電纜故障檢測(cè)儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電纜故障檢測(cè)儀，包括信號(hào)采集模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、整流模塊、電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路、單片機(jī)、顯示屏和鍵盤，所述信號(hào)采集模塊包括聲波振動(dòng)傳感器和電磁波傳感器，所述信號(hào)采集模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、整流模塊、電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路、單片機(jī)依次相連，信號(hào)采集模塊將從電纜上采集到的聲波、電磁波信號(hào)送入信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行放大、濾波、整形處理，處理后的信號(hào)經(jīng)整流模塊、電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路送入單片機(jī)進(jìn)行處理，所述顯示屏和鍵盤分別與單片機(jī)相連。本實(shí)用新型運(yùn)用聲磁聯(lián)合定點(diǎn)技術(shù)，結(jié)合電力電纜行波測(cè)距技術(shù)，能夠準(zhǔn)確地測(cè)量出電纜的故障點(diǎn)，并且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、測(cè)量距離長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】電纜故障檢測(cè)儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力電纜領(lǐng)域，特別涉及一種電纜故障檢測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)我國(guó)科學(xué)技術(shù)穩(wěn)步向前發(fā)展，電能技術(shù)更是突飛猛進(jìn)，為了適應(yīng)輸送和分配大功率電能的需要，電力電纜線路應(yīng)運(yùn)而生。目前，我國(guó)架空線路和電力電纜線路都擔(dān)負(fù)著傳輸電能的重大任務(wù)，電力電纜線路與架空線路相比較，具有敷設(shè)占用地面和空間少，送電可靠性、安全性更高，輸電損耗小，運(yùn)行簡(jiǎn)單、方便等優(yōu)點(diǎn)，所以我國(guó)在城市中心地帶、人口稠密區(qū)等，都大量采用電力電纜線路，而盡量不采用架空線路。
[0003]然而，隨著電纜線路數(shù)量的不斷增多以及運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，也帶來(lái)了許多新問題，諸如:電力電纜線路的運(yùn)行維護(hù)以及故障探測(cè)等。由于電纜線路的隱蔽性特點(diǎn)，一旦電力電纜線路出現(xiàn)故障事故，需要特殊的設(shè)備和人員進(jìn)行故障定位，時(shí)間和成本都大大增加。如果能快速、精準(zhǔn)地找出線路故障的具體位置，就能節(jié)省故障維修時(shí)間，降低因電纜線路故障停電而造成的經(jīng)濟(jì)損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、工作穩(wěn)定可靠且檢測(cè)精度高的電纜故障檢測(cè)儀。
[0005]本實(shí)用新型解決上述問題的技術(shù)方案是:一種電纜故障檢測(cè)儀，包括信號(hào)采集模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路、單片機(jī)，所述信號(hào)采集模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路、單片機(jī)依次相連，信號(hào)采集模塊將從電纜上采集到的聲波、電磁波信號(hào)送入信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行放大、濾波、整形處理，處理后的信號(hào)經(jīng)電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路送入單片機(jī)進(jìn)行處理。
[0006]所述電纜故障檢測(cè)儀還包括整流模塊，所述整流模塊置于信號(hào)調(diào)理模塊與電壓比較器之間。
[0007]所述電纜故障檢測(cè)儀還包括顯示屏和鍵盤，所述顯示屏和鍵盤分別與單片機(jī)相連。
[0008]所述電纜故障檢測(cè)儀所述信號(hào)采集模塊包括聲波振動(dòng)傳感器和電磁波傳感器。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型運(yùn)用聲磁聯(lián)合定點(diǎn)技術(shù)，結(jié)合電力電纜行波測(cè)距技術(shù)，能夠準(zhǔn)確地測(cè)量出電纜的故障點(diǎn)，并且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、測(cè)量距離長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型的聲波振動(dòng)傳感器原理示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0013]如圖1所示，本實(shí)用新型包括信號(hào)采集模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、整流模塊、電