專利名稱：數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種電源供電狀態(tài)監(jiān)控裝置，特別是關(guān)于一種數(shù)字式漏電檢 測(cè)監(jiān)控裝置。
背景技術(shù)：
電的發(fā)明帶給我們便利的生活，然其所潛藏的危機(jī)亦令我們不容忽視， 生活中時(shí)有所聞因使用電器而遭致死傷的情形，為此，對(duì)于用電狀況的監(jiān)視 與用電保護(hù)機(jī)制是現(xiàn)今關(guān)注的重點(diǎn)。
為了有效掌控電力供應(yīng)的正常與安全性，有各種不同電源監(jiān)測(cè)、電源顯 示、電力斷路控制、漏電檢測(cè)等不同的電子裝置，例如目前所市售的電源顯 示裝置可用以顯示其所連接電氣負(fù)載的用電狀況，凡電壓值、電流值、功率 值、頻率、功率因子、用電時(shí)間與用電度數(shù)等，皆可透過(guò)該裝置的運(yùn)算得出， 并顯示于一顯示單元。而現(xiàn)有的漏電檢測(cè)裝置大部份都采用仿真硬件電路構(gòu)
造，對(duì)于漏電發(fā)生時(shí)，由零電流轉(zhuǎn)換器(ZCT)檢知出漏電流來(lái)截?cái)嚯娏Α?

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所欲解決的技術(shù)問(wèn)題
環(huán)顧目前市面上的電源漏電監(jiān)測(cè)裝置，對(duì)于用電狀況的保護(hù)機(jī)制皆為仿 真硬件電路構(gòu)造，但仿真硬件電路構(gòu)造具有成本過(guò)高、機(jī)械精確度不佳與硬 件電路異常時(shí)，無(wú)法自我診斷與警示等缺點(diǎn)，于操作性與成本的考慮并不符 合經(jīng)濟(jì)效益，因此，利用硬件電路構(gòu)造的用電保護(hù)單元仍有其需改進(jìn)之處。
因此，本發(fā)明的主要目的即是提供一種數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置，用以 監(jiān)控電力供應(yīng)回路中萬(wàn)一發(fā)生漏電狀況并適時(shí)提供電力截?cái)鄼C(jī)制。
本發(fā)明的另一目的即是提供一種具有開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能的檢測(cè)監(jiān)控裝置，其可用以監(jiān)測(cè)交流供電回路中開關(guān)單元的開關(guān)的狀態(tài)，并依據(jù)該開關(guān)的 開路/閉路狀態(tài)而產(chǎn)生至少一開關(guān)狀態(tài)信號(hào)至該微處理器，當(dāng)漏電檢測(cè)監(jiān)控裝 置故障時(shí)，包括開關(guān)、開關(guān)控制電路等，本發(fā)明的開關(guān)監(jiān)測(cè)功能可輸出一警 示信號(hào)到顯示單元，表示本裝置異常，必須更換或修護(hù)，如此以確保供電的 正常、安全、以及確保本發(fā)明的數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置的正常監(jiān)測(cè)功能。 本發(fā)明解決問(wèn)題的技術(shù)手段
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題所采用的技術(shù)手段在一交流供電回路中設(shè) 置有一漏電流檢測(cè)元件，用以檢測(cè)該交流供電回路的電流供應(yīng)狀態(tài)，當(dāng)經(jīng)由 第一電源線供應(yīng)至負(fù)載端的去向電流不等于由負(fù)載端經(jīng)由第二電源線回流至 交流電源的回向電流時(shí)，即由該漏電流檢測(cè)元件的輸出端產(chǎn)生一漏電狀態(tài)信 號(hào)。 一微處理器可經(jīng)由一漏電信號(hào)處理電路接收該漏電流檢測(cè)元件所產(chǎn)生的 漏電狀態(tài)信號(hào)。當(dāng)微處理器接收到該漏電流檢測(cè)元件所產(chǎn)生的漏電狀態(tài)信號(hào) 時(shí)，微處理器產(chǎn)生一開關(guān)控制信號(hào)至一連接于該交流供電回路中的開關(guān)單元， 使該開關(guān)單元由閉路位置切換至開路位置，以截?cái)嘣摻涣麟娫垂?yīng)至該負(fù)載 端的電力。 一開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路并聯(lián)連接于該負(fù)載端，用以監(jiān)測(cè)該開關(guān)單元 中的開關(guān)的狀態(tài)，并依據(jù)該開關(guān)的開路/閉路狀態(tài)而產(chǎn)生開關(guān)狀態(tài)信號(hào)至該微 處理器。
本發(fā)明對(duì)照先前技術(shù)的功效
