本實用新型涉及智能用電監控技術領域，尤其涉及一種斷電控制系統。

背景技術：

隨著用電量的增加，用電安全的問題已經逐漸凸顯出來。近幾年，由于各種原因，由用電引起的火災層出不窮，根據用電量的增加而及時自動斷電的設備研究已經成為一項重要課題。根據之前的檢測和斷電系統，往往僅僅是根據熔斷器或者一些保險絲來保護電路的，但是這種保護電路的方法安全性不高，還會遇到一些因電壓暫升的狀況而出現誤動作的情況，這樣做不僅會影響電能的使用，還會引起一些對電壓敏感的用電設備的損壞，所以，怎樣實現自動檢測電壓、并且根據電壓的升高而引起的電路非正常運行情況而自動斷電，進而對電路的保護成為了現在的一項重要問題。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題，是針對上述存在的技術不足，提供了一種斷電控制系統，采用單片機控制技術方法，解決了傳統監控系統功能單一等技術問題，達到了智能化自動化監測，遇到電壓升高達到預設值并及時斷電的技術效果；采用了電壓互感器采集電壓的檢測電壓技術方法，解決了高壓信號無法直接進入到單片機的技術問題，達到了先由電壓互感器讓高壓信號變成低壓信號再進入到單片機進行控制的技術效果；采用了繼電器模塊按鍵部分的手動斷電的技術方法，解決了當用電設備對一些比預設電壓值低的情況也敏感時，可能使這些用電設備損壞的技術問題，達到了手動斷電保護電路的技術效果。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：包括單片機單元、電壓檢測單元、繼電器模塊和顯示模塊；電壓檢測單元的輸出口與單片機單元的A/D轉換I/O口連接，顯示模塊與單片機單元的I/O口連接，繼電器模塊與單片機單元的I/O口連接，電源模塊與單片機單元的電源I/O口連接。

電壓檢測單元的主要是電壓互感器來采集電壓信號從整流橋D1出來之后分別與電容值為100uF的電容器C5和電容值為1000uF的電解電容C6連接，從C6正端出來之后連接運算比較器U1的負向輸入端，C6的負端與U1的正相輸入端和電源模塊的負極連接；同時C6的正端經電阻值為10K的電阻R4和電容值為100uF的電容C7與運算比較器的輸出端連接，C6經電阻值為100K的電阻R5與運算比較器的輸出連接，U1的輸出端與單片機單元的P34口連接，運算比較器U1與電源模塊連接；運算比較器使用的型號為LM2904，電壓互感器為DL-PT202D的電壓互感器。

進一步優化本技術方案，所述的單片機單元為STC12C5201AD的單片機，電源模塊為5V-3A的開關電源。

進一步優化本技術方案，所述的繼電器模塊是單片機單元P14口輸入，經電阻值為10K的電阻R2與電源模塊VCC連接，單片機單元的輸入口P14經電阻值為10K的電阻R1與三極管Q1的基極連接，單片機單元的輸入口P14經按鍵S1與電源模塊GND連接；同時Q1的集電極經繼電器的低壓線圈側與電源模塊的VCC連接，Q1的發射極與電源模塊的負極連接，繼電器為SRD-5VDC-SL-C的繼電器。

進一步優化本技術方案，所述的顯示模塊為LCD12864的液晶顯示屏；LCD12864的接口電路的20引腳和2引腳與電源模塊的VCC連接，LCD12864的19引腳和VSS引腳與電源模塊的GND連接，LCD12864的RST引腳與單片機單元的P2.1引腳連接，LCD12864的PSB引腳與電源模塊的GND連接，LCD12864的E引腳與單片機單元的P2.0引腳連接，LCD12864的RW引腳與單片機單元的P1.7引腳連接，LCD12864的RS(CS)引腳與單片機單元的P1.6引腳連接，LCD12864的V0引腳與10K變位器R3的滑動側連接，R3的另外兩側分別與電源模塊的VCC和GND連接。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

1、使用STC12C5201AD單片機作為主控單元，集成了較大容量的存儲器和豐富強大的硬件接口電路，具有極高性能價格比，并且這款單片機自帶A/D轉換口，可以將采集到的電壓轉換成數字量，然后再由單片機進行處理；

