阅读说明：本技术 一种智能插座接线检测装置 (Intelligent socket wiring detection device ) 是由 杨家凯 韩广宇 谭武光 蒋斌 欧阳琴 何绒 朱晓丽 施辉选 董俊贤 王瑞虎 朱云 于 2020-04-14 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种智能插座接线检测装置。属于插座接线检测技术领域,所述智能插座接线检测装置包括LNE三线位置识别电路、逻辑跟随与反信号产生电路、接线正确的逻辑识别电路、缺少地线的逻辑识别电路、火-地线接反的逻辑识别电路、零线断线的逻辑识别电路、火-零线接反的逻辑识别电路、火线断线或三相无电的逻辑识别电路、电源模块。该智能插座接线检测装置是一种结构简单、性能可靠、操作方便的,具有智能识别的插座接线正确性检测的插座接线检测装置,该装置只要插入插座内,装置就将检测结果通过语音方式播报,同时还将接线情况分类通过指示灯指示类别。(The invention relates to an intelligent socket wiring detection device. The intelligent socket wiring detection device comprises an LNE three-wire position identification circuit, a logic following and inverse signal generating circuit, a correct wiring logic identification circuit, a logic identification circuit lacking a ground wire, a logic identification circuit with inverse fire-ground wire connection, a logic identification circuit with zero wire disconnection, a logic identification circuit with inverse fire-zero wire connection, a logic identification circuit with broken fire wire or three-phase non-electricity and a power module. This intelligent socket detection device that works a telephone switchboard is a simple structure, dependable performance, convenient operation, has the socket wiring detection device that intelligent recognition's socket wiring exactness detected, and the device just reports the testing result through the speech mode as long as insert the socket, and the while still is categorised through the pilot lamp instruction category with the wiring condition.)

一种智能插座接线检测装置

技术领域

本发明提供一种智能插座接线检测装置，属于插座接线检测技术领域，适用于我国电力系统所有220V工频工业、民用电低压直流交流系统。

背景技术

220V工频交流电，广泛应用于民用电系统、工业用电系统，若220V交流电源插座的L、N、PE三根线接线错误，轻导致设备不能正常工作，重都可能造成用电器外完带，使工作人员或用电人员发生触电，触电轻者造成残疾，触电重者可能造成人员伤亡或昂贵的设备损坏，给人民财产、生命带来重大的损耗，甚至还可能造成恶劣的社会影响。

所以，需要研制一种结构简单、性能可靠、操作方便的，具有智能判断的插座接线正确性检测的插座接线检测装置。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在解决上面描述的问题。本发明的一个目的是提供一种解决以上问题的智能插座接线检测装置。具体地，本发明是一种结构简单、性能可靠、操作方便的，具有智能识别的插座接线正确性检测的插座接线检测装置。

本发明技术方案是：一种智能插座接线检测装置，包括LNE三线位置识别电路、逻辑跟随与反信号产生电路、接线正确的逻辑识别电路、缺少地线的逻辑识别电路、火-地线接反的逻辑识别电路、零线断线的逻辑识别电路、火-零线接反的逻辑识别电路、火线断线或三相无电的逻辑识别电路、电源模块；

所述LNE三线位置识别电路与逻辑跟随与反信号产生电路连接，逻辑跟随与反信号产生电路分别与接线正确的逻辑识别电路、缺少地线的逻辑识别电路、火地线接反的逻辑识别电路、零线断线的逻辑识别电路、火-零线接反的逻辑识别电路、火线断线或三相无电的逻辑识别电路连接，电源电路用于供电。