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明有效的提供一種數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置，其 以數(shù)字電路技術(shù)來(lái)執(zhí)行電流供應(yīng)回路中的漏電狀況，以在一監(jiān)控到電力供應(yīng) 回路中萬(wàn)一發(fā)生漏電狀況時(shí)可適時(shí)提供電力截?cái)鄼C(jī)制。再者，本發(fā)明輔以一 開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路，可用以監(jiān)測(cè)交流供電回路中開關(guān)單元開關(guān)的狀態(tài)，并依 據(jù)該開關(guān)的開路/閉路狀態(tài)而產(chǎn)生一開關(guān)狀態(tài)信號(hào)至該微處理器，微處理器依 據(jù)漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置于正常供電或異常斷電狀態(tài)及開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)，可以自我 診斷本裝置為正?；虍惓＃魹楫惓?，便輸出一警示信號(hào)到顯示單元，對(duì)使 用者提出異常警示，表示必須更換或修護(hù)，如此以確保供電的正常、以及確保本發(fā)明的數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置的正常監(jiān)測(cè)功能。


圖1顯示本發(fā)明數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置的方塊圖2顯示本發(fā)明數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置的較佳實(shí)施例電路圖。
100數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置
1負(fù)載端
LI第一電源線
第二電源線
2漏電流檢測(cè)元件
3漏電信號(hào)處理電路
31信號(hào)放大器
32模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器
4開關(guān)單元
41第一開關(guān)
42第二開關(guān)
開關(guān)控制電路
6開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路
61比較器
61a第一輸入端
61b第二輸入端
7微處理器
71顯示單元
72時(shí)基信號(hào)產(chǎn)生器
73電力復(fù)歸鍵
11去向電流
12回向電流51 漏電狀態(tài)信號(hào)
52 開關(guān)控制信號(hào)
53 開關(guān)狀態(tài)信號(hào) ACV 交流電源
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所采用的具體實(shí)施例，將通過(guò)以下的實(shí)施例及附圖作進(jìn)一步的說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖1，其顯示本發(fā)明數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置的方塊圖。如圖1 所示，本發(fā)明的數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置100連結(jié)于一交流電源ACV與一 負(fù)載端1所構(gòu)成的一交流供電回路。該交流供電回路包含有一第一電源線LI 與一第二電源線L2，用以將該交流電源ACV的電力供應(yīng)至該負(fù)載端1。
同時(shí)參閱圖2，其顯示本發(fā)明數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置的較佳實(shí)施例電 路圖。如圖所示，該數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置100包含有一漏電流檢測(cè)元件 2、 一漏電信號(hào)處理電路3、 一開關(guān)單元4、 一開關(guān)控制電路5、 一監(jiān)測(cè)電路6、 一微處理器7。
該漏電流檢測(cè)元件2可采用一般常用的零電流轉(zhuǎn)換器(ZCT)。該漏電流 檢測(cè)元件2耦接于該第一電源線Ll與該第二電源線L2，用以檢測(cè)該交流供 電回路的電流供應(yīng)狀態(tài)，當(dāng)經(jīng)由第一電源線L1供應(yīng)至負(fù)載端1的去向電流 II不等于由負(fù)載端1經(jīng)由第二電源線L2回流至交流電源ACV的回向電流12 時(shí)，即由該漏電流檢測(cè)元件2的輸出端產(chǎn)生一漏電狀態(tài)信號(hào)S1，并經(jīng)由漏電 信號(hào)處理電路3之后，傳送至該微處理器7。
該漏電信號(hào)處理電路3中包括有一信號(hào)放大器31，具有兩輸入端，并聯(lián) 連接于該漏電流檢測(cè)元件2的輸出端，用以放大該漏電流檢測(cè)元件2所檢測(cè) 到的漏電狀態(tài)信號(hào)Sl。 一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器32，用以將該漏電流放大器所 放大的漏電狀態(tài)信號(hào)Sl轉(zhuǎn)換成數(shù)字型態(tài)的電流值，并傳送至該微處理器7。
