一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路的制作方法

本實用新型涉及低壓供電系統的電氣火災監控領域，更具體地說，涉及一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路。

背景技術：

電氣火災監控系統是安裝于低壓配電系統中，用于監測低壓配電工作系統中有關電氣火災產生隱患的電氣參數項(如溫度、剩余電流信號等)，并通過監控主機設備采集監測數據作為集中控制和集中管理，當被保護線路中被探測參數超過報警設定值時，能發出報警信號，控制信號，并能指示出報警部位的系統。

2015年中國國家標準化管理委員會頒布了最新的電氣火災監控系統的國家標準GB 14287-2014，其中測溫式電氣火災監控探測器部分GB 14287.3-2014中明確要求：信號處理單元與外接的測溫傳感器之間的連接線斷路或短路時，探測器應能發出聲、光故障信號。

自標準頒布以來，各電氣火災監控系統的生產廠家推出了各種型號規格的電氣火災監控探測器產品，采用了各種不同的測溫方法，大部分采用電阻分壓式原理，信號微弱，易受干擾。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述現有火災監控系統中測溫方法信號弱，易受干擾的缺陷，提供一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，包括：溫度傳感器、信號采集與故障檢測電路、運算放大電路、參考電壓電路、濾波電路，其中，

所述信號采集與故障檢測電路連接所述溫度傳感器，所述信號采集與故障檢測電路的輸出端連接所述運算放大電路的輸入端，所述參考電壓電路的輸出端連接所述運算放大電路的輸入端，所述運算放大電路的輸出端連接所述濾波電路的輸入端；

所述溫度傳感器用于采集溫度信號，所述信號采集與故障檢測電路接收并檢測所述溫度信號，并將處理后的所述溫度信號通過運算放大電路放大后傳輸至所述濾波電路，所述參考電壓電路用于為所述運算放大電路提供參考電壓。

優選地，本實用新型所述的電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，所述信號采集與故障檢測電路包括：電阻R7、電阻R8、電阻R10、電容C3、二極管D5、二極管D6、三極管Q6、IC器件U4，其中，

所述二極管D5的正極連接模擬電源，所述二極管D5的負極連接所述電阻R10的一端，所述電阻R10的另一端通過并聯所述二極管D6和電容C3連接所述三極管Q6的集電極；

所述三極管Q6的基極通過所述電阻R8連接所述二極管D5的正極，所述三極管Q6的基極連接所述IC器件U4的引腳1，所述三極管Q6的發射極連接所述IC器件U4的引腳2，所述三極管Q6的發射極通過所述電阻R7連接所述IC器件U4的引腳3，所述IC器件U4的引腳3接地；

所述溫度傳感器與所述電容C3并聯連接后連接所述信號采集與故障檢測電路的輸出端。

優選地，本實用新型所述的電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，所述二極管D6為瞬態抑制二極管。

優選地，本實用新型所述的電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，所述溫度傳感器為PT100溫度傳感器。

優選地，本實用新型所述的電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，所述運算放大電路包括：電阻R12、電阻R17、電阻R18、電阻R19、電容C7、電容C33、運算放大器U3A，其中，

所述運算放大器U3A的反相輸入端通過所述電阻R12連接所述信號采集與故障檢測電路的輸出端，所述運算放大器U3A的同相輸入端通過所述電阻R17連接所述信號采集與故障檢測電路的輸出端，所述運算放大器U3A的同相輸入端通過所述電阻R18連接所述參考電壓電路的輸出端，所述運算放大器U3A的同相輸入端通過所述電容C33接地；

所述運算放大器U3A的反相輸入端通過并聯所述電阻R19和電容C7連接所述運算放大器U3A的輸出端，所述運算放大器U3A的輸出端連接所述濾波電路。

優選地，本實用新型所述的電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，所述濾波電路包括：電阻R53、電容C24，其中，