进一步地，所述LNE三线位置识别电路用于识别火线L、零线N、保护地线E三线位置并把电压信号转换成光电信号；

所述逻辑跟随与反信号产生电路用于将每个光电信号产生一个与原来一样的信号，同时生产一个与原来信号相反的信号；

所述接线正确的逻辑识别电路用于识别火线L、零线N、保护地线E三线是否接线正确；

所述缺少地线的逻辑识别电路用于识别是否缺少地线；

所述火-地线接反的逻辑识别电路用于识别火-地线是否接反；

所述零线断线的逻辑识别电路用于识别零线是否断线；

所述火-零线接反的逻辑识别电路用于识别火-零线是否接反；

所述火线断线或三相无电的逻辑识别电路用于识别火线是否断线或三相是否无电。

进一步地，所述LNE三线位置识别电路包括三相标准插头、电阻R_NE、R_LN、R_LE、二极管D_NE、D_LN、D_LE、光电耦合器OC_NE、OC_LN、OC_LE；

所述三相标准插头的PE线分别接电阻R_NE的一端、二极管D_LE的负极、光电耦合器OC_LE的第一端，电阻R_NE的另一端分别接二极管D_NE的正极、光电耦合器OC_NE的第二端，二极管D_NE的负极、光电耦合器OC_NE的第一端分别接三相标准插头的N线、电阻R_LN的一端，电阻R_LN的另一端分别接二极管D_LN的正极、光电耦合器OC_LN的第二端，二极管D_LN的负极、光电耦合器OC_LN的第一端分别接三相标准插头的L线、电阻R_LE的一端, 电阻R_LE的另一端分别接二极管D_LE的正极、光电耦合器OC_LE的第二端。

进一步地，所述逻辑跟随与反信号产生电路包括电阻R7、R8、R9、反相器F1、F2、F3；所述LNE三线位置识别电路中的光电耦合器OC_NE、OC_LN、OC_LE的第三端均接VCC，光电耦合器OC_NE的第四端作为接口C，分别接电阻R9的一端、反相器F3的一端，反相器F3的另一端作为接口非C；

光电耦合器OC_LN的第四端作为接口B，分别接电阻R8的一端、反相器F2的一端，反相器F2的另一端作为接口非B；

光电耦合器OC_LE的第四端作为接口A，分别接电阻R7的一端、反相器F1的一端，反相器F1的另一端作为接口非A；

电阻R7、R8、R9的另一端均接接口OV。

进一步地，所述接线正确的逻辑识别电路包括接线正确判断模块、电阻R1、发光二极管LED3、语音模块IC3、二极管D3、语音播报喇叭SP；接线正确判断模块采用三输入与门3Y3；

接口A、B、非C均接三输入与门3Y3的输入端，三输入与门3Y3输出端分别接电阻R1的一端、语音模块IC3的一端，电阻R1的另一端接发光二极管LED3的正极，发光二极管LED3负极接接口OV，语音模块IC3的另一端接二极管D3的正极，D3的负极分别接接口SP+、语音播报喇叭SP的一端，语音播报喇叭SP的另一端接接口OV。

进一步地，所述缺少地线的逻辑识别电路包括缺地线判断模块、电阻R2、二极管D2、发光二极管LED4、语音模块IC4、二极管D4；缺地线判断模块采用三输入与门3Y4；

接口A、非B、非C均接三输入与门3Y4的输入端，三输入与门3Y4输出端分别接电阻R2的一端、语音模块IC4的一端，电阻R2的另一端接二极管D2的正极，二极管D2的负极分别接接口RS、发光二极管LED4的正极，发光二极管LED4负极接接口OV，语音模块IC4的另一端接二极管D4的正极，D4的负极接接口SP+。

进一步地，所述火-地线接反的逻辑识别电路包括火-地线接反判断模块、电阻R3、二极管D9、语音模块IC5、二极管D5；火-地线接反判断模块采用三输入与门3Y5；

接口A、非B、C均接三输入与门3Y5的输入端，三输入与门3Y5输出端分别接电阻R3的一端、语音模块IC5的一端，电阻R3的另一端接二极管D9的正极，二极管D9的负极接接口RS，语音模块IC5的另一端接二极管D5的正极，D5的负极接接口SP+。