該開關(guān)單元4包括一第一開關(guān)41及一第二開關(guān)42，分別串聯(lián)連接于該交流供電回路中的第一電源線Ll與第二電源線L2。該第一開關(guān)41及第二開 關(guān)42的開關(guān)狀態(tài)可由該微處理器7產(chǎn)生的一開關(guān)控制信號(hào)S2再經(jīng)由開關(guān)控 制電路5所控制。
該開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路6并聯(lián)連接于該負(fù)載端1，用以監(jiān)測(cè)該開關(guān)單元4 中的開關(guān)41、 42的狀態(tài)，并依據(jù)該開關(guān)41、 42的開路/閉路狀態(tài)而產(chǎn)生一開 關(guān)狀態(tài)信號(hào)S3至該微處理器7。該開關(guān)狀態(tài)信號(hào)S3為交流電源ACV的交流 電流頻率而變化的方波信號(hào)或?yàn)榈碗娢坏倪壿嬓盘?hào)。
該開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路6中包括有一比較器61，其第一輸入端61a與第二 輸入端61b并聯(lián)連接于該負(fù)載端1的第一電源線Ll與該第二電源線L2，而 其輸出端連接至微處理器7，該比較器61可用來(lái)檢測(cè)送至該負(fù)載端1的電壓 狀況。
當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)41及第二開關(guān)42兩者皆閉路時(shí)，開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路6的輸 出端呈現(xiàn)交流電源ACV的交流頻率而變化的方波信號(hào)，表示有輸出，此代 表兩個(gè)開關(guān)的動(dòng)作正常，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)41及第二開關(guān)42開路時(shí)，開關(guān)狀態(tài)監(jiān) 測(cè)電路6的輸出端呈現(xiàn)低態(tài)電位，表示無(wú)輸出，此亦代表兩個(gè)開關(guān)的動(dòng)作正 常。除了此兩者狀態(tài)的信號(hào)以外，其它的狀態(tài)即表示該開關(guān)之一產(chǎn)生異常狀 況。此一開關(guān)狀態(tài)信號(hào)S3即可由微處理器7予以檢測(cè)到。
當(dāng)該開關(guān)單元4的開關(guān)41 、 42處在閉路位置，且當(dāng)該微處理器7檢測(cè)到 該漏電流檢測(cè)元件2所產(chǎn)生的漏電狀態(tài)信號(hào)Sl時(shí)，該微處理器7將比對(duì)該 漏電狀態(tài)信號(hào)Sl與一預(yù)設(shè)的漏電流設(shè)定值，當(dāng)漏電狀態(tài)信號(hào)Sl所代表的漏 電流值大于該漏電流設(shè)定值時(shí)，該微處理器7即會(huì)產(chǎn)生一開關(guān)控制信號(hào)S2 至該開關(guān)單元4，使該開關(guān)單元4的開關(guān)41、 42開路，以截?cái)嘣摻涣麟娫?ACV供應(yīng)至該負(fù)載端1的電力。
微處理器7連接有一顯示單元71、 一時(shí)基信號(hào)產(chǎn)生器72、 一電力復(fù)歸鍵 73，其中該顯示單元71可顯示操作狀態(tài)信號(hào)，也可以顯示開關(guān)單元的開關(guān)狀 態(tài)。時(shí)基信號(hào)產(chǎn)生器72可提供一時(shí)基信號(hào)至該微處理器7。電力復(fù)歸鍵73可用以控制開關(guān)單元4的復(fù)歸操作。當(dāng)微處理器7接收到該漏電流檢測(cè)元件 2所產(chǎn)生的漏電狀態(tài)信號(hào)Sl而使該開關(guān)單元4的開關(guān)41、 42由閉路位置切 換至開路位置后，由該電力復(fù)歸鍵73的操作而使該開關(guān)單元4由開路位置復(fù) 歸切換至閉路位置。
通過(guò)上述的本發(fā)明實(shí)施例可知，本發(fā)明確具產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。惟以上 的實(shí)施例說(shuō)明，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例說(shuō)明，凡習(xí)于此項(xiàng)技術(shù)者當(dāng)可依據(jù) 本發(fā)明的上述實(shí)施例說(shuō)明而作其它種種的改良及變化。