管q15的集电极连接光耦u9的发光管负端并经电阻r40连接5v电源，连接5v电源经电阻r49连接光耦u9的发光管正端，光耦u9的光敏管集电极连接双向可控硅q8的控制端并经电阻r50接加热主电源地，光耦u9的光敏管发射极经电阻r48连接双向可控硅q8的一端，双向可控硅q8的另一端加热主电源地。
9、优选的，所述充电机检测电路包括隔离变压器l4、电阻r64-r65、电阻r70-r71以及运放芯片u13b，其中隔离变压器l4初级线圈经电阻r64连接充电机输出的110v电源两端，隔离变压器l4次级线圈一端经电阻r70连接运放芯片u13b的同相输入端，同时经电阻r65接地，隔离变压器l4次级线圈的另一端接地，电阻r71一端接地，另一端接运放芯片u13b的反相输入端，运放芯片u13b的反相输入端和输出端并接电阻r72。
10、优选的，所述电压电流采集电路包括采集芯片u1、电阻r1-r2以及运放芯片u13a、u13c，其中采集芯片u1为cc6920系列芯片,采集芯片u1的1脚和2脚连接110v输入，采集芯片u1的3脚和4脚为110v输出，采集芯片u1的8脚接5v电源，采集芯片u1的5脚接地，采集芯片u1的6脚接运放芯片u13c的同相输入端，运放芯片u13c的反向输入端和输出端相连，运放芯片u13c的输出端连接mcu电路输入端，采集芯片u1的7脚经电阻r1连接运放芯片u13a的同相输入端，运放芯片u13a的反向输入端和输出端相连，运放芯片u13a的同相输入端经电阻r2接地，运放芯片u13a的输出端连接mcu电路输入端。
11、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
12、本技术利用充电机检测电路检测充电机是否工作，进而控制电陶炉能否正常供电和使用，可以防止在充电机没有工作的情况下长时间使用造成机车蓄电池亏电的情况，
13、本技术采用整流桥加π型滤波电路对电陶炉的110v机车电源进行滤波，可防止机车运行过程中各种设备动作产生的脉冲尖峰电压对电陶炉中电子器件的冲击，减少电陶炉故障率，延长其使用寿命，
14、本技术加热控制电路采用隔离驱动，隔离驱动是将输入信号进行转换并输出，以实现输入、输出两端电气的隔离。电气隔离能够保证强电(110v)电路和弱电电路之间信号传输的安全性，如果没有进行电气隔离，一旦发生故障，强电电路的电流将直接流到弱电电路，可能会对人员安全造成伤害，或对电路及设备造成损害。另外，电气隔离去除了两个电路之间的接地环路，还可以阻断共模、浪涌等干扰信号的传播，让电路具有更高的安全性和可靠性。
15、本技术在温控电路基础上增加电压电流采集电路以及报警电路，大大提高电陶炉的安全性，电压电流采集电路可实时采集工作电压和电流，当电陶炉的供电电压高于或低于其工作的正常电压范围，电陶炉会强制停止加热并进行过压或欠压报警。同时电陶炉的内部温度因散热不好而过度升高，在达到一定温度(超温)时，温度报警机制就会启动进行报警，并强制关闭加热功能。电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种机车防火型110V电陶炉电路，其特征在于：包括电源滤波电路、DC-DC转换电路、MCU电路、操作控制电路、温控电路、显示电路、加热控制电路以及风扇电路，其中机车电源经电源滤波电路后送入DC-DC转换电路，经DC-DC转换电路转换成不同的直流电压为各电路提供工作电源，操作控制电路的输出端以及温控电路的输入端均连接MCU电路的输入端，MCU电路与显示电路、风扇电路双向连接，MCU电路的输出端连接加热控制电路的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种机车防火型110V电陶炉电路，其特征在于：还包括充电机检测电路，所述充电机检测电路的输入端连接充电机，输出端连接MCU电路的输入端，为MCU提供充电检测信号。
3.根据权利要求2所述的一种机车防火型110V电陶炉电路，其特征在于：还包括电压电流采集电路以及报警电路，所述电压电流采集电路串接于电源滤波电路以及加热控制电路之间，用于采集电陶炉的工作电压电流，所述报警电路与MCU电路双向连接，用于超压、低压、超温报警。
4.根据权利要求3所述的一种机车防火型110V电陶炉电路，其特征在于：所述电源滤波电路
5.根据权利要求3所述的一种机车防火型110V电陶炉电路，其特征在于：所述操作控制电路包括触控输入电路以及无极旋钮输入电路，所述触控输入电路包括触控芯片U7以及由电阻R5-R16、电容C11-C13以及发光二极管LED1-LED6组成的触控芯片外围电路，其中电阻R5-R10以及发光二极管LED1-LED6构成触控显示电路，所述无极旋钮输入电路包括旋钮，所述旋钮通过连接器P1以及电阻R17-R18连接MCU电路的输入端。
