[实用新型]无线电流监视报警系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及报警设备，尤其是涉及一种无线电流监视报警系统。 

技术背景

目前，在公共场所、企业、家庭等地方用电时通常使用空气开关，在遇到超负荷时空气开关会自动“跳闸”断电达到保护电路安全的目的，但是由于“断电”前没有预警，这样突然的“断电”会对工作、生活带来不便甚至会造成一些用电设备的损坏。如能研发一种能采集电流通过大小的设备，并通过该采集的数据适时无线传输给相应的提示系统并发布相关信息，提醒使用人员及时控制电流负荷避免“跳闸”的发生就显得极为重要。           

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能对用户的电流信息进行采集、准确可靠、采用多种方式来监视用电情况，直观准确及时。当电流值超负荷时能通过灯光闪烁和报警声来引起人们的注意，让使用人员及时控制电流负荷避免“跳闸”、安全、使用方便的无线电流监视报警系统。 

本实用新型的目的是这样实现的： 

一种无线电流监视报警系统，特征是：由电流数据采集模块和电流数据监测显示模块两部分组成，其中：

电流数据采集模块由电流采样模块、整流放大电路、数据发送单片机（MCU）、六路DIP开关、无线发送机和数据采集稳压电路组成；

电流数据监测显示模块由无线接收机、数据接收单片机（MCU）、移位寄存器、双NMOS场效应模块、用于参数设定红外接收的光敏三极管、红色LED指示灯、黄色LED指示灯、绿色LED指示灯、三位LED数码管、扬声器和数据监测显示稳压电路组成；

电流采样模块中的电流互感器将采集到的信息分别通过整流放大电路中的整流放大子电路进行整流放大后传输给数据发送单片机，经数据发送单片机处理后由无线发送机进行无线发送，无线接收机在接收到无线发送机发来的信息后送交接收单片机进行处理，通过移位寄存器和双NMOS场效应模块将情况用3位LED数码管显示出来，同时通过亮绿色LED指示灯、黄色LED指示灯或红色LED指示灯进行灯光提示，并由扬声器报警。

电流采样模块由1-3路电流互感器组成，整流放大电路由1-3路整流放大子电路组成。 

本实用新型选用1至3路电流互感器，可采集单相、三相交流电的用电负荷数据，通过选择合适的电流互感器及DIP开关的设定，可选择不同的测量量程，电流互感器的电流信号通过整流放大电路半波整流放大后由数据发送单片机内部的A/D转换器转换为数值信号，并对其进行连续积分运算平均后得出交流等效电流值，并进行量程转换及与满负荷值之百分比后通过无线发送机将其发送给电流数据监测显示模块。用户在电脑上设定好低负荷、中负荷、高负荷及超负荷百分比范围等参数后通过红外通信线发送给电流数据监测显示模块的光敏三极管，当电流数据监测显示模块的无线接收机收到电流数据采集模块通过无线发送机发来的电流负荷百分比值时，将用3位LED数码管显示出来，同时，当百分比在低负荷范围时亮绿色LED指示灯，中负荷则亮黄色LED指示灯，高负荷亮红色LED指示灯，当超负荷时则红色LED指示灯不停闪烁，报警喇叭同时发出报警声音，及时提醒人们的注意。 

本实用新型的放大整流电路没有采用通常的二极管桥整或半整及电容滤波电路，而是直接将交流信号通过运放器放大，由于放大集成电路的电源负极接地，只能放大正向波形，结果相当于半波整流放大，而用软件方法对其进行积分运算，这不仅大大地简化了电路设计，简化电路的同时，也减少了各个环节对信号精度的影响，使采集的电流信息准确可靠。 

电流数据监测显示模块采用红色LED指示灯、黄色LED指示灯、绿色LED指示灯、3位LED数码管和报警喇叭等多种方式来指示用电情况，直观，准确，及时，当电流值没达超负荷时前只是以安静方式指示用电情况，此时并不打扰人们的其它活动，当电流值超负荷时，则通过灯光闪烁和报警声来引起人们的注意，让使用人员及时控制电流负荷，避免“跳闸”。 

本实用新型采用TS02EJ型429MHz的无线发送机和无线接收机将电流数据采集模块和电流数据监测显示模块两部分用无线方式连接起来，TS02EJ型429MHz无线收发机为一款特定小功率无线收发机，通信距离可达1.8km以上,工作电压2V至3.6V，待机电流仅20uA，发送时26mA，接收时15mA，通信波特率可达1.92kbps。电流数据采集模块和电流数据监测显示模块可放置在不同的场合，电流数据采集模块通常放在电流数据采集源附近，如配电间(盘)或用电器等，电流数据监测显示模块则放置在人员活动场所，如客厅、监控室等，也可随人的不同活动场所移动。