本實用新型涉及室內用電安全技術領域，具體涉及一種室內用電安全監控裝置。

背景技術：

自從我國進入21世紀以來，我國的電力事業取得了迅猛的發展。用電量逐年增高，生活用電量在總用電量中所占的比重也越來越大。越來越多的家用電器走進我們普通人的家庭中，為我們的工作和生活帶來了極大的便利。大量用電器使用給我們帶來便利的同時，也帶來了很多的安全隱患，特別是用電造成的火災，用電安全問題愈發成為學術界和工業界關注研究的焦點。

目前，實際應用于生產和生活中的用電安全監控裝置不是很多，并且現有的室內用電安全監控裝置誤判率較高，功能較單一，不能滿足現代化人們的生活需要。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、動作準確的室內用電安全監控裝置。

為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案為：一種室內用電安全監控裝置，包括霍爾電流傳感器、信號調理電路、A/D轉換模塊、微處理器、報警模塊、WiFi無線通信模塊、儲存模塊、繼電器驅動模塊、繼電器和電源模塊，所述霍爾電流傳感器用于采集室內待測線路的電流信號，所述霍爾電流傳感器的輸出端與信號調理電路的輸入端連接，所述信號調理電路的輸出端與A/D轉換模塊的輸入端連接，所述A/D轉換模塊的輸出端與微處理器的輸入端連接，所述報警模塊與微處理器連接用于發出警報，所述WiFi無線通信模塊與微處理器連接用于實現數據的無線傳輸，所述儲存模塊與微處理器連接，所述微處理器通過繼電器驅動模塊對繼電器進行控制，所述繼電器用于切斷室內待測線路，所述電源模塊為裝置提供電源。

如上所述的一種室內用電安全監控裝置，進一步說明為，所述信號調理電路包括電壓跟隨器和同相放大器，所述霍爾電流傳感器的輸出端與電壓跟隨器的輸入端連接，所述電壓跟隨器的輸出端與同相放大器的輸入端連接，所述同相放大器的輸出端與A/D轉換模塊的輸入端連接。

如上所述的一種室內用電安全監控裝置，進一步說明為，所述微處理采用STM32F103ZET6芯片及其外圍電路組成的最小系統。

如上所述的一種室內用電安全監控裝置，進一步說明為，所述儲存模塊采用Micro SD卡。

如上所述的一種室內用電安全監控裝置，進一步說明為，所述電源模塊包括電源和電壓轉換模塊，所述電壓轉換模塊用于將電源電壓轉化為多個不同數值的電壓。

本實用新型的有益效果是：本裝置結構簡單，降低了使用成本。誤判率較低，能夠有效保證室內用電的使用安全。同時具備儲存、報警、無線傳輸等多種功能，滿足了現代化人們的生活需要。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖2為WiFi無線通信模塊實施例結構示意圖。

圖3為儲存模塊結構示意圖。

圖4為電壓轉換模塊結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型實施方式做進一步的闡述。

如圖1所示，本實用新型提供的一種室內用電安全監控裝置，包括霍爾電流傳感器、信號調理電路、A/D轉換模塊、微處理器、報警模塊、WiFi無線通信模塊、儲存模塊、繼電器驅動模塊、繼電器和電源模塊。

所述霍爾電流傳感器用于采集室內待測線路的電流信號，只需將室內待測線路穿過霍爾電流傳感器的感應孔即可，這時霍爾電流傳感器輸出引腳的電壓值就反映了待測線路中電流的相關信息，從而完成對室內待測線路的電流信號的采集。所述霍爾電流傳感器為現有技術，這里不做具體闡述。例如，所述霍爾電流傳感器的型號可以選用BJHCS-LSP3。

所述霍爾電流傳感器的輸出端與信號調理電路的輸入端連接，所述信號調理電路的輸出端與A/D轉換模塊的輸入端連接，所述信號調理電路用于對霍爾電流傳感器傳輸過來的信號進行調理，從而保證信號被識別不失真，降低了誤判率。