进一步地，所述零线断线的逻辑识别电路包括零线断线判断模块、电阻R4、二极管D10、语音模块IC6、二极管D6；零线断线判断模块采用三输入与门3Y6；

接口A、非B、非C均接三输入与门3Y6的输入端，三输入与门3Y6输出端分别接电阻R4的一端、语音模块IC6的一端，电阻R4的另一端接二极管D10的正极，二极管D10的负极接接口RS，语音模块IC6的另一端接二极管D6的正极，D6的负极接接口SP+。

进一步地，所述火-零线接反的逻辑识别电路包括火-零线接反判断模块、电阻R5、发光二极管LED7、语音模块IC7、二极管D7；火-零线接反判断模块采用三输入与门3Y7；

接口非A、B、C均接三输入与门3Y7的输入端，三输入与门3Y7输出端分别接电阻R5的一端、语音模块IC7的一端，电阻R5的另一端接发光二极管LED7的正极，发光二极管LED7的负极接接口OV，语音模块IC7的另一端接二极管D7的正极，D7的负极接接口SP+。

进一步地，所述火线断线或三相无电的逻辑识别电路包括火线断线判断模块、电阻R6、发光二极管LED8、语音模块IC8、二极管D8；火线断线判断模块采用三输入与门3Y8；

接口非A、非B、非C均接三输入与门3Y8的输入端，三输入与门3Y8输出端分别接电阻R6的一端、语音模块IC8的一端，电阻R6的另一端接发光二极管LED8的正极，发光二极管LED8的负极接接口OV，语音模块IC8的另一端接二极管D8的正极，D8的负极接接口SP+。

本发明的有益效果是：本发明是一种结构简单、性能可靠、操作方便的，具有智能识别的插座接线正确性检测的插座接线检测装置，该装置只要插入插座内，装置就将检测结果通过语音方式播报，同时还将接线情况分类通过指示灯指示类别，包括“三相断电或火线没电”，白灯亮；“接线正确”，绿灯亮；“缺地线”、“火-地线接反”、“零线断线”，红灯闪；火-零线接反，喇叭播报“接线错误，但可临时用一下”，且黄灯闪。该装置结构简单，性能可靠，不需要学习就能使用。

参照附图来阅读对于示例性实施例的以下描述，本发明的其他特性特征和优点将变得清晰。

附图说明

并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与描述一起用于解释本发明的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本发明的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普 通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的LNE三线位置识别电路示意图。

图2是本发明的逻辑跟随与反信号产生电路示意图；

图3是本发明的接线正确的逻辑识别电路；

图4是本发明的缺少地线的逻辑识别电路；

图5是本发明的火-地线接反的逻辑识别电路；

图6是本发明的零线断线的逻辑识别电路；

图7是本发明的火-零线接反的逻辑识别电路；

图8是本发明的火线断线或三相无电的逻辑识别电路；

图9是本发明的电源部分的电路示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

下面结合附图，对根据本发明所提供的智能插座接线检测装置进行详细描述。

实施例1：如图1-9所示，一种智能插座接线检测装置，包括LNE三线位置识别电路、逻辑跟随与反信号产生电路、接线正确的逻辑识别电路、缺少地线的逻辑识别电路、火-地线接反的逻辑识别电路、零线断线的逻辑识别电路、火-零线接反的逻辑识别电路、火线断线或三相无电的逻辑识别电路、电源模块；

所述LNE三线位置识别电路与逻辑跟随与反信号产生电路连接，逻辑跟随与反信号产生电路分别与接线正确的逻辑识别电路、缺少地线的逻辑识别电路、火地线接反的逻辑识别电路、零线断线的逻辑识别电路、火-零线接反的逻辑识别电路、火线断线或三相无电的逻辑识别电路连接，电源电路用于供电。

