一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電路檢修設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]家庭線路由于家庭裝修導(dǎo)致線路出現(xiàn)斷裂,抑或由于線路老化導(dǎo)致線路自身性斷裂,都會(huì)導(dǎo)致某條支路或者整個(gè)房屋出現(xiàn)斷電情況。目前常規(guī)檢測(cè)方法只能檢測(cè)出斷線線路而無(wú)法查找線路在什么地方斷裂,因此為了恢復(fù)這條線路供電,只能更換整條線路或者另外嫁接一整條線路,導(dǎo)致檢修成本增高,并且增加修復(fù)耗時(shí)。如若能夠找出斷線線路的斷裂地方在何處,則能夠在很小范圍進(jìn)行線路更換或者連接修復(fù),而不必要更換整個(gè)線路,能夠有效節(jié)約電纜成本和檢修工時(shí)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供的一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀,它能解決室內(nèi)電線斷裂后,不能很好的檢測(cè)到斷點(diǎn)具體位置的問(wèn)題。
[0004]實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀,它包括握持部,握持部上設(shè)有第一電場(chǎng)傳感器和第二電場(chǎng)傳感器,第一電場(chǎng)傳感器和第二電場(chǎng)傳感器的信號(hào)輸出端依次與信號(hào)處理模塊、控制芯片連接,控制芯片上設(shè)有指示模塊;
[0006]信號(hào)處理模塊包括信號(hào)隔離放大部分、低通濾波部分以及半波整流部分;
[0007]信號(hào)隔離放大部分包括第一放大器以及與第一放大器連接的第二放大器,低通濾波部分包括第三放大器。
[0008]上述控制芯片為單片機(jī)系統(tǒng)或嵌入式系統(tǒng)或DSP系統(tǒng)。
[0009]上述單片機(jī)系統(tǒng)包括型號(hào)為Atemega8的單片機(jī),第一電場(chǎng)傳感器、第二電場(chǎng)傳感器的型號(hào)為L(zhǎng)P32,第一放大器的輸出端與第二放大器的輸入端連接,第二放大器是型號(hào)為INl 28的儀表放大器,第二放大器的輸出端與第三放大器輸入端連接,第一放大器和第三放大器是型號(hào)為0P37的信號(hào)放大器。
[0010]上述半波整流部分由二極管Dl,電阻R8,容C4組成。
[0011]上述第一電場(chǎng)傳感器和第二電場(chǎng)傳感器信號(hào)輸出端與單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換端連接。
[0012]上述指示模塊包括液晶顯示器和指示燈,液晶顯示器和指示燈與控制芯片(5)的輸入口連接。
[0013]本實(shí)用新型能帶來(lái)以下技術(shù)效果:
[0014]采用上述結(jié)構(gòu),能在操作簡(jiǎn)單、方便的基礎(chǔ)上精確的檢測(cè)到電線斷裂處的位置,這樣可以在很小范圍進(jìn)行線路更換或者連接修復(fù),而不必要更換整個(gè)線路,能夠有效節(jié)約電纜成本和檢修工時(shí)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0016]圖1為本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為本實(shí)用新型中電路的結(jié)構(gòu)框圖;
[0018]圖3為本實(shí)用新型中信號(hào)處理模塊的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1和圖2所示,一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀,它包括握持部I,握持部I上設(shè)有第一電場(chǎng)傳感器2和第二電場(chǎng)傳感器3,第一電場(chǎng)傳感器2和第二電場(chǎng)傳感器3的信號(hào)輸出端依次與信號(hào)處理模塊4、控制芯片5連接,控制芯片5上設(shè)有指示模塊;
[0020]信號(hào)處理模塊4包括信號(hào)隔離放大部分、低通濾波部分以及半波整流部分;
[0021 ]信號(hào)隔離放大部分包括第一放大器6以及與第一放大器6連接的第二放大器7,低通濾波部分包括第三放大器8。
[0022]所述控制芯片5為單片機(jī)系統(tǒng)或嵌入式系統(tǒng)或DSP系統(tǒng)。
[0023]如圖3所示,單片機(jī)系統(tǒng)包括型號(hào)為AtemegaS的單片機(jī),第一電場(chǎng)傳感器2、第二電場(chǎng)傳感器3的型號(hào)為L(zhǎng)P32,第一放大器6的輸出端與第二放大器7的輸入端連接,第二放大器7是型號(hào)為IN128的儀表放大器,第二放大器7的輸出端與第三放大器8輸入端連接,第一放大器6和第三放大器8是型號(hào)為0P37的信號(hào)放大器。
[0024]所述半波整流部分由二極管Dl,電阻R8,容C4組成。
[0025]所述第一電場(chǎng)傳感器2和第二電場(chǎng)傳感器3信號(hào)輸出端與單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換端連接。
[0026]所述指示模塊包括液晶顯示器和指示燈,液晶顯示器和指示燈與控制芯片5的輸入口連接。