然而這些依據(jù)本發(fā)明 實(shí)施例所作的種種改良及變化，當(dāng)仍屬于本發(fā)明的發(fā)明精神及界定的專利范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置，在一交流供電回路中包含有一第一電源線與一第二電源線，用以將一交流電源的電力供應(yīng)至一負(fù)載端，其特征是，所述的數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置包含有一微處理器；一漏電流檢測(cè)元件，耦接于所述的第一電源線與第二電源線，用以檢測(cè)所述的交流供電回路的電流供應(yīng)狀態(tài)，當(dāng)經(jīng)由第一電源線供應(yīng)至負(fù)載端的去向電流不等于由負(fù)載端經(jīng)由第二電源線回流至交流電源的回向電流時(shí)，即由所述的漏電流檢測(cè)元件的輸出端產(chǎn)生一漏電狀態(tài)信號(hào)；一漏電信號(hào)處理電路，連接于所述的漏電流檢測(cè)元件與所述的微處理器，用以將所述的漏電流檢測(cè)元件所產(chǎn)生的漏電狀態(tài)信號(hào)經(jīng)處理后傳送至所述的微處理器；一開關(guān)單元，連接于所述的交流電源與負(fù)載端之間，具有一閉路位置及一開路位置；當(dāng)所述的開關(guān)單元位在閉路位置，且微處理器接收到所述的漏電流檢測(cè)元件所產(chǎn)生的漏電狀態(tài)信號(hào)時(shí)，微處理器產(chǎn)生一開關(guān)控制信號(hào)至所述的開關(guān)單元，使所述的開關(guān)單元由閉路位置切換至開路位置，以截?cái)嗨龅慕涣麟娫垂?yīng)至所述的負(fù)載端的電力。
2. 如權(quán)利要求1的數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置，其中所述的漏電信號(hào)處理 電路包含一信號(hào)放大器，具有兩輸入端，并聯(lián)連接于所述的漏電流檢測(cè)元件的輸 出端，用以放大所述的漏電流檢測(cè)元件所檢測(cè)到的漏電狀態(tài)信號(hào)；一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用以將所述的漏電流放大器所放大的漏電狀態(tài)信 號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字型態(tài)的電流值，并傳送至所述的微處理器。
3. 如權(quán)利要求1的數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置，更包含一電力復(fù)歸鍵，當(dāng)所述的微處理器接收到所述的漏電流檢測(cè)元件所產(chǎn)生的漏電狀態(tài)信號(hào)而使所 述的開關(guān)單元由閉路位置切換至開路位置后，由所述的電力復(fù)歸鍵的操作而 使所述的開關(guān)單元由開路位置復(fù)歸切換至閉路位置。
4. 如權(quán)利要求1的數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置，更包含一開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)電 路，其具有第一輸入端與第二輸入端，并聯(lián)連接于所述的負(fù)載端，用以監(jiān)測(cè) 所述的開關(guān)單元中處在閉路位置或開路位置，并依據(jù)所述的開關(guān)單元的閉路 位置或開路位置而產(chǎn)生一開關(guān)狀態(tài)信號(hào)至所述的微處理器。
5. 如權(quán)利要求4的數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置，其中所述的開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路包括有一比較器，其第一輸入端與第二輸入端并聯(lián)連接于所述的負(fù)載端，而其 輸出端連接至微處理器，用以檢測(cè)送至所述的負(fù)載端的電壓狀況。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種數(shù)字式漏電檢測(cè)監(jiān)控裝置，在一交流供電回路中設(shè)置有一漏電流檢測(cè)元件，當(dāng)經(jīng)由第一電源線供應(yīng)至負(fù)載端的去向電流不等于由負(fù)載端經(jīng)由第二電源線回流至交流電源的回向電流時(shí)，即由該漏電流檢測(cè)元件的輸出端產(chǎn)生一漏電狀態(tài)信號(hào)經(jīng)一漏電信號(hào)處理電路送至一微處理器，使微處理器產(chǎn)生一開關(guān)控制信號(hào)控制開關(guān)單元由閉路位置切換至開路位置，以截?cái)嘣摻涣麟娫垂?yīng)至該負(fù)載端的電力。一開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路并聯(lián)連接于該負(fù)載端，用以監(jiān)測(cè)該開關(guān)單元中的開關(guān)的狀態(tài)，并依據(jù)該開關(guān)的開路/閉路狀態(tài)而產(chǎn)生開關(guān)狀態(tài)信號(hào)至該微處理器。
文檔編號(hào)H02H3/32GK101431227SQ20071016993
公開日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2007年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者劉英彰 申請(qǐng)人:博計(jì)電子股份有限公司