进一步地，所述LNE三线位置识别电路用于识别火线L、零线N、保护地线E三线位置并把电压信号转换成光电信号；

所述逻辑跟随与反信号产生电路用于将每个光电信号产生一个与原来一样的信号，同时生产一个与原来信号相反的信号；

所述接线正确的逻辑识别电路用于识别火线L、零线N、保护地线E三线是否接线正确；

所述缺少地线的逻辑识别电路用于识别是否缺少地线；

所述火-地线接反的逻辑识别电路用于识别火-地线是否接反；

所述零线断线的逻辑识别电路用于识别零线是否断线；

所述火-零线接反的逻辑识别电路用于识别火-零线是否接反；

所述火线断线或三相无电的逻辑识别电路用于识别火线是否断线或三相是否无电。

进一步地，所述LNE三线位置识别电路包括三相标准插头、电阻R_NE、R_LN、R_LE、二极管D_NE、D_LN、D_LE、光电耦合器OC_NE、OC_LN、OC_LE；

所述三相标准插头的PE线分别接电阻R_NE的一端、二极管D_LE的负极、光电耦合器OC_LE的第一端，电阻R_NE的另一端分别接二极管D_NE的正极、光电耦合器OC_NE的第二端，二极管D_NE的负极、光电耦合器OC_NE的第一端分别接三相标准插头的N线、电阻R_LN的一端，电阻R_LN的另一端分别接二极管D_LN的正极、光电耦合器OC_LN的第二端，二极管D_LN的负极、光电耦合器OC_LN的第一端分别接三相标准插头的L线、电阻R_LE的一端, 电阻R_LE的另一端分别接二极管D_LE的正极、光电耦合器OC_LE的第二端。

进一步地，所述逻辑跟随与反信号产生电路包括电阻R7、R8、R9、反相器F1、F2、F3；所述LNE三线位置识别电路中的光电耦合器OC_NE、OC_LN、OC_LE的第三端均接VCC，光电耦合器OC_NE的第四端作为接口C，分别接电阻R9的一端、反相器F3的一端，反相器F3的另一端作为接口非C；

光电耦合器OC_LN的第四端作为接口B，分别接电阻R8的一端、反相器F2的一端，反相器F2的另一端作为接口非B；

光电耦合器OC_LE的第四端作为接口A，分别接电阻R7的一端、反相器F1的一端，反相器F1的另一端作为接口非A；

电阻R7、R8、R9的另一端均接接口OV。

进一步地，所述接线正确的逻辑识别电路包括接线正确判断模块、电阻R1、发光二极管LED3、语音模块IC3、二极管D3、语音播报喇叭SP；接线正确判断模块采用三输入与门3Y3；

接口A、B、非C均接三输入与门3Y3的输入端，三输入与门3Y3输出端分别接电阻R1的一端、语音模块IC3的一端，电阻R1的另一端接发光二极管LED3的正极，发光二极管LED3负极接接口OV，语音模块IC3的另一端接二极管D3的正极，D3的负极分别接接口SP+、语音播报喇叭SP的一端，语音播报喇叭SP的另一端接接口OV。

进一步地，所述缺少地线的逻辑识别电路包括缺地线判断模块、电阻R2、二极管D2、发光二极管LED4、语音模块IC4、二极管D4；缺地线判断模块采用三输入与门3Y4；

接口A、非B、非C均接三输入与门3Y4的输入端，三输入与门3Y4输出端分别接电阻R2的一端、语音模块IC4的一端，电阻R2的另一端接二极管D2的正极，二极管D2的负极分别接接口RS、发光二极管LED4的正极，发光二极管LED4负极接接口OV，语音模块IC4的另一端接二极管D4的正极，D4的负极接接口SP+。

进一步地，所述火-地线接反的逻辑识别电路包括火-地线接反判断模块、电阻R3、二极管D9、语音模块IC5、二极管D5；火-地线接反判断模块采用三输入与门3Y5；

接口A、非B、C均接三输入与门3Y5的输入端，三输入与门3Y5输出端分别接电阻R3的一端、语音模块IC5的一端，电阻R3的另一端接二极管D9的正极，二极管D9的负极接接口RS，语音模块IC5的另一端接二极管D5的正极，D5的负极接接口SP+。

