具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種微機保護裝置，更具體地說，它涉及一種具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置。
【背景技術】
[0002]微機保護是由高集成度、總線不出芯片單片機、高精度電流電壓互感器、高絕緣強度出口中間繼電器、高可靠開關電源模塊等部件組成。微機保護裝置主要作為110KV及以下電壓等級的發電廠、變電站、配電站等，也可作為部分70V-220V之間電壓等級中系統的電壓電流的保護及測控。
[0003]目前，市場上的微機保護裝置，它包括處理器，所述處理器電連接有電源模塊、測控模塊、保護模塊以及人機交互模塊，所述人機交互模塊包括液晶顯示器、LED指示燈和鍵盤。處理器作為數據處理核心，測控模塊對電路系統中的各種電信號進行檢測并傳輸到處理器處理，保護模塊負責在故障發生時對設備以及電路進行保護，通過人機交互模塊的液晶顯示器、LED指示燈以及鍵盤實現人機互動。這種微機綜合保護裝置，一般都不具備溫度檢測與溫控功能，當微機保護裝置用于在戶外時，特別在寒冷地區，當氣溫降到零下15度以下后，微機保護裝置的液晶顯示器一般會出現問題，如屏幕閃爍，當氣溫降到零下20度后，液晶將會不能顯示，此時用戶將不能從微機保護裝置的液晶顯示器上獲取相應的測控信息，影響微機保護裝置的正常使用。
【實用新型內容】
[0004]針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置，能克服低溫環境導致液晶顯示器故障的問題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案:一種具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置，包括處理器，所述處理器連接有電源模塊、測控模塊、保護模塊以及人機交互模塊，所述人機交互模塊包括液晶顯示器、LED指示燈和鍵盤，所述處理器還連接有加熱模塊和用于檢測環境溫度的溫度檢測模塊。
[0006]通過采用上述技術方案，溫度檢測模塊檢測環境溫度信息傳輸至處理器，處理器中的比較器將反饋的信息與預設值比較，若溫度低于預設值，則觸發加熱模塊進行加熱，提高微機保護裝置的內部溫度，防止因溫度過低而導致的液晶顯示器故障的問題，保證微機保護裝置即使在戶外低溫環境也能正常工作。
[0007]進一步，所述溫度檢測模塊包括DS18B20溫度傳感器，所述DS18B20溫度傳感器與處理器連接。
[0008]通過采用上述技術方案，用于溫度檢測的傳感器很多，傳統的測溫元件有熱電偶和熱電阻，而熱電偶和熱電阻測出的一般都是電壓，再轉換成對應的溫度，需要比較多的外部硬件支持，硬件電路復雜，軟件調試復雜，制作成本高，而采用DS18B20作為溫度檢測元件，測溫范圍為-55度到125度，分辨率最大可達0.0625度，滿足微機保護裝置的溫度檢測要求，且DS18B20自帶A/D轉換功能，無需數模轉換模塊，采用三線制與處理器相連接，電路結構簡單，具有低成本和易使用的特點。
[0009]進一步，所述加熱模塊包括雙向可控硅、過零檢測電路以及電熱絲，所述過零檢測電路與處理器連接，所述雙向可控硅的門極與處理器的I/O 口連接，所述雙向可控硅、電熱絲以及電源模塊三者串聯。
[0010]通過采用上述技術方案，過零檢測負責為處理器提供過零信號，保證處理器向雙向可控硅的門極輸送觸發信號，控制雙向可控硅的導通率，以控制與其串聯的電熱絲的加熱功率。
[0011]優選地，所述雙向可控硅的門極與處理器的I/O 口之間還連接有光耦合器。
[0012]通過采用上述技術方案，光耦合器的作用在于實現“電-光-電”的轉換，保證了處理器與雙向可控硅之間的電氣隔離，保證處理器工作的穩定性。
[0013]與現有技術相比，本實用新型的優點在于，通過溫度檢測以及加熱裝置，對微機保護裝置進行加熱，防止溫度過低導致液晶顯示器故障。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置實施例的原理圖；
[0015]圖2為本實用新型具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置實施例的處理器示意圖；
[0016]圖3為本實用新型具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置實施例的溫度檢測模塊電路原理圖；
[0017]圖4為本實用新型具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置實施例的加熱模塊電路原理圖；
[0018]圖5為本實用新型具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置實施例的過零檢測電路原理圖。
