[实用新型]电表RS485分支线短路故障警示装置

权利要求书

1.一种电表RS485分支线短路故障警示装置，包括外壳、220V电源线，其特征在于：所述电表RS485分支线短路故障警示装置还包括设置于外壳内的两路继电器驱动模块、差分放大器模块、电压比较器模块、警示灯模块和电源模块，电源模块将市电220V转为5V稳压电源供电，还包括接用户电表的RS485分支线接口、RS485主干线接口、LED警示灯和电源状态LED指示灯，RS485分支线接口为用户电表接口，

所述外壳上设有LED警示灯孔和电源状态LED指示灯孔，还设有RS485主干线接口孔、220V电源线孔以及RS485分支线接口孔，所述两路继电器驱动模块包括三极管、继电器线圈和继电器双路开关，继电器线圈和继电器双路开关构成两路继电器，所述三极管为PNP三极管，用于控制5V电源导通从而控制所述继电器双路开关的电源开关，所述继电器线圈用于控制继电器双路开关的断开和闭合，

所述两路继电器设有第一引脚和第八引脚构成继电器线圈引脚，所述三极管的发射极与两路继电器的第八引脚电连接，第一引脚接电源地，所述两路继电器还设有第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚、第七引脚，所述第四引脚、第五引脚与第六引脚组成第一路继电器，所述第二引脚、第三引脚、第四引脚组成第二路继电器，所述两路继电器的第四引脚与第五引脚断开不用，第六引脚与第七引脚默认闭合，第二引脚与第三引脚默认闭合，第二引脚与第六引脚用于连接RS485主干线接口，第三引脚与第七引脚用于连接RS485分支线接口，

所述差分放大器模块的输出端与电压比较器模块的输入端连接，电压比较器模块的输出端分为两路，一路与所述三极管的基极连接，另一路与警示灯模块连接，所述三极管的集电极连接5V电源，差分放大器模块的输入差分信号端与RS485分支线连接，所述差分放大器模块及电压比较器模块对电表RS485分支线情况进行实时监测，在出现短路时，驱动两路继电器断开RS485主干线，并亮起LED警示灯进行警示。

2.根据权利要求1所述的电表RS485分支线短路故障警示装置，其特征在于：所述差分放大器模块包括差分放大处理单元、单端信号隔离输出单元以及输出单端信号调零电路，输出单端信号调零电路与差分放大处理单元进行电路连接用于输出直流信号调零，差分放大处理单元包括第三芯片，所述第三芯片为一差分放大器，主要通过运算放大器构成，所述第三芯片设有输入差分信号脚、输出信号脚，输入差分信号脚形成所述差分放大器模块的输入差分信号端，输出信号脚形成所述差分放大器模块的输出端；所述单端信号隔离输出单元包括第五二芯片，第五二芯片为一电压跟随器，第五二芯片设有正极输入端、负极输入端以及输出端，所述第五二芯片的输出端与第五二芯片的负极输入端连接构成隔离后信号输出端，所述电压比较器模块包括第六一芯片以及第一四电阻和第一三电阻，第一四电阻和第一三电阻串联连接，第六一芯片为一电压比较器，第六一芯片设有第三引脚为正相输入端，设有第二引脚为反相输入端，设有第一引脚为输出端，第一四电阻和第一三电阻的串联节点连接第六一芯片的第二引脚，第一四电阻和第一三电阻的串联节点的节点电压为1V，

所述差分放大处理单元的第三芯片的输入差分信号脚与RS485分支线连接，差分放大处理单元的第三芯片的输出信号脚通过第一二电阻与单端信号隔离输出单元的第五二芯片的正极输入端连接，单端信号隔离输出单元的第五二芯片的隔离后信号输出端与所述电压比较器模块的第六一芯片的正相输入端连接，第六一芯片的输出端与PNP三极管进行电路连接，所述PNP三极管的发射极与警示灯模块连接，所述差分放大处理单元检测用户电表两端，当用户电表两端无短路时产生电压，此时差分放大处理单元把用户电表两端的电压放大到最高3.7V给所述电压比较器模块，当电压比较器模块检测到输入电压大于阈值1V时输出高电平，不驱动PNP三极管，不驱动警示灯模块；当用户电表两端短路时，差分放大处理单元检测用户电表两端短路时，差分放大处理单元两端也短路，此时差分放大处理单元直接输出低电平给电压比较器模块，电压比较器模块设置输入电压阈值大于1V时输出高电平，小于1V时输出低电平，此时电压比较器模块输出低电平，电压比较器模块输出低电平直接使能所述PNP三极管驱动警示灯模块使LED警示灯亮起。

3.根据权利要求2所述的电表RS485分支线短路故障警示装置，其特征在于：所述第三芯片设有第二引脚和第三引脚构成所述输入差分信号脚，设有第六引脚构成所述输出信号脚，设有第一引脚和第八引脚构成放大信号引脚，第一引脚和第八引脚之间串联有第七电阻用于放大输出电压，第七电阻用于放大倍数调节，设有第五引脚构成输入参考电压引脚，使第六引脚输出更为准确。