1.一种多功能智慧用电监控终端,包括有用于安装固定的外壳,其特征在于,所述的外壳内设置有电路板,在所述的电路板上配置有前端模块和后端模块;
所述的前端模块包括有:
用于完成计量和漏电检测的采集电路;
用于对故障电弧进行探测的故障电弧探测电路;
用于驱动断路器内的磁继电器工作的驱动电路;
用于采集交流电上不受故障电弧干扰的基准频率的基准频率采样电路;
用于报警信号输出及脱扣信号输出的信号输出电路;
用于与后端模块进行通讯的通讯电路;
以及分别与所述的采集电路、故障电弧探测电路、驱动电路、基准频率采样电路、信号输出电路和通讯电路相连的第一主控电路;
所述的后端模块包括有:
用于接收并对故障电弧进行检测判断的电弧处理电路;
以及与所述的电弧处理电路相连的第二主控电路;
还包括有为所述的前端模块和后端模块供电的电源电路;
所述的电弧处理电路包括有电容C101、电容C102、电容C1010、电阻R102、电阻R103、电阻R104、电阻R1011、电阻R1015、电阻R1016、电阻R1017、电阻R1018、电阻R1019、电阻R1021、开关二极管D101、开关二极管D102、开关二极管D103、触发器U102和接插件J103,通过所述的接插件J103来连接前端模块和后端模块,电容C102的一端连接在接插件J103的2脚,电容C102的另一端连接在电阻R104的一端和电容C101的一端,电阻R104的另一端接地,电容C101的另一端连接在电阻R103的一端和电阻R102的一端,电阻R103的另一端接地,电阻R102的另一端连接在开关二极管D103的3脚和第二主控电路,开关二极管D103的1脚接地、2脚连接在电源电路;
触发器U102的1脚连接在电阻R1017的一端,电阻R1017的另一端连接在电阻R1015的一端和接插件J103的16脚,电阻R1015的另一端连接在第二主控电路;触发器U102的2脚接地;
触发器U102的3脚连接在电阻R1018的一端,电阻R1018的另一端连接在开关二极管D102的1脚、电阻R1016的一端和接插件J103的15脚,电阻R1016的另一端连接在电源电路,开关二极管D102的2脚接地、3脚悬空;触发器U102的4脚连接在第二主控电路和电阻R1019的一端,电阻R1019的另一端连接在电源电路;触发器U102的5脚连接在电源电路和电容C1010的一端,电容C1010的另一端接地;
接插件J103的6脚连接在电阻R1021的一端,电阻R1021的另一端连接在第二主控电路,接插件J103的5脚连接在开关二极管D101的1脚和电阻R1011的一端,电阻R1011的另一端连接在电源电路,开关二极管D101的2脚接地、3脚悬空。
2.根据权利要求1所述的一种多功能智慧用电监控终端,其特征在于:所述的采集电路包括有漏电检测模块、电能采集模块和电能计量芯片U2;其中,电能采集模块包括有电阻R1、电阻R2、电容C1和电容C2,电阻R1和电阻R2的一端分别连接在互感器和用电导线P1上,电容C1和电容C2相串联后的两端分别连接在电阻R1和电阻R2的另一端,同时接入至电能计量芯片U2的两个第一通道模拟输入引脚上,电容C1和电容C2之间接入至模拟地;
漏电检测模块包括有电阻R3、电阻R7、电阻R8、电容C3和电容C4,电阻R3和电阻R8的一端分别连接在电阻R7的两端,且该电阻R7的两端分别连接在互感器和漏电互感器P2上,电容C3和电容C4相串联后的两端分别连接在电阻R3和电阻R8的另一端,同时接入至电能计量芯片U2的两个第二通道模拟输入引脚上,电容C3和电容C4之间接入至模拟地;
电能计量芯片U2的电压过零提示引脚、漏电报警输出引脚、电能脉冲引脚及两个通讯引脚分别连接在主控电路上;该电能计量芯片U2的电压过零提示引脚、漏电报警输出引脚、电能脉冲引脚及两个通讯引脚与主控电路之间分别连接有光耦模块U8、光耦模块U6、光耦模块U5、光耦模块U4和光耦模块U1。
3.根据权利要求1所述的一种多功能智慧用电监控终端,其特征在于:所述的基准频率采样电路包括有电阻R24、电阻R26、电阻R27、电容C18、二极管D1和光耦U11,电阻R27的一端连接在二极管D1的负极和光耦U11的1脚,电阻R27的另一端和二极管D1的正极接入至交流电,二极管D1的正极连接在光耦U11的2脚,光耦U11的3脚接地,光耦U11的4脚连接在电阻R24的一端、电阻R26的一端和电容C18的一端,R24的另一端接入在电源模块,电阻R26的另一端连接在采集电路,电容C18的另一端接地。
4.根据权利要求1所述的一种多功能智慧用电监控终端,其特征在于:所述的信号输出电路包括有用于报警信号输出的第一信号单元及用于脱扣信号输出的第二信号单元,所述的第一信号单元由继电K1和三极管Q1组成,三极管Q1连接在继电器K1的线圈端以继电器K1进行动作;所述的第二信号单元由继电器K2和三极管Q2组成,三极管Q2连接在继电器K2的线圈端以继电器K2进行动作。
5.根据权利要求1所述的一种多功能智慧用电监控终端,其特征在于:所述的通讯电路包括有第一通讯单元和第二通讯单元,所述的第一通讯单元包括有485通讯芯片,所述的第二通讯单元包括有GPRS无线模块。
6.根据权利要求1所述的一种多功能智慧用电监控终端,其特征在于:所述的电弧处理电路还包括有提供故障电弧的基础判断值的工频变压器/光耦采集电路,该工频变压器/光耦采集电路包括有电阻R101、电阻R105、电阻R106、电阻R107、电阻R108、电容C103和比较器U101,比较器U101的1脚连接在电阻R108的一端和电阻R107的一端,电阻R107的另一端接地,电阻R108的另一端连接在电源变压耦合进来的信号端;比较器U101的2脚接地;比较器U101的3脚连接在电阻R105的一端和电阻R106的一端,电阻R105的另一端接地,电阻R106的另一端连接在基准频率采样电路的信号端;比较器U101的4脚连接在电阻R101的一端和第二主控电路,电阻R101的另一端连接在电源电路;比较器U101的5脚连接在电源电路和电容C1013的一端,电容C103的另一端接地。
7.根据权利要求1所述的一种多功能智慧用电监控终端,其特征在于:所述的故障电弧探测电路包括有故障电弧进行检测的核心芯片M3。