所述運算放大電路的輸出端通過所述電阻R53連接所述濾波電路的輸出端，所述運算放大電路的輸出端通過串聯所述電阻R53和電容C24接地。

優選地，本實用新型所述的電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，所述參考電壓電路包括：電阻R23、電阻R25、電容C12、電容C13、電容C14、電容C15、電容E1、電容E2、二極管D7、IC器件U5、降噪電路，其中，

所述IC器件U5的引腳1通過所述降噪電路連接數字電源，所述IC器件U5的引腳1連接模擬電源，所述IC器件U5的引腳1通過并聯所述電容E1、電容C12、電容C13以及二極管D7連接所述IC器件U5的引腳3；

所述IC器件U5的引腳2連接電源VREF，所述IC器件U5的引腳2通過所述電阻R23連接所述參考電壓電路的輸出端；

所述IC器件U5的引腳2通過并聯所述電容E2和電容C14連接所述IC器件U5的引腳3，所述IC器件U5的引腳2連接所述電阻R23的一端，所述電阻R23的另一端通過并聯所述電阻R25和電容C15連接所述IC器件U5的引腳3；

所述IC器件U5的引腳3接地。

優選地，本實用新型所述的電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，所述二極管D7為瞬態抑制二極管。

優選地，本實用新型所述的電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，所述降噪電路為磁珠，所述磁珠的一端連接模擬電源，所述磁珠的另一端連接數字電源。

優選地，本實用新型所述的電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，所述電容E1和電容E2為鉭電容。

實施本實用新型的一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，具有以下有益效果：該電路包括：溫度傳感器、信號采集與故障檢測電路、運算放大電路、參考電壓電路、濾波電路，其中，信號采集與故障檢測電路連接溫度傳感器，信號采集與故障檢測電路的輸出端連接運算放大電路的輸入端，參考電壓電路的輸出端連接運算放大電路的輸入端，運算放大電路的輸出端連接濾波電路的輸入端。通過實施本實用新型，采用注入電流的方式，既能正常檢測出電氣火災監控系統中的溫度信號，也能檢測出接線故障時的信號，并能對兩種不同的故障信號短路和斷路進行區分，方便用戶現場的故障排除。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1是本實用新型一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路的結構示意圖；

圖2是本實用新型一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路中信號采集與故障檢測電路、運算放大電路、以及濾波電路的電路圖；

圖3是本實用新型一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路中參考電壓電路的電路圖。

具體實施方式

為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細說明本本實用新型的具體實施方式。

圖1是本實用新型一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路的結構示意圖。

具體的，該溫度檢測電路用于測溫式電氣火災監控探測器的探測本體上，包括：溫度傳感器、信號采集與故障檢測電路100、運算放大電路200、參考電壓電路300、濾波電路400、以及控制電路，其中，

信號采集與故障檢測電路100連接溫度傳感器，信號采集與故障檢測電路100的輸出端連接運算放大電路200的輸入端，參考電壓電路300的輸出端連接運算放大電路200的輸入端，運算放大電路200的輸出端連接濾波電路400的輸入端，濾波電路400的輸出端連接控制電路。

優選地，控制電路是一種具有信息處理及控制功能的微處理器。

溫度傳感器用于采集溫度信號，信號采集與故障檢測電路100接收并檢測溫度信號，并將處理后的溫度信號通過運算放大電路200放大后傳輸至濾波電路400，參考電壓電路300用于為運算放大電路200提供參考電壓。

圖2是本實用新型一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路中信號采集與故障檢測電路、運算放大電路、以及濾波電路的電路圖。

具體的，參考圖2，信號采集與故障檢測電路100包括：電阻R7、電阻R8、電阻R10、電容C3、二極管D5、二極管D6、三極管Q6、IC器件U4，其中，

二極管D5的正極連接模擬電源AVCC，優選地，模擬電源AVCC提供的電壓為3.3V。二極管D5的負極連接電阻R10的一端，電阻R10的另一端通過并聯二極管D6和電容C3連接三極管Q6的集電極(C腳)。

