具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

为了便于理解本发明的技术方案，将本发明相关技术用语释义如下：

接地网，是对由埋在地下一定深度的多个金属接地极和由导体将这些接地极相互连接组成一网状结构的接地体的总称。它广泛应用在电力、建筑、计算机，工矿企业、通讯等众多行业之中，起着安全防护、屏蔽等作用。

辅助地网，采用导电体直接与地面接触的方式，用于辅助测试地网阻值。可与接地网一起施工安装，也可以另行安装。

接地电阻，越小越好,根据设备的不同要求,一般标准为4～10欧姆,最高不能大于10欧姆,4欧姆以下更好,本发明可以根据客户的需求设置预设电阻阈值。

目前实行的标准接地电阻规范要求：

1、独立的防雷保护接地电阻应不大于10欧姆；

2、独立的安全保护接地电阻应不大于4欧姆；

3、独立的交流工作接地电阻应不大于4欧姆；

4、独立的直流工作接地电阻应不大于4欧姆；

5、共用接地体(联合接地)应不大于1欧姆。

接地排，装在设备上连接接地体的铜牌和沿着配电房墙壁装的镀锌扁铁。

防雷地线，位于地下光/电缆上方与光/电缆平行敷设的一条或二对裸导线，该裸导线充分接地并比较接近落雷点，这条线如果不是雷电流袭击的首要目标，也必然是与光/电缆同样成为被击目标之一，所以这条埋设在光/电缆上方的导线就叫做埋地光/电缆地下屏蔽线，通常称为排流线或防雷地线。

配电箱，是所有用户用电的总的一个电路分配箱。

如图2所示，第一接地电阻检测装置105，采用三点法直接检测接地电阻，第一接地电阻检测装置105需要同时与两个不相连的辅助接地网104和接地网A7连接，即三点连接，检测接地电阻。第一接地电阻检测装置105检测的接地电阻精确度较高，但由于需要与接地网A7和辅助接地网104直接连接，安装要求相对较高。

如图3所示，第二接地电阻检测装置203，采用回路法检测回路电阻，对形成回路的接地系统，可以直接安装第二接地电阻检测装置203进行检测，若没有形成回路的接地系统，需要增加辅助接地网104使其形成回路，再安装第二接地电阻检测装置203。由于第二接地电阻检测装置203不需要直接与接地网A7和辅助接地网104连接，安装要求相对较低。

本发明的第一方面提供一种用电安全监控系统，包括，接地网A7，接地电阻检测装置A3，接地状态监测装置A4，集中采集部件A5和状态监控终端A6。

请参阅图1，所述接地电阻检测装置A3和接地状态监测装置A4与所述接地网A7串联连接，所述接地电阻检测装置A3与接地状态监测装置A4并联连接。

进一步的，所述接地电阻检测装置A3实时检测线路当前接地电阻数值，接地状态监测装置A4实时监测当前线路的接地状态信息，所述集中采集部件A5用于采集接地状态监测装置A4监测到的接地状态信息和接地电阻检测装置A3检测到的电阻数值。

具体的，接地状态监测装置A4将监测到的接地状态信息传输至集中采集部件A5，接地电阻检测装置A3也将检测到的电阻数值传输至集中采集部件A5。

在一实施例中，集中采集部件A5主动提取接地状态监测装置A4和接地电阻检测装置A3的当前数据。

进一步的，所述集中采集部件A5将采集到的接地状态信息和接地电阻数值上传至状态监控终端A6，状态监控终端A6对这些信息进行存储，方便用户随时查看。

状态监控终端A6可以是PC、移动终端等具备存储功能的设备。

进一步的，所述接地电阻检测装置A3、接地状态监测装置A4和接地网A7形成独立的电路回路，当所述接地电阻检测装置A3检测到的接地电阻数值大于预设电阻阈值时，所述接地电阻检测装置A3切断所述电路回路的电连接。

