安全用电作为一个与生活息息相关的指标，在科学研究、工业生产和人们的日常生活等各个领域都有着重要的作用。然而电路会间歇性地出现横向短路、纵向断路等故障，这对居民的基本生活会造成不同程度的影响。因此，对家用电路工作状况的监测、预警以及对电路的精确控制和保护是急需解决的问题，电路预警系统的设计具有重大现实意义。

故障字典法和故障树法是广泛应用于普通电路故障监测的两种方法。这两种方法均借助于经验和逻辑分析来建立比较完备的参考体系，可很好地解决故障的预警问题，缺陷是前期工作量大、时效性差，且对其它领域不具备可移植性。根据市场的需求，一些专家和学者们提出了一些新的电路故障检测方法。

雷冬梅提出一种成熟式故障诊断方法，通过建立测试电路来采样混合电流信号，利用算法完成盲分离后，将其与故障信号对照，可进一步判断故障类型[1]。汪涌、张菲菲提出一种新的混合电路测试方法，前者基于DES理论进行有效监测和诊断，后者在其基础上完成了可行性分析测试[2,3]。但该方法理论比较复杂，且对不同电路需采用不同的功能测试和诊断程序，因此其普适性不强。杨先明等[4]灵活结合了红外技术和图像处理技术，可对电路故障进行非接触式检测，该设备使用便捷且检测效率高。但该设备技术性强、生产成本高，因此在推广上会受到一定程度的限制。

本文针对电路预警系统的仿真研究进行展开，对监测电路的电流信息进行采集，通过电流的大小来判别电路是否存在故障。当检测支路的电流不在安全范围时，蜂鸣器立刻发出警报并显示当前电路异常；当电路恢复正常时警报被自动撤除。一旦出现横向短路、纵向断路等故障，固态继电器会立刻断开，从而保护电路。因此所设计的电路预警系统可满足家居用电的基本安全标准，为人们生活提供保障。