三極管Q6的基極(B腳)通過電阻R8連接二極管D5的正極，三極管Q6的基極(B腳)連接IC器件U4的引腳1，三極管Q6的發射極(E腳)連接IC器件U4的引腳2，三極管Q6的發射極(E腳)通過電阻R7連接IC器件U4的引腳3，IC器件U4的引腳3接地。

溫度傳感器與電容C3并聯連接后連接信號采集與故障檢測電路100的輸出端。優選地，本實用新型的電氣火災監控探測器的溫度檢測電路，二極管D6為瞬態抑制二極管。當溫度傳感器的輸出端短路、斷路或正常工作時，瞬態抑制二極管D6兩端的直流電壓不同，經過運算放大電路200、濾波電路400的處理，微處理電路就能識別判斷出當前的溫度檢測是正常檢測、還是處于短路或斷路狀態。

優選地，溫度傳感器為PT100溫度傳感器。

具體的，參考圖2，運算放大電路200包括：電阻R12、電阻R17、電阻R18、電阻R19、電容C7、電容C33、運算放大器U3A，其中，

運算放大器U3A的反相輸入端通過電阻R12連接信號采集與故障檢測電路100的輸出端，運算放大器U3A的同相輸入端通過電阻R17連接信號采集與故障檢測電路100的輸出端，運算放大器U3A的同相輸入端通過電阻R18連接參考電壓電路300的輸出端，運算放大器U3A的同相輸入端通過電容C33接地。優選地，參考電壓電路300的輸出端TCREF的電壓為1.25V，運算放大器U3A的供電電壓AVCC為5V。

運算放大器U3A的反相輸入端通過并聯電阻R19和電容C7連接運算放大器U3A的輸出端，運算放大器U3A的輸出端連接濾波電路400。

運算放大電路200的放大倍數由電阻R12、電阻R17、電阻R18、電阻R19決定。

具體的，參考圖2，濾波電路400包括：電阻R53、電容C24，其中，

運算放大電路200的輸出端通過電阻R53連接濾波電路400的輸出端，運算放大電路200的輸出端通過串聯電阻R53和電容C24接地。

圖3是本實用新型一種電氣火災監控探測器的溫度檢測電路中參考電壓電路的電路圖。

具體的，參考電壓電路300包括：電阻R23、電阻R25、電容C12、電容C13、電容C14、電容C15、電容E1、電容E2、二極管D7、IC器件U5、降噪電路，其中，

IC器件U5的引腳1(輸入端)通過降噪電路連接數字電源VCC，IC器件U5的引腳1連接模擬電源AVCC，IC器件U5的引腳1通過并聯電容E1、電容C12、電容C13以及二極管D7連接IC器件U5的引腳3(接地端)。優選地，數字電源VCC為3.3V，模擬電源AVCC為3.3V。

IC器件U5的引腳2(輸出端)連接電源VREF，IC器件U5的引腳2通過電阻R23連接參考電壓電路300的輸出端。優選地，電源VREF為2.5V；參考電壓電路300的輸出端TCREF的電壓為1.25V。

IC器件U5的引腳2通過并聯電容E2和電容C14連接IC器件U5的引腳3，IC器件U5的引腳2連接電阻R23的一端，電阻R23的另一端通過并聯電阻R25和電容C15連接IC器件U5的引腳3；

IC器件U5的引腳3接地。

優選地，二極管D7為瞬態抑制二極管。

優選地，降噪電路為磁珠，磁珠的一端連接模擬電源，磁珠的另一端連接數字電源。

優選地，電容E1和電容E2為鉭電容。

通過實施本實用新型，采用注入電流的方式，既能正常檢測出電氣火災監控系統中的溫度信號，也能檢測出接線故障時的信號，并能對兩種不同的故障信號短路和斷路進行區分，方便用戶現場的故障排除。

以上實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容并據此實施，并不能限制本實用新型的保護范圍。凡跟本實用新型權利要求范圍所做的均等變化與修飾，均應屬于本實用新型權利要求的涵蓋范圍。