具体的，所述预设电阻阈值可以根据实际情况进行设定。

在一实施例中，所述预设电阻阈值为0～10欧姆。当接地电阻检测装置A3检测到的当前接地电阻值为11欧姆，接地电阻检测装置A3将自动切断所述电路回路的电连接，当接地电阻检测装置A3检测到的当前接地电阻值为1欧姆，接地电阻检测装置A3不进行任何动作，所述电路回路正常工作。

进一步的，所述接地状态监测装置A4监测到接地状态异常，所述接地状态监测装置A4切断所述电路回路的电连接。

具体的，接地状态监测装置A4包括光耦和MCU，接地状态监测装置A4供电后，会向接地网A7输出一个5V左右的电压，该电压会通过电路回路经过接地状态监测装置A4的光耦，MCU采集到光耦通断状态来判断接地状态，状态为通判定结果为正常，状态为断判定结果为异常。

进一步的，接地状态监测装置A4还包括第三报警组件，所述接地状态监测装置A4监测到接地状态异常，第三报警组件会发出警示信号，可以起到快速找到故障点的作用。

具体的，所述第三报警组件包括第三发声机构和第三照明机构，所述报警信号为声音警示信号和照明警示信号。

进一步的，所述集中采集部件A5包括第二报警组件，所述集中采集部件A5接收到异常的接地电阻数值或接地状态信息时，所述第二报警组件发出报警信号。

具体的，所述第二报警组件包括第二发声机构和第二照明机构，所述报警信号为声音报警信号和照明报警信号。

优选的，所述第二发声机构为扬声器，所述第二照明机构为LED灯。

具体的，集中采集部件A5会接收到所有的接地电阻数值或接地状态信息，只要其中一项接地电阻数值或接地状态信息异常，集中采集部件A5通知第二报警组件发出报警信号，方便用户找到线路故障点。

在一实施例中，接地电阻数值为11欧姆，接地状态信息正常，集中采集部件A5通知第二报警组件发出报警信号。

在第二实施例中，接地电阻数值为0欧姆，接地状态信息正常，集中采集部件A5不进行任何动作。

在第三实施例中，接地电阻数值为1欧姆，接地状态信息异常，集中采集部件A5通知第二报警组件发出报警信号。

进一步的，所述接地电阻检测装置A3、所述接地状态监测装置A4、所述集中采集部件A5和所述状态监控终端A6还包括无线数据传输部件，所述接地电阻检测装置A3和所述接地状态监测装置A4与所述集中采集部件A5之间，所述集中采集部件A5与所述状态监控终端A6之间，通过无线数据传输部件进行数据传输。

请参阅图2，所述接地电阻检测装置A3包括第一接地电阻检测装置105，所述集中采集部件A5包括第一集中采集部件103,所述接地状态监测装置A4包括第一接地状态监测装置102,所述第一接地电阻检测装置105同时与两个不相连的辅助接地网104和接地网A7连接，第一接地电阻检测装置105可以实时检测接地网A7的接地电阻。

具体的，接地网A7设置于建筑物的下方，埋于地面以下，建筑物墙体内安装有与接地网A7连接的防雷地线，所述第一接地电阻检测装置105和所述第一接地状态监测装置102与所述防雷地线连接。

进一步的，所述第一接地电阻检测装置105与第一接地状态监测装置102并联连接。

具体的，所述第一接地状态监测装置102的数量有n个，n为大于等于1的正整数，可以根据建筑物的实际需要设定。

具体的，当第一接地状态监测装置102的数量大于1个时，多个第一接地状态监测装置102之间为并联连接，且同时与所述第一接地电阻检测装置105并联连接，第一接地电阻检测装置105、接地网A7分别与第一接地状态监测装置102形成第一电路回路。

进一步的，所述第一电路回路与第一集中采集部件103串联连接。具体的，所述第一接地电阻检测装置105检测到异常电阻数值时，会切断所述第一电路回路的电连接。

具体的，第一接地状态监测装置102监测到异常接地状态时，会切断所述第一电路回路的电连接。

具体的，当第一电路回路的电连接被切断时，第一集中采集部件103会发出报警信号。

请参阅图3，所述接地电阻检测装置A3包括第二接地电阻检测装置203，所述集中采集部件A5包括第二集中采集部件205，所述接地状态监测装置A4包括第二接地状态监测装置204,所述第二接地电阻检测装置203通过接地装置202与接地网A7连接。