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路、單片機(jī)、顯示屏和鍵盤，所述信號(hào)采集模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、整流模塊、電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路、單片機(jī)依次相連，所述顯示屏和鍵盤分別與單片機(jī)相連，所述信號(hào)采集模塊包括聲波振動(dòng)傳感器和電磁波傳感器，所述聲波振動(dòng)傳感器將從電纜上采集到的聲波信號(hào)送入信號(hào)調(diào)理電路，電磁波傳感器將獲取到的電纜線路故障點(diǎn)擊穿放電時(shí)所發(fā)出的電磁信號(hào)送入信號(hào)調(diào)理電路，信號(hào)調(diào)理電路對(duì)接收到的聲波信號(hào)、電磁波信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、整形等處理，處理后的信號(hào)經(jīng)整流模塊整流后送入電壓比較器，電壓比較器輸出的信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)邏輯電路處理后送入單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行分析處理，結(jié)合電力電纜行波測(cè)距技術(shù)，準(zhǔn)確地測(cè)量出電纜的故障點(diǎn)。
[0014]—般來(lái)說(shuō)傳感器輸出的信號(hào)在時(shí)間和空間是都不是連續(xù)的，輸出幅值為mV或ii V級(jí)。在進(jìn)行電力電纜線路的故障探測(cè)過(guò)程中，將所要測(cè)試的信號(hào)變換之前，將測(cè)試信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，如放大、濾波、整形等，聲波振動(dòng)傳感器和電磁波傳感器的作用就是將各種被測(cè)信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)。
[0015]聲波振動(dòng)傳感器能感知外界細(xì)微的壓力變化，其原理示意圖如圖2所示，從圖中可以看到聲波振動(dòng)傳感器由壓電陶瓷片、質(zhì)量塊等部件組成，聲波振動(dòng)傳感器具有能感知細(xì)微壓力變化的能力，這是由于其中壓電陶瓷片的原因，壓電陶瓷片可以將系統(tǒng)輸入的電能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)輸出的機(jī)械能，同時(shí)也可以將系統(tǒng)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)輸出的電能，兩種能量的相互轉(zhuǎn)換為聲波振動(dòng)傳感的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)提供了新思路。聲波振動(dòng)傳感電路中放置質(zhì)量塊在壓電陶瓷片上面，隨著質(zhì)量塊質(zhì)量大小的變化，壓電陶瓷片可以感知到這種細(xì)微變化，從而作出相應(yīng)反應(yīng)。當(dāng)彈簧對(duì)壓電元件和質(zhì)量塊施加相應(yīng)的作用力時(shí)，聲波振動(dòng)傳感質(zhì)量塊與壓電兀件緊密接觸。
[0016]電磁波傳感器是用來(lái)獲取電纜線路故障點(diǎn)擊穿放電時(shí)所發(fā)出的電磁信號(hào)。一般采用鐵氧體磁棒作為線芯，并在兩根鐵氧體磁棒上纏繞上漆包線，將兩棒串聯(lián)起來(lái)，互相垂直放置，這樣就能檢測(cè)到各個(gè)方向上的電磁信號(hào)。
[0017]本實(shí)用新型運(yùn)用聲磁聯(lián)合定點(diǎn)技術(shù)，結(jié)合電力電纜行波測(cè)距技術(shù)，能夠準(zhǔn)確地測(cè)量出電纜的故障點(diǎn)，并且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、測(cè)量距離長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種電纜故障檢測(cè)儀，其特征在于:包括信號(hào)采集模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路、單片機(jī)，所述信號(hào)采集模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路、單片機(jī)依次相連，信號(hào)采集模塊將從電纜上采集到的聲波、電磁波信號(hào)送入信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行放大、濾波、整形處理，處理后的信號(hào)經(jīng)電壓比較器、數(shù)據(jù)邏輯電路送入單片機(jī)進(jìn)行處理。
2.如權(quán)利要求1所述的電纜故障檢測(cè)儀，其特征在于:還包括整流模塊，所述整流模塊置于信號(hào)調(diào)理模塊與電壓比較器之間。
3.如權(quán)利要求1所述的電纜故障檢測(cè)儀，其特征在于:還包括顯示屏和鍵盤，所述顯示屏和鍵盤分別與單片機(jī)相連。
4.如權(quán)利要求1所述的電纜故障檢測(cè)儀，其特征在于:所述信號(hào)采集模塊包括聲波振動(dòng)傳感器和電磁波傳感器。
【文檔編號(hào)】G01R31/08GK203502545SQ201320661270
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】黃望軍, 陳冬南, 張澤劍, 汪廣, 曹杰, 楊亞超 申請(qǐng)人:湖南工程學(xué)院