專利名稱:一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電學測量技術領域,更具體地說,涉及一種移動式雜散電流監(jiān)測
>J-U ρ α裝直。
背景技術:
在城市軌道交通直流電氣運輸系統(tǒng)(如,地鐵系統(tǒng))中,牽引電流利用與地鐵列車車輪接觸的鋼軌作為回流線路。由于鋼軌不可能達到完全對地絕緣,總有一部分電流漏入大地,這部分電流叫做雜散電流。地鐵雜散電流對城市建筑和地鐵本身具有較大的腐蝕作 用,為有效地限制地鐵雜散電流,降低與消除其不利影響,有必要對其進行監(jiān)測。雜散電流難以直接測定,一般采用間接測量的辦法,即應用雜散電流監(jiān)測裝置對鋼軌電壓、鋼結構電壓以及參比電極電壓進行采集,對采集到的數據進行統(tǒng)計和計算,并根據統(tǒng)計和計算結果來獲取鋼軌與大地的絕緣情況。雜散電流檢測裝置分為固定式雜散電流監(jiān)測裝置和移動式雜散電流監(jiān)測裝置;一般情況下,會采用固定式雜散電流監(jiān)測裝置,在不適合安裝固定式雜散電流監(jiān)測裝置時,就會使用移動式雜散電流監(jiān)測裝置。但是,現有的移動式雜散電流監(jiān)測裝置只能采集模擬信號并以指針的方式進行顯示,那么,在進行雜散電路監(jiān)測時,無法獲得準確的電壓值,并且,無法進行實時的計算,從而使得監(jiān)測結果的準確性和實時性都無法得到保證。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置,該移動式雜散電流監(jiān)測裝置能夠實時采集數字化的鋼軌電壓、鋼結構電壓以及參比電極電壓,并進行相應的統(tǒng)計和計算,避免了人為登記和計算而無法保證其準確性和實時性的問題。為實現上述目的,本實用新型提供了如下技術方案一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置,包括計時時間達到預設時間值時發(fā)送觸發(fā)信息,并清零的計時器;采集鋼軌電壓、鋼結構電壓和參比電極電壓,并將所述鋼軌電壓、鋼結構電壓和所述參比電極電壓轉換為數字鋼軌電壓、數字鋼結構電壓和數字參比電極電壓的電壓采集器;與所述電壓采集器相連接,依據所述電壓采集器采集到的數字鋼軌電壓、數字鋼結構電壓和數字參比電極電壓分別計算軌構電壓、電極電壓和極化電壓的第一計算器;分別與所述計時器和所述第一計算器相連接,接收所述計時器發(fā)送的觸發(fā)信息,分別計算預設時間段內,所述軌構電壓的最大值、最小值和平局值;所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值的第二計算器。上述裝置,優(yōu)選的,所述電壓采集器包括采集模擬鋼軌電壓、模擬鋼結構電壓和模擬參比電極電壓的模擬信號采集器;[0015]與所述模擬信號采集模塊相連接,將所述模擬鋼軌電壓、模擬鋼結構電壓和模擬參比電極電壓轉換為數字鋼軌電壓、數字鋼結構電壓和數字參比電極電壓的A/D轉換器。上述裝置,優(yōu)選的,還包括分別與所述第一計算器和所述第二計算器相連接,顯示所述軌構電壓、電極電壓、極化電壓,所述軌構電壓的最大值、最小值和平均值,所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值的數字顯示器。上述裝置,優(yōu)選的,還包括分別與所述第一計算器和所述第二計算器相連接,存儲所述軌構電壓、電極電壓、極化電壓,所述軌構電壓的最大值、最小值和平均值,所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值的存儲器。通過以上方案可知,本申請?zhí)峁┑囊环N移動式雜散電流監(jiān)測裝置,通過設置電壓·采集器將采集的模擬電壓轉換為數字形式的鋼軌電壓、鋼結構電壓和參比電極電壓,從而使得第一計算器能夠依據采集到的數據計算軌構電壓、電極電壓和極化電壓;使得當接收到計時器發(fā)送的觸發(fā)信息時時,第二計算器能夠分別計算預設時間段內,所述軌構電壓的最大值、最小值和平局值;所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值,從而能夠獲得準確的電壓值,并進行實時的計算,從而保證了監(jiān)測結果的準確性和實時性。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本申請實施例提供的一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置的結構示意圖;圖2為本申請實施例提供的另一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置的結構示意圖;圖3為本申請實施例提供的又一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置的結構示意圖。