具体的，所述第二接地状态监测装置204的数量有m个，m为大于等于1的正整数，可以根据实际需求进行设置。

具体的，当第二接地状态监测装置204的数量大于1个时，多个第二接地状态监测装置204并联连接，且同时与所述第二接地电阻检测装置203并联连接，第二接地电阻检测装置203、接地装置202、接地网A7分别与第二接地状态监测装置204形成第二电路回路。

具体的，所述接地装置202可以是接地排，也可以是防雷地线，还可以两者都存在。

具体的，所述第二接地电阻检测装置203、第二接地状态监测装置204、接地装置202和接地网A7形成第二电路回路。

具体的，所述第二电路回路与第二集中采集部件205串联连接。

进一步的，所述接地状态监测装置A4还可以通过外部装置201与接地网A7连接。

优选的，所述外部装置201可以是配电箱、接地排或用电设备等，可以根据实际需求进行连接安装。

进一步的，所述接地电阻检测装置A3还包括第一报警组件403。

具体的，所述第二接地电阻检测装置203检测到异常电阻数值时，会切断所述第二电路回路的电连接。

具体的，第二接地状态监测装置204监测到异常接地状态时，会切断所述第二电路回路的电连接。具体的，当第二电路回路的电连接被切断时，第二集中采集部件205会发出报警信号。

请参阅图4，第一接地电阻检测装置105还包括第一报警组件403。

具体的，第一接地电阻检测装置105包括19个端口，其中第1号和第2号端口连接外接直流电源，第3号和第4号端口为RS232端口，用于连接有相应端口的集中采集部件A5，第6号、第7号和第8号端口用于传输第一代移动通信信号，即2.5G移动通讯信号，第9号、第10号和第11号端口为RS485接口，用于连接有相应端口的集中采集部件A5，第12号、第13号、第14号和第15号端口为预留端口，第16号和第17号端口分别连接辅助接地网104，第18号端口连接接地网A7，第19号端口用于外接直流电源接地。

进一步的，当第一接地电阻检测装置105检测到的接地电阻数值大于预设电阻阈值时，所述第一报警组件403发出指示信号。

具体的，所述第一报警组件403包括发声机构401和照明机构402，所述指示信号为声音指示信号和照明指示信号。

具体的，所述发声机构401为扬声器，所述照明机构402为LED灯。

进一步的，所述照明机构还包括数显单元，数显单元可以直观显示当前接地电阻数值，方便用户查看。

具体的，请参阅图5，第二接地电阻检测装置203也包括第一报警组件403。

具体的，第二接地电阻检测装置203包括4个接线端口，其中第51号和第52号端口连接外接直流电源，用于给第二接地电阻检测装置203供电，第53号和第54号端口为信号线连接端口。

在一实施例中，第二接地电阻检测装置203的4个接线端口设置了不同的颜色，便于进行区分。

具体的，第二接地电阻检测装置203检测到的接地电阻数值大于预设电阻阈值时，所述第一报警组件403发出指示信号。

优选的，所述第一报警组件403包括发声机构401和照明机构402，所述指示信号为声音指示信号和照明指示信号。

优选的，所述发声机构401为扬声器，所述照明机构402为LED灯。

进一步的，所述照明机构402还包括数显单元，数显单元可以直观显示当前接地电阻数值，方便用户查看。

请参阅图6，本发明的第二方面，提供了一种建筑物，包括第一安全监控系统A1和第二安全监控系统A2，其中，第一安全监控系统A1包括第一电路回路，第二安全监控系统A2包括第二电路回路，所述第一接地电阻检测装置105、第一接地状态监测装置102和接地网A7形成第一电路回路；所述第二接地电阻检测装置203、第二接地状态监测装置204、接地装置202和接地网A7形成第二电路回路，其中，所述第一电路回路和第一集中采集部件103组成第一安全监控系统A1；所述第二电路回路和第二集中采集部件205组成第二安全监控系统A2，所述第一安全监控系统安装A1在建筑物的地上一层，所述第二安全监控系统A2安装在建筑物的其他楼层。