所述信號調理電路包括電壓跟隨器和同相放大器，所述霍爾電流傳感器的輸出端與電壓跟隨器的輸入端連接，所述電壓跟隨器的輸出端與同相放大器的輸入端連接，所述同相放大器的輸出端與A/D轉換模塊的輸入端連接。電壓跟隨器的工作特點是流入電壓和流出電壓的大小相同、相位不變，同時輸入阻抗非常大，輸出阻抗非常小。可以把電壓跟隨器當做一個阻抗轉換器，能夠大大的增強原先電路的負載能力，電壓跟隨器一般做緩沖級和隔離級，減少后級放大電路輸入信號的損耗，降低信號失真度。所述同相放大器在此處將采集的信號進行放大，提高A/D轉換模塊采集的準確率。

所述A/D轉換模塊的輸出端與微處理器的輸入端連接，所述A/D轉換模塊對信號進行模數轉換后傳輸給微處理器，所述A/D轉換模塊用于將傳輸過來的模擬信號轉換為數字信號，從而使微處理器能夠進行識別。所述A/D轉換模塊可以選用ADS1294轉換器，也可以選用其他型號的模數轉換器，這里不做限定。所述微處理采用STM32F103ZET6芯片及其外圍電路組成的最小系統。

所述報警模塊與微處理器連接用于發出警報，通過設置報警模塊能夠及時發出警報，起到提示作用，所述報警模塊可以采用聲光報警器。

所述WiFi無線通信模塊與微處理器連接用于實現數據的無線傳輸，從而將采集的數據實時的傳輸至終端，使不在室內的居民知道室內用電情況。所述WiFi無線通信模塊可以基于HLK-RM04模塊設計，具體模塊結構如圖2所示。

所述儲存模塊與微處理器連接，用于儲存采集的電流數據，為了使結構更加優化，成本低，功耗低，所述儲存模塊可以采用Micro SD卡，Micro SD卡的優點并不僅僅是它的體積微小，它還有可靠性高、速度快、存儲能力強、功耗低、性價比高等諸多優點。可以使裝置設計節約成本，使設計精簡，能夠保證存儲大量的數據，并且使得數據的讀取方便，為之后數據處理和分析帶來了便利。如圖3所示，為Micro SD卡硬件電路圖，其中R8、R9、R10、R11為上拉電阻，確保數據傳輸的正確性。Ql為MOS管，用于控制SD卡的電源。上電時打開SD卡的電源開關，供電電壓為3.3V。SD CS、SD SIMO、SD SOMI、SD UCLK為微處理器與SD卡進行通訊的引腳，SD CS為SD卡的片選，其工作原理為現有技術，這里不做具體闡述。當然所述儲存模塊還可以選用EEPROM存儲器或是其他FLASH存儲器，這里不一一進行闡述。

所述微處理器通過繼電器驅動模塊對繼電器進行控制，所述繼電器用于切斷室內待測線路，由于微處理器輸出的電壓不能直接驅動繼電器動作，所以需要設置繼電器驅動模塊，所述繼電器驅動模塊主要起放大作用，從而使微處理器實現對繼電器的控制，當室內待測線路發生故障時，切斷室內待測線路，從而保護了室內的用電安全。

所述電源模塊為裝置提供電源。圖1中電源模塊并不單單只與微處理器進行連接，只是為了便于說明，所述電源模塊包括電源和電壓轉換模塊，所述電壓轉換模塊用于將電源電壓轉化為多個不同數值的電壓，保證各個設備的正常使用。例如，電壓轉換模塊包括HT7533芯片及外圍電路組成，從而將12V電壓轉化為3.3V的穩定電壓，從而保證工作電壓為3.3V的設備正常使用，具體電路圖如圖4所示。還可以采用AS1117S-3.3穩壓芯片將5V電壓降到3.3V，當然該電壓轉換模塊還包括其他轉換芯片，這里不一一進行闡述。所述電源模塊還可以采用多種不同的電壓電源，即不采用電壓轉換模塊，由不同的電源對不同的設備進行供電，這樣結構會復雜化，但是依然能保證本裝置的正常運行。本裝置結構簡單，降低了使用成本。誤判率較低，能夠有效保證室內用電的使用安全。同時具備儲存、報警、無線傳輸等多種功能，滿足了現代化人們的生活需要。

本實用新型并不限于上述實例，在本實用新型的權利要求書所限定的范圍內，本領域技術人員不經創造性勞動即可做出的各種變形或修改均受本專利的保護。