說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”、“第三” “第四”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的部分,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換,以便這里描述的本申請的實施例例如能夠以除了在這里圖示的以外的順序實施。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。實施例一請參閱圖1,圖I為本申請實施例一提供的一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置的結構示意圖,包括[0029]電壓采集器101,計時器102,第一計算器103和第二計算器104電壓采集器101用于采集鋼軌電壓、鋼結構電壓和參比電極電壓,并將所述鋼軌電壓、鋼結構電壓和所述參比電壓轉換為數字鋼軌電壓、數字鋼結構電壓和數字參比電極電壓,也就是說電壓采集器101采集到的數據為數字數據。這里所說的鋼軌電壓、鋼結構電壓和參比電極電壓分別是指鋼軌、鋼結構和參比電極相對大地(零點電位)的電位。具體的,電壓采集器101可以包括模擬信號采集器1011和A/D轉換器1012 ;模擬信號采集器1011用于采集模擬鋼軌電壓、模擬鋼結構電壓和模擬參比電極電壓,也就是說,模擬信號采集器1011采集到的電壓信號為模擬信號;A/D轉換器1012用于將所述模擬鋼軌電壓、模擬鋼結構電壓和模擬參比電極電壓轉換為數字鋼軌電壓、數字鋼結構電壓和數字參比電極電壓,也就是說,A/D轉換器1012用 于將模擬電壓信號轉換為數字電壓信號。計時器102用于進行計時,并在計時時間達到預設時間值時發(fā)送觸發(fā)信息,并清零,以便進行新一輪的計時。優(yōu)選的,所述預設時間值可以為I分鐘;第一計算器103用于依據電壓采集器101采集到的數字鋼軌電壓、數字鋼結構電壓和數字參比電極電壓分別計算軌構電壓、電極電壓和極化電壓;其中,在列車停運時測得的電極電壓稱為本位電壓;具體的,軌構電壓為所述鋼軌電壓與所述鋼結構電壓的差,即鋼軌與鋼結構之間的電位差;電極電壓為所述參比電極電壓與所述鋼結構電壓的差,即鋼結構與參比電極之間的電位差;極化電壓為所述電極電壓與預先測得的本位電壓的差。第二計算器104用于在接收到計時器102發(fā)送的觸發(fā)信息時,分別計算預設時間段內,所述軌構電壓的最大值、最小值和平局值;所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值;其中,所述最大值、最小值和平均值均是指軌構電壓或極化電壓在取絕對值后計算的最大值、最小值和平均值。具體的,所述預設時間段至少為30分鐘,優(yōu)選的,所述預設時間段可以為30分鐘,也就是說,當計時器102的計時時間達到I分鐘時,第二計算器104就計算最近30分鐘內軌構電壓的最大值、最小值和平局值,及極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值。因為計時器102是循環(huán)計時的,所以計時器102的計時時間每達到I分鐘,第二計
算器104就計算一次最近30分鐘內的軌構電壓的最大值、最小值和平局值,以及極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值。需要說明的時,監(jiān)測的初始30分鐘內,在計時器102的計時時間達到預設時間值時,第二計算器104也會計算軌構電壓的最大值、最小值和平均值;極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值,但是,工作人員不會以此數據作為參考,因為在《地鐵雜散電流腐蝕防護技術規(guī)程CJJ49-92))中規(guī)定,對鋼軌電壓、剛結構電壓的監(jiān)測時間不得少于30分鐘,所以,工作人員只需要關注30分鐘以后移動式雜散電流監(jiān)測裝置采集和計算的數據即可。本申請實施例一提供的一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置,通過設置電壓采集器將采集的模擬電壓轉換為數字形式的鋼軌電壓、鋼結構電壓和參比電極電壓,從而使得第一計算器能夠依據采集到的數據計算軌構電壓、電極電壓和極化電壓;使得當接收到計時器發(fā)送的觸發(fā)信息時,第二計算器能夠分別計算預設時間段內,所述軌構電壓的最大值、最小值和平局值;所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值,從而能夠獲得準確的電壓值,并進行實時的計算,從而保證了監(jiān)測結果的準確性和實時性。