进一步地，所述零线断线的逻辑识别电路包括零线断线判断模块、电阻R4、二极管D10、语音模块IC6、二极管D6；零线断线判断模块采用三输入与门3Y6；

接口A、非B、非C均接三输入与门3Y6的输入端，三输入与门3Y6输出端分别接电阻R4的一端、语音模块IC6的一端，电阻R4的另一端接二极管D10的正极，二极管D10的负极接接口RS，语音模块IC6的另一端接二极管D6的正极，D6的负极接接口SP+。

进一步地，所述火-零线接反的逻辑识别电路包括火-零线接反判断模块、电阻R5、发光二极管LED7、语音模块IC7、二极管D7；火-零线接反判断模块采用三输入与门3Y7；

接口非A、B、C均接三输入与门3Y7的输入端，三输入与门3Y7输出端分别接电阻R5的一端、语音模块IC7的一端，电阻R5的另一端接发光二极管LED7的正极，发光二极管LED7的负极接接口OV，语音模块IC7的另一端接二极管D7的正极，D7的负极接接口SP+。

进一步地，所述火线断线或三相无电的逻辑识别电路包括火线断线判断模块、电阻R6、发光二极管LED8、语音模块IC8、二极管D8；火线断线判断模块采用三输入与门3Y8；

接口非A、非B、非C均接三输入与门3Y8的输入端，三输入与门3Y8输出端分别接电阻R6的一端、语音模块IC8的一端，电阻R6的另一端接发光二极管LED8的正极，发光二极管LED8的负极接接口OV，语音模块IC8的另一端接二极管D8的正极，D8的负极接接口SP+。

本发明的工作原理是：

（1）若接线正确，且三相标准插头有电：则图1、图2中光电耦合器OC_LE、OC_LN有电压导通，OC_NE无电压不导通。图2中接口A、B输出为高电平1，输出为高电平1，图3中3Y3与门电路输出为高电平1，LED3亮绿光，同时语音模块IC3高电平触发，使得语音播报喇叭SP播放存储在语音模块IC3中的“接线正确”语音信号。

（2）若接地线断线，L线带电：则图1、图2中光电耦合器OC_LE有电压导通，OC_NE、OC_LN无电压不导通。图2中A输出为高电平1，、输出为高电平1，图4中3Y4与门电路输出为高电平1，LED4闪红光表示危险，同时IC4高电平触发，使得语音播报喇叭SP播放存储在语音模块IC4中的“缺少地线”语音信号。

（3）若火线、接地接反：则图1、图2中光电耦合器OC_LE、OC_NE有电压导通，OC_LN无电压不导通。图2中A、C输出为高电平1，输出为高电平1，图5中3Y5与门电路输出为高电平1，LED4闪红光表示危险，同时IC5高电平触发，使得语音播报喇叭SP播放存储在语音模块IC5中的“火-地线接反”语音信号。

（4）若零线断线：则图1、图2中光电耦合器OC_LE有电压导通，OC_LN、OC_NE无电压不导通。图2中A输出为高电平1，、输出为高电平1，图6中3Y6与门电路输出为高电平1，LED4闪红光表示危险（无法使用），同时IC6高电平触发，使得语音播报喇叭SP播放存储在语音模块IC5中的“零线断线”语音信号。

（5）火-零接反：则图1、图2中光电耦合器OC_LN、OC_NE有电压导通，OC_LE无电压不导通。图2中B、C输出为高电平1，输出为高电平1，图7中3Y7与门电路输出为高电平1，LED7闪黄光表示可以用，但不安全，同时IC7高电平触发，使得语音播报喇叭SP播放存储在语音模块IC7中的 “火-零线接反”语音信号。

（6）火线断线或三相无电：则图1、图2中光电耦合器OC_LN、OC_NE、OC_LE无电压不导通。图2中、、输出为高电平1，图8中3Y8与门电路输出为高电平1，LED8闪白光表示插座火线断线或无电，同时IC8高电平触发，使得语音播报喇叭SP播放存储在语音模块IC8中的“火线断线或三相无电”语音信号。

上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。