6.根据权利要求3所述的一种机车防火型110V电陶炉电路，其特征在于：所述加热控制电路为隔离驱动加热控制电路，包括双向可控硅Q8、光耦U9、三极管Q15以及电阻R40、电阻R43、电阻R45、电阻R46、电阻R48-R50，其中MCU电路输出的控制信号经电阻R43连接5V电源，同时经电阻R45连接三极管Q15的基极，三极管Q15的发射极接地，三极管Q15的发射极和基极间并接电阻R46，三极管Q15的集电极连接光耦U9的发光管负端并经电阻R40连接5V电源，连接5V电源经电阻R49连接光耦U9的发光管正端，光耦U9的光敏管集电极连接双向可控硅Q8的控制端并经电阻R50接加热主电源地，光耦U9的光敏管发射极经电阻R48连接双向可控硅Q8的一端，双向可控硅Q8的另一端加热主电源地。
7.根据权利要求6所述的一种机车防火型110V电陶炉电路，其特征在于：所述充电机检测电路包括隔离变压器L4、电阻R64-R65、电阻R70-R71以及运放芯片U13B，其中隔离变压器L4初级线圈经电阻R64连接充电机输出的110V电源两端，隔离变压器L4次级线圈一端经电阻R70连接运放芯片U13B的同相输入端，同时经电阻R65接地，隔离变压器L4次级线圈的另一端接地，电阻R71一端接地，另一端接运放芯片U13B的反相输入端，运放芯片U13B的反相输入端和输出端并接电阻R72。
8.根据权利要求3所述的一种机车防火型110V电陶炉电路，其特征在于：所述电压电流采集电路包括采集芯片U1、电阻R1-R2以及运放芯片U13A、U13C，其中采集芯片U1为CC6920系列芯片,采集芯片U1的1脚和2脚连接110V输入，采集芯片U1的3脚和4脚为110V输出，采集芯片U1的8脚接5V电源，采集芯片U1的5脚接地，采集芯片U1的6脚接运放芯片U13C的同相输入端，运放芯片U13C的反向输入端和输出端相连，运放芯片U13C的输出端连接MCU电路输入端，采集芯片U1的7脚经电阻R1连接运放芯片U13A的同相输入端，运放芯片U13A的反向输入端和输出端相连，运放芯片U13A的同相输入端经电阻R2接地，运放芯片U13A的输出端连接MCU电路输入端。
...【技术特征摘要】
1.一种机车防火型110v电陶炉电路，其特征在于：包括电源滤波电路、dc-dc转换电路、mcu电路、操作控制电路、温控电路、显示电路、加热控制电路以及风扇电路，其中机车电源经电源滤波电路后送入dc-dc转换电路，经dc-dc转换电路转换成不同的直流电压为各电路提供工作电源，操作控制电路的输出端以及温控电路的输入端均连接mcu电路的输入端，mcu电路与显示电路、风扇电路双向连接，mcu电路的输出端连接加热控制电路的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种机车防火型110v电陶炉电路，其特征在于：还包括充电机检测电路，所述充电机检测电路的输入端连接充电机，输出端连接mcu电路的输入端，为mcu提供充电检测信号。
3.根据权利要求2所述的一种机车防火型110v电陶炉电路，其特征在于：还包括电压电流采集电路以及报警电路，所述电压电流采集电路串接于电源滤波电路以及加热控制电路之间，用于采集电陶炉的工作电压电流，所述报警电路与mcu电路双向连接，用于超压、低压、超温报警。
4.根据权利要求3所述的一种机车防火型110v电陶炉电路，其特征在于：所述电源滤波电路为直流电源滤波电路，包括整流桥d4、电容c33-c35、电解电容c1以及压敏电阻r66，其中直流电源输入端连接整流桥d4的输入端，整流桥d4的输出端并接压敏电阻r66、电解电容c1以及由电容c33-c35组成的π型滤波网络。
5.根据权利要求3所述的一种机车防火型110v电陶炉电路，其特征在于：所述操作控制电路包括触控输入电路以及无极旋钮输入电路，所述触控输入电路包括触控芯片u7以及由电阻r5-r16、电容c11-c13以及发光二极管led1-led6组成的触控芯片外围电路，其中电阻r5-r10以及发光二极管led1-led6构成触控显示电路，所述无极旋钮输入电路包括旋钮，所述旋钮通过连接器p1以及电阻r17-r18连接mcu电路的输入端。
6.根据权利要求3所述的一种机车防火型110v电陶炉电路，其特征在于：所述加热控制电路为隔离驱...
【专利技术属性】
技术研发人员：燕佳，崔光伟，王辰永，张鹏，张宁宁，成巍坤，
申请(专利权)人：石家庄图沐新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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