實施例二在圖I所示移動式雜散電流監(jiān)測裝置的基礎上,本申請實施例二提供的一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置的結構示意圖如圖2所示,還包括顯示器201,分別與所述第一計算器和所述第二計算器相連接,用于顯示所述軌構電壓、電極電壓、極化電壓,所述軌構電壓的最大值、最小值和平均值,所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值。本申請實施例提供的一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置,通過顯示器顯示采集到的數據,方便用戶準確得讀取所需要的數據。實施例三在圖2所示移動式雜散電流監(jiān)測裝置的基礎上,本申請實施例三提供的一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置的結構示意圖如圖3所示,還包括存儲器301,分別與所述第一計算器和所述第二計算器相連接,用于存儲所述軌構電壓、電極電壓、極化電壓,所述軌構電壓的最大值、最小值和平均值,所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值。本申請實施例三提供的一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置,通過存儲器存儲采集到的數據以及計算得到的數據,方便用戶調取、查詢所需數據。對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求1.一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置,其特征在于,包括 計時時間達到預設時間值時發(fā)送觸發(fā)信息,并清零的計時器; 采集鋼軌電壓、鋼結構電壓和參比電極電壓,并將所述鋼軌電壓、鋼結構電壓和所述參比電極電壓轉換為數字鋼軌電壓、數字鋼結構電壓和數字參比電極電壓的電壓采集器; 與所述電壓采集器相連接,依據所述電壓采集器采集到的數字鋼軌電壓、數字鋼結構電壓和數字參比電極電壓分別計算軌構電壓、電極電壓和極化電壓的第一計算器; 分別與所述計時器和所述第一計算器相連接,接收所述計時器發(fā)送的觸發(fā)信息,分別計算預設時間段內,所述軌構電壓的最大值、最小值和平局值,及所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值的第二計算器。
2.根據權利要求I所述的裝置,其特征在于,所述電壓采集器包括 采集模擬鋼軌電壓、模擬鋼結構電壓和模擬參比電極電壓的模擬信號采集器; 與所述模擬信號采集模塊相連接,將所述模擬鋼軌電壓、模擬鋼結構電壓和模擬參比電極電壓轉換為數字鋼軌電壓、數字鋼結構電壓和數字參比電極電壓的A/D轉換器。
3.根據權利要求I所述的裝置,其特征在于,還包括 分別與所述第一計算器和所述第二計算器相連接,顯示所述軌構電壓、電極電壓、極化電壓,所述軌構電壓的最大值、最小值和平均值,所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值的數字顯示器。
4.根據權利要求I所述的裝置,其特征在于,還包括 分別與所述第一計算器和所述第二計算器相連接,存儲所述軌構電壓、電極電壓、極化電壓,所述軌構電壓的最大值、最小值和平均值,所述極化電壓的最大值、最小值、平均值、正向平均值和負向平均值的存儲器。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種移動式雜散電流監(jiān)測裝置,包括計時時間達到預設時間值時發(fā)送觸發(fā)信息,并清零的計時器;采集鋼軌電壓、鋼結構電壓和參比電極電壓,并將鋼軌電壓、鋼結構電壓和參比電極電壓轉換為數字電壓信號的電壓采集器;與電壓采集器相連接,依據電壓采集器采集到的數字電壓信號分別計算軌構電壓、電極電壓和極化電壓的第一計算器;分別與計時器和第一計算器相連接,接收所述計時器發(fā)送的觸發(fā)信息,分別計算預設時間段內,軌構電壓和極化電壓的最大值、最小值和平局值,以及極化電壓的正向平均值和負向平均值的第二計算器,該移動式雜散電流監(jiān)測裝置能夠獲得準確的電壓值,并進行實時計算,從而保證了監(jiān)測結果的準確性和實時性。
文檔編號G01R19/25GK202600041SQ20122012011
公開日2012年12月12日 申請日期2012年3月27日 優(yōu)先權日2012年3月27日
發(fā)明者何育坤, 顧莉娜, 李明繼 申請人:深圳市華力特電氣股份有限公司