具体的，所述第一电路回路与所述第一集中采集部件103串联，所述第二电路回路与所述第二集中采集部件205串联，所述第一安全监控系统A1和所述第二安全监控系统A2并联连接。这样，使得所述第一安全监控系统A1和第二安全监控系统A2的电路通断不会互相产生影响。

具体的，当所述第一接地状态监测装置102监测到异常接地状态数据时，切断所述第一电路回路的电连接。

具体的，所述第一接地状态监测装置102的数量有n个，n为大于等于1的正整数。

具体的，当第一接地状态监测装置102的数量大于1个时，多个第一接地状态监测装置102之间为并联连接，且同时与所述第一接地电阻检测装置105并联连接，第一接地电阻检测装置105、接地网A7分别与第一接地状态监测装置102形成第一电路回路。

具体的，当所述第一接地电阻检测装置105检测到的接地电阻数值大于预设电阻阈值时，所述第一接地电阻检测装置105切断所述第一安全监控系统A1的电连接。

具体的，所述预设电阻阈值为0～10欧姆。当第一接地电阻检测装置105检测到的当前接地电阻值为11欧姆，第一接地电阻检测装置105将自动切断第一安全监控系统A1的电连接，当第一接地电阻检测装置105检测到的当前接地电阻值为1欧姆，第一接地电阻检测装置105不进行任何动作，第一安全监控系统A1正常工作。

进一步的，当所述第二接地状态监测装置204监测到异常接地状态数据时，切断所述第二电路回路的电连接。

具体的，所述第二接地状态监测装置204的数量有m个，m为大于等于1的正整数。

具体的，当第二接地状态监测装置204的数量大于1个时，多个第二接地状态监测装置204并联连接，且同时与所述第二接地电阻检测装置203并联连接，第二接地电阻检测装置203、接地装置202、接地网A7分别与第二接地状态监测装置204形成第二电路回路。

具体的，当所述第二接地电阻检测装置203检测到的接地电阻数值大于预设电阻阈值时，所述第二接地电阻检测装置203切断所述第二安全监控系统A2的电连接。

进一步的，所述第一电路回路和所述第二电路回路分别与所述集中采集部件A5串联。

具体的，第一电路回路串联有第一集中采集部件103，第二电路回路串联有第二集中采集部件205。

进一步的，第一集中采集部件103和第二集中采集部件205还包括第二报警组件。

进一步的，当所述第一集中采集部件103或第二集中采集部件205采集到异常接地电阻数值或异常接地状态信息时，第二报警组件会发出报警信号。

进一步的，第一接地电阻检测装置105和第二接地电阻检测装置203还包括第一报警组件403。

本发明的工作原理及使用流程：

本发明提供的一种用电安全监控系统及其建筑物，通过将接地电阻检测装置A3、接地状态监测装置A4和接地网A7形成独立的电路回路，当电路回路发生异常时，该电路回路会自动断电，实现了自动监测电路状态，达到了不间断监测电路，一旦发生异常可立即断电，保护了建筑物整体线路的用电安全；由于监控电路为独立的电路回路，电路的通断互不影响，因此不会因为某一点连接发生异常导致整体建筑物停电，节约了维护成本；且接地状态、接地电阻只要有一项异常，电路即会断电，有效减少了误报、漏报的可能，一旦发生异常，即会发出信号，可以帮助用户快速找到故障发生地点，大大降低了维护成本，同时也可避免由于采用过载或短路保护时接地不规范造成的火灾、触电等事故的发生。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述系统的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述无线终端中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方式来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统/终端设备和连接方式，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，系统或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。