[發明專利]基于微處理器的無外部供電電弧報警器

有效

• 申請號: 201710692729.3
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN107505544B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 王鐵鋼
• 申請（專利權）人: 北京騰控科技有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/14
• 代理公司: 北京中企鴻陽知識產權代理事務所(普通合伙) 11487
• 代理人: 郭鴻雁

本發明提出了一種基于微處理器的無外部供電電弧報警器，包括：無功耗電弧檢測單元、微處理器、報警器、供電單元，其中，無功耗電弧檢測單元包括至少一組檢測回路和至少一個開關單元，當每組檢測回路均能驅動對應的開關單元導通，輸出脈沖信號時，則判斷檢測到電弧信號，將輸出的脈沖信號發送至微處理器；微處理器用于接收脈沖信號，并對脈沖個數進行計數，以判斷是否檢測到電弧故障；報警器接收來微處理器的報警指令，并根據報警指令發出電弧報警信號，以提示用戶。本發明無需外部供電和接線就能監測到交流供電回路的電弧故障，并發出報警信號。

技術領域

本發明涉及電弧監測技術領域，特別涉及一種基于微處理器的無外部供電電弧報警器。

背景技術

在中國火災原因分析中，由于電氣原因引起的火災占比在30％以上。

電氣火災發生的原因很多，短路、絕緣老化、過流、接地故障、接觸不良、家電或電熱設備引燃可燃物等等。從本質上講，在所有電氣火災發生過程中，都會有電弧發生。

在美國，根據CPSC(美國消費品安全委員會)1998年的統計，每年由于配電線路老化引起電弧造成的火災有超過40000起，造成直接經濟損失16.8億美元。

目前已經存在電弧故障斷路器，在傳統的斷路器的基礎上添加了對故障電弧起保護作用的功能，以防范由于故障電弧而引發的火災。但是，現有的電弧故障斷路器在有些應用場景下容易誤動，而且直接跳閘，可能會影響正常的生產和生活，目前的電弧故障保護一般都是安裝在局部的單獨的負載上，如空調等。

另外，現有的電弧故障斷路器的安裝需要停電，屬于事先安裝的設施，大量的場合目前還沒有這樣的設施。電弧的發生并不一定總是引起火災，如果僅僅是因為一個插座的松動就將整個家庭或者房間的電源跳開，擴大了停電的范圍，嚴重影響生產和生活。實際大多數應用中，僅僅需要告警，能夠提醒使用者即可。

目前市面上存在的電弧故障斷路器或者告警器，都是需要接線的，需要停電安裝，對安裝人員是有限制的。并且，已經存在的電弧故障斷路器或者告警器都需要供電。

發明內容

本發明的目的旨在至少解決所述技術缺陷之一。

為此，本發明的目的在于提供一種基于微處理器的無外部供電電弧報警器。

為了實現上述目的，本發明的實施例提供一種基于微處理器的無外部供電電弧報警器，包括：

無功耗電弧檢測單元、微處理器、報警器、供電單元，其中，所述微處理器與所述無功耗電弧檢測單元和報警器連接，所述供電單元與所述無功耗電弧檢測單元、微處理器、報警器連接；

所述無功耗電弧檢測單元包括至少一組檢測回路和至少一個開關單元，當發生電弧故障時，由于電弧故障下的電流具有較大的高頻分量，每組檢測回路感應的電壓均能驅動對應的開關單元導通，輸出脈沖信號時，則判斷檢測到電弧信號，將輸出的脈沖信號發送至所述微處理器；

所述微處理器用于接收所述脈沖信號，并對脈沖個數進行計數，以判斷是否檢測到電弧故障，包括：在預設時長內，如果脈沖個數位于第一閾值和第二閾值之間，則判斷檢測到電弧故障，向所述報警器發送報警指令；如果脈沖個數小于所述第一閾值，則判斷沒有電弧故障；如果脈沖個數大于所述第二閾值，則判斷為連續的干擾信號，且非電弧故障；

所述報警器接收來所述微處理器的報警指令，并根據所述報警指令發出電弧報警信號，以提示用戶；

所述能量搜集及電流檢測單元用于從所述電流互感器搜集能量，將搜集的能量向所述供電單元、報警器、無功耗電弧檢測單元和微處理器供電，以及檢測用戶負載的電流值。

進一步，所述報警器包括報警單元和無線信號發射單元，

所述無線信號發射單元接收來自所述微處理器的報警指令，并進行報警處理；