2、使用LCD12864液晶顯示屏，可以隨時顯示測量的電壓 ，隨時檢測線路電壓的情況，真正做到了當電壓達到可能會使電路損壞的情況就及時采取情況，提升了穩定性、可靠性和安全性；

3、使用LM2904電壓運算比較去器，具有很好的共模抑制比，抗干擾能力強，轉換速率強，抗干擾能力強，穩定性強。

附圖說明

圖1是本實用新型內部結構圖；

圖2是單片機單元電路圖；

圖3是電壓檢測單元電路圖；

圖4是繼電器模塊電路圖；

圖5是顯示模塊引腳圖。

圖中，1、單片機單元；2、電源模塊；3、電壓檢測單元；4、繼電器模塊；5、顯示模塊；6、電壓互感器；7、繼電器；8、按鍵。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合具體實施方式并參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本實用新型的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。

具體實施方式一：如圖1-5所示，包括單片機單元1、電壓檢測單元3、繼電器模塊4和顯示模塊5；電壓檢測單元3的輸出口與單片機單元1的A/D轉換I/O口連接，顯示模塊5與單片機單元1的I/O口連接，繼電器模塊4與單片機單元1的I/O口連接，電源模塊2與單片機單元1的電源I/O口連接。

電壓檢測單元3通過電壓互感器6來采集電壓信號，從整流橋D1出來之后分別與電容值為100uF的電容器C5和電容值為1000uF的電解電容C6連接，從C6正端出來之后連接運算比較器U1的負向輸入端，C6的負端與U1的正相輸入端和電源模塊的負極連接；同時C6的正端經電阻值為10K的電阻R4和電容值為100uF的電容C7與運算比較器的輸出端連接，C6經電阻值為100K的電阻R5與運算比較器的輸出端連接，U1的輸出端與單片機單元1的P34口連接，運算比較器U1與電源模塊2連接；運算比較器使用的型號為LM2904，電壓互感器6為DL-PT202D的電壓互感器。

所述的單片機單元1為STC12C5201AD的單片機，電源模塊2為5V-3A的開關電源；所述的繼電器模塊4是單片機單元1P14口輸入，經電阻值為10K的電阻R2與電源模塊2VCC連接，單片機單元1的輸入口P14經電阻值為10K的電阻R1與三極管Q1的基極連接，單片機單元1的輸入口P14經按鍵8S1與電源模塊2GND連接；同時Q1的集電極經繼電器7的低壓線圈側與電源模塊2的VCC連接，Q1的發射極與電源模塊2的負極連接，繼電器7為SRD-5VDC-SL-C的繼電器；所述的顯示模塊5為LCD12864的液晶顯示屏；LCD12864的接口電路的20引腳和2引腳與電源模塊2的VCC連接，LCD12864的19引腳和VSS引腳與電源模塊2的GND連接，LCD12864的RST引腳與單片機單元1的P2.1引腳連接，LCD12864的PSB引腳與電源模塊2的GND連接，LCD12864的E引腳與單片機單元1的P2.0引腳連接，LCD12864的RW引腳與單片機單元1的P1.7引腳連接，LCD12864的RS(CS)引腳與單片機單元1的P1.6引腳連接，LCD12864的V0引腳與10K變位器R3的滑動側連接，R3的另外兩側分別與電源模塊2的VCC和GND連接。

圖1中，電壓檢測單元3會通過電壓互感器6從高壓上采集電壓信號，然后再通過單片機單元1的A/D轉換口進入到單片機中，單片機單元1會隨時對電壓信號進行監測，如電壓值高于設定的電壓值，則單片機單元1會給繼電器模塊的三極管基極低電平信號，三極管導通，繼電器斷開，電路就會斷電，則實現了對電路的保護，同時顯示模塊5會隨時顯示所測電壓，當電壓不滿足正常運行的電壓值時，則可以手動斷開電路，實現了自動斷電和人工斷電的雙重保險。

圖2為MCU單元1的電路結構圖，使用STC12C5204AD單片機作為主控單元，集成了較大容量的存儲器和豐富強大的硬件接口電路，具有極高性能價格比，并且自帶A/D轉換口，無須再額外使用A/D轉換芯片。

應當理解的是，本實用新型的上述具體實施方式僅僅用于示例性說明或解釋本實用新型的原理，而不構成對本實用新型的限制。因此，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。此外，本實用新型所附權利要求旨在涵蓋落入所附權利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內的全部變化和修改例。