【具體實施方式】
[0019]參照附圖對本實用新型具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置實施例做進一步說明。
[0020]參照圖1、圖2，一種具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置，包括處理器，所述處理器連接有電源模塊、測控模塊、保護模塊以及人機交互模塊，所述人機交互模塊包括液晶顯示器、LED指示燈和鍵盤，以上技術特征在現有技術中已有公開，在此不做贅述，優選地，處理器選用AT89C52單片機，所述處理器還連接有加熱模塊和用于檢測環境溫度的溫度檢測模塊。
[0021 ] 參照圖3，所述溫度檢測模塊包括DS18B20溫度傳感器，DS18B20為三端元件，所述DS18B20溫度傳感器通過三線制接線連接至處理器，其VCC端接電源，Q端連接至處理器的I/O 口，GND端接地。溫度檢測模塊檢測環境溫度信息傳輸至處理器，處理器中的比較器將反饋的信息與預設值比較，若溫度低于預設值，則觸發加熱模塊進行加熱，提高微機保護裝置的內部溫度，防止因溫度過低而導致的液晶顯示器故障的問題，保證微機保護裝置即使在戶外低溫環境也能正常工作。
[0022]用于溫度檢測的傳感器很多，傳統的測溫元件有熱電偶和熱電阻，而熱電偶和熱電阻測出的一般都是電壓，再轉換成對應的溫度，需要比較多的外部硬件支持，硬件電路復雜，軟件調試復雜，制作成本高，而采用DS18B20作為溫度檢測元件，測溫范圍為-55度到125度，分辨率最大可達0.0625度，滿足微機保護裝置的溫度檢測要求，且DS18B20自帶A/D轉換功能，無需數模轉換模塊，采用三線制與處理器相連接，電路結構簡單，具有低成本和易使用的特點。
[0023]所述加熱模塊包括雙向可控硅TRIAC、過零檢測電路以及電熱絲R。
[0024]參照圖5，所述過零檢測電路包括比較器LM319，LM319的兩個輸入端通過電阻R4接220V交流電，進一步的，其兩個輸入端之間還跨接有二極管D1、D2實現輸入保護，其輸出端連接至處理器的I/O 口，為處理器提供過零信號。
[0025]參照圖4，所述雙向可控硅TRIAC的門極通過光耦合器CO連接至處理器的I/O口，所述雙向可控硅CO的主端子與電熱絲R串接在220V電源，光耦合器的作用在于實現“電-光-電”的轉換，保證了處理器與雙向可控硅之間的電氣隔離，雙向可控硅的TRIAC的門極接收觸發信號，控制雙向可控硅的導通角，以控制電熱絲R的加熱功率。
[0026]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置，包括處理器，所述處理器連接有電源模塊、測控模塊、保護模塊以及人機交互模塊，所述人機交互模塊包括液晶顯示器，其特征是:所述處理器還連接有加熱模塊和用于檢測環境溫度的溫度檢測模塊。
2.根據權利要求1所述的具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置，其特征是:所述溫度檢測模塊包括DS18B20溫度傳感器，所述DS18B20溫度傳感器與處理器連接。
3.根據權利要求1或2所述的具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置，其特征是:所述加熱模塊包括雙向可控硅、過零檢測電路以及電熱絲，所述過零檢測電路與處理器連接，所述雙向可控硅的門極與處理器的I/o 口連接，所述雙向可控硅、電熱絲以及電源模塊三者串聯。
4.根據權利要求3所述的具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置，其特征是:所述雙向可控硅的門極與處理器的I/O 口之間還連接有光耦合器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有溫度檢測與溫控功能的微機保護裝置，包括處理器，所述處理器連接有電源模塊、測控模塊、保護模塊以及人機交互模塊，所述人機交互模塊包括液晶顯示器、LED指示燈和鍵盤，所述處理器還連接有加熱模塊和用于檢測環境溫度的溫度檢測模塊。溫度檢測模塊檢測環境溫度信息傳輸至處理器，處理器中的比較器將反饋的信息與預設值比較，若溫度低于預設值，則觸發加熱模塊進行加熱，提高微機保護裝置的內部溫度，防止因溫度過低而導致的液晶顯示器故障的問題，保證微機保護裝置即使在戶外低溫環境也能正常工作。
【IPC分類】G05D23-20, G05B19-042
【公開號】CN204557132
【申請號】CN201520235881
【發明人】姚仲舒
【申請人】浙江恒自電力自動化設備有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月17日