[实用新型]一种智能电量采集保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及职业教育专业知识与技能训练教学仪器应用技术领域，尤其涉及一种智能电量采集保护装置。

背景技术

学徒桌是一种集软硬结合、虚实融合等先进技术手段与一体，集理论知识与专业技能操作与一体，集教、学、训、考功能与一体的，具有老师易教、学生乐学、考评公正等鲜明特点的一种现代职业教育的教学实训产品，能对学生的实训操作、考核过程及操作结果进行自动化评判。

随着国家对职业教育发展的不断要求，“理实一体化”、“互联网+”以及“工业4.0”等新名词的出现，对传统实验实训设备提出新的挑战，传统的实训设备仅仅向外输出电源，通过传统的“保险丝”作为故障保护的载体，这种方法在硬件上实现简单、可靠，但是无法对电源的电流输出反馈，用户看不到用电设备对电源的苛刻要求，不能适用新时期对教学设备智能化的要求。没有对电源的电压、电流等物理量实时采集和监控，针对电源出现的故障不能给出故障类型的判断，不能对电源参数进行传输，不能与上位机进行结合，故障检修过程繁琐，不能直观的对电源故障进行诊断和提示。

发明内容

本实用新型针对目前传统的实训设备不能适用新时期对教学设备智能化的要求，没有对电源的电压、电流等物理量实时采集和监控，针对电源出现的故障不能给出故障类型的判断，不能对电源参数进行传输，不能与上位机进行结合，故障检修过程繁琐，不能直观的对电源故障进行诊断和提示等不足，提供一种智能电量采集保护装置。本实用新型的技术方案实现为：

一种智能电量采集保护装置，包括开关稳压电源、采集电路、控制电路、保护电路和处理电路，开关稳压电源输入交流电压，输出稳定的直流电压；采集电路采集开关稳压电源的电流电压信息；控制电路用于控制电源的通断；处理电路运算处理采集电路的数据，输出电源的状态参数，当电路发生过流故障时将控制控制电路和保护电路执行保护动作。

作为本实用新型进一步说明，所述采集电路包括芯片和开关稳压电源与负载之间串联的电流采样电阻，采样电阻两端的差分电压经过芯片内部进行放大处理，在芯片输出端输出与电路电流成正比的模拟电压，模拟电压进入处理电路进行运算处理。

更进一步地，所述控制电路包括继电器。

更进一步地，所述保护电路包括自恢复保险丝，在过电流时，控制控制电路的继电器进行接通或者断开，在电路发生突然短路时或者因器件击穿或烧毁而产生的巨大短路电流时可以由自恢复保险丝将负载电路与电源输出电路切除，待负载恢复正常后自恢复保险丝自动接通电源与负载电路。

更进一步地，所述处理电路具有与上位机通信的硬件接口。

更进一步地，所述保护电路设有报警模块，自动切断电源可以发出报警声音。

本实用新型的优点：

本实用新型通过对教学训考一体化学徒桌电源的物理量进行采集，方便用户对自己所搭建实训项目电路的用电参数进行测量，同时也方便对实训电路的短路、过流判断和保护，形成一套对电源使用的考核体系，为设备硬件评分必不可少的组成部分，用户在使用过程中可以通过上位机软件实时观测各电源的电流、电压等物理参数，当用户在使用过程中发生短路、过流等故障时，电路将自动切断电源并且发出报警声音对用户进行必要的提醒，提示用户电源存在故障，如果采用后台软件，则后台软件进行统计、评价和图表输出方式，对用户的操作过程评价和考核起到重要的作用，这样让用户可以更直观的了解电源的参数。通过与上位机软件的结合可以对某一时间段内对故障报警的次数、时间和类型进行后台记录生成最终的输出报表。本实用新型采用自恢复保险丝进行第二层保护，从而避免了传统设备频繁更换电源保险丝的弊端。

附图说明

图1为本实用新型结构框图；

图2为本实用新型实施例采集电路原理简图；

图3为本实用新型实施例控制电路原理图；

图4为本实用新型实施例保护电路原理图；

图5为本实用新型实施例处理电路原理图。

具体实施方式

实施例：

下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步介绍和说明。