[0027]具體的,電容Cl和電阻R2組成簡(jiǎn)易25Hz低頻無(wú)源高通濾波器,可對(duì)Ul出來(lái)的信號(hào)中直流信號(hào)干擾信號(hào)進(jìn)行濾除。放大器U2主要是用于隔離信號(hào),進(jìn)行阻抗匹配,減少電路的耦合。儀表放大器U3和電阻R3組成放大電路,對(duì)隔離出來(lái)的微弱電場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行放大處理,R3可以通過(guò)其電阻值調(diào)節(jié)放大倍數(shù),最后通過(guò)U3的6號(hào)引腳輸送到帶通濾波部分;
[0028]低通濾波部分,其由0P37型放大器U4、電阻R4至R7、電容C2至C3組成,該低通濾波電路的頻率范圍為10Hz,可以有效去除周圍環(huán)境的尚頻電場(chǎng)彳目號(hào),從而得到相對(duì)純凈的的50Hz電線電場(chǎng)信號(hào)
[0029]半波整流部分,其由二極管Dl、電阻R8、電容C4組成,主要是將50Hz交變信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流信號(hào),得到交變信號(hào)的幅值強(qiáng)度,然后送到AtmegaS的ADl(PCl)模數(shù)采集引腳,由單片機(jī)計(jì)算出電場(chǎng)傳感器檢測(cè)出電場(chǎng)的強(qiáng)度系數(shù)。
[0030]傳感器檢測(cè)的信號(hào)處理后送到AtmegaS的AD2(PC2)模數(shù)采集引腳。
[0031]采用上述結(jié)構(gòu),當(dāng)線路出現(xiàn)斷線時(shí),在通電的情況下,在靠近電源側(cè)的線路(定義為A線)上任然是被施加220V交流電壓,而斷點(diǎn)另一側(cè)線路(定義為B線)則由于線路斷開則沒(méi)有電壓,因此就會(huì)出現(xiàn)A線帶電而B線不帶電。根據(jù)電壓產(chǎn)生電場(chǎng)原理,則A線會(huì)發(fā)出50Hz交流電場(chǎng),而B線則不會(huì)發(fā)出電場(chǎng),因此斷點(diǎn)處左右兩側(cè)線路的電場(chǎng)強(qiáng)度是不同的。因此只需要在通過(guò)A、B兩個(gè)電場(chǎng)傳感器從電源側(cè)沿負(fù)荷側(cè)方向逐步檢測(cè)線路,當(dāng)A、B傳感器的電場(chǎng)出現(xiàn)一定差值,則可判斷傳感器A在線路A上,傳感器B在線路B上,斷點(diǎn)則在A、B兩傳感器間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀,其特征在于:它包括握持部(I),握持部(I)上設(shè)有第一電場(chǎng)傳感器(2)和第二電場(chǎng)傳感器(3),第一電場(chǎng)傳感器(2)和第二電場(chǎng)傳感器(3)的信號(hào)輸出端依次與信號(hào)處理模塊(4)、控制芯片(5)連接,控制芯片(5)上設(shè)有指示豐旲塊; 信號(hào)處理模塊(4)包括信號(hào)隔離放大部分、低通濾波部分以及半波整流部分; 信號(hào)隔離放大部分包括第一放大器(6)以及與第一放大器(6)連接的第二放大器(7),低通濾波部分包括第三放大器(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀,其特征在于:所述控制芯片(5)為單片機(jī)系統(tǒng)或嵌入式系統(tǒng)或DSP系統(tǒng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀,其特征在于:所述單片機(jī)系統(tǒng)包括型號(hào)為Atemega8的單片機(jī),第一電場(chǎng)傳感器(2)、第二電場(chǎng)傳感器(3)的型號(hào)為L(zhǎng)P32,第一放大器(6)的輸出端與第二放大器(7)的輸入端連接,第二放大器(7)是型號(hào)為INl 28的儀表放大器,第二放大器(7)的輸出端與第三放大器(8)輸入端連接,第一放大器(6)和第三放大器(8)是型號(hào)為0P37的信號(hào)放大器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀,其特征在于:所述半波整流部分由二極管Dl,電阻R8,容C4組成。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀,其特征在于:所述第一電場(chǎng)傳感器(2)和第二電場(chǎng)傳感器(3)信號(hào)輸出端與單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換端連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀,其特征在于:所述指示模塊包括液晶顯示器(9)和指示燈(10),液晶顯示器和指示燈與控制芯片(5)的輸入口連接。
【專利摘要】一種基于電場(chǎng)原理的家庭線路斷點(diǎn)檢測(cè)儀,它包括握持部,握持部上設(shè)有第一電場(chǎng)傳感器和第二電場(chǎng)傳感器,第一電場(chǎng)傳感器和第二電場(chǎng)傳感器的信號(hào)輸出端依次與信號(hào)處理模塊、控制芯片連接,控制芯片上設(shè)有指示模塊;信號(hào)處理模塊包括信號(hào)隔離放大部分、低通濾波部分以及半波整流部分;信號(hào)隔離放大部分包括第一放大器以及與第一放大器連接的第二放大器,低通濾波部分包括第三放大器。本實(shí)用新型能解決室內(nèi)電線斷裂后,不能很好的檢測(cè)到斷點(diǎn)具體位置的問(wèn)題。
【IPC分類】G01R31/02
【公開號(hào)】CN205280864
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620000110
【發(fā)明人】陳維, 程杉, 蔣曉宇, 趙龍龍, 柳霖, 吳仕玄
【申請(qǐng)人】三峽大學(xué)
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2016年1月1日