專利名稱：智能漏電流鉗形表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種漏電流測試裝置，具體涉及一種用于工頻低壓配電網(wǎng)漏電流、負(fù)載電流有效值測試的智能漏電流鉗形表。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)還沒有生產(chǎn)智能漏電流鉗形表的廠家；市場上銷售的國外進口同類產(chǎn)品，存在如下兩大問題1、它們的工作環(huán)境溫度為0℃～40℃，因我國東、西、南、北溫差極大，所以市場上銷售的同類產(chǎn)品只能在室內(nèi)使用，無法在冬季的室外正常使用，更不能在我國的東北、西北地區(qū)正常使用。
2、國內(nèi)市場上銷售的進口同類產(chǎn)品無測試數(shù)據(jù)自動存儲功能，這將對測量剩余電流動作保護器、漏電開關(guān)及各種空氣開關(guān)的頻繁跳閘保護無法提供原始數(shù)據(jù)，對排除因電氣元件、線路故障的判定造成極大的困難。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不受工作環(huán)境溫度影響且具有測試數(shù)據(jù)自動存儲功能的智能漏電流鉗形表。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種智能漏電流鉗形表，其特征在于它包括模擬信號處理電路2、數(shù)字信號處理電路3、數(shù)據(jù)顯示電路6、數(shù)據(jù)接口電路5、設(shè)置控制電路4、電池檢測電路7及電源轉(zhuǎn)換電路8，模擬信號處理電路2輸入端接電流感應(yīng)鉗1，模擬信號處理電路2、設(shè)置控制電路4和電池檢測電路7的輸出端接數(shù)字信號處理電路3輸入端，數(shù)字信號處理電路3輸出端與數(shù)據(jù)顯示電路6及數(shù)據(jù)接口電路5連接，電源轉(zhuǎn)換電路8為整個工作電路提供電源。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點本實用新型由于采用高速CPU進行數(shù)據(jù)處理，對剩余電流動作保護器的動作電流值，漏電斷路器、塑殼斷路器及空氣開關(guān)等各類負(fù)荷開關(guān)保護后的過流值進行自動存儲，這對測量剩余電流動作保護器、漏電開關(guān)及各種空氣開關(guān)的頻繁跳閘保護提供了原始數(shù)據(jù)，對排除因電氣元件、線路故障的判定提供了依據(jù)，可顯示年、月、日、時、分、秒，并帶有RS232接口，可與各種臺式、筆記本電腦進行聯(lián)網(wǎng)，該產(chǎn)品使用極限環(huán)境溫度可達到-20℃～60℃。


圖1為本實用新型的原理框圖。
圖2為本實用新型的電原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做詳細(xì)說明。
如圖1所示的一種智能漏電流鉗形表，它包括模擬信號處理電路2、數(shù)字信號處理電路3、數(shù)據(jù)顯示電路6、數(shù)據(jù)接口電路5、設(shè)置控制電路4、電池檢測電路7及電源轉(zhuǎn)換電路8，模擬信號處理電路2輸入端接電流感應(yīng)鉗1，模擬信號處理電路2、設(shè)置控制電路4和電池檢測電路7的輸出端接數(shù)字信號處理電路3輸入端，數(shù)字信號處理電路3輸出端與數(shù)據(jù)顯示電路6及數(shù)據(jù)接口電路5連接，電源轉(zhuǎn)換電路8為整個工作電路提供電源。
如圖1和圖2所示，所述模擬信號處理電路2由運算放大器U1及其外圍電路組成。電流感應(yīng)鉗感應(yīng)到的交流信號由插座XS5輸入，經(jīng)濾波電容C1整形后通過開關(guān)S1的切換分別在負(fù)載電阻R1、R2、R3、R4上產(chǎn)生不同的電壓信號，此信號通過耦合電容C2的耦合后經(jīng)運算放大器U1A進行交流放大，放大后的交流信號經(jīng)耦合電容C3耦合至運算放大器U1B進行整流，再經(jīng)濾波電容C5、電阻R13、濾波電容C6進行π型濾波后轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，此信號經(jīng)電位器W4后進入單片機U4中的A/D轉(zhuǎn)換器。
所述數(shù)字信號處理電路3由單片機U4及其外圍電路組成。直流電壓信號經(jīng)單片機U4內(nèi)部將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后，經(jīng)過數(shù)據(jù)優(yōu)選、平均、校準(zhǔn)，輸出至數(shù)據(jù)顯示電路6。
所述數(shù)據(jù)顯示電路6由LCD圖形點陣模塊(顯示屏)及其外圍電路組成。完成對測試數(shù)據(jù)的顯示功能，模塊像素122×32，雙排中文顯示，LED黃綠色背光。
所述數(shù)據(jù)接口電路5由單片機U4、接口芯片U5及其外圍電路組成。從單片機U4I/O口輸出的數(shù)據(jù)信號經(jīng)接口芯片U5轉(zhuǎn)換后由插孔XS6輸出至外接電腦。此接口具有自動探測功能，當(dāng)探測到有外接電腦時自動輸出數(shù)據(jù)；當(dāng)探測到無外接電腦時自動關(guān)閉。
所述設(shè)置控制電路4由S2、S3、S4、S5、S6、S7六只開關(guān)及其外圍電路組成。其中S3為“設(shè)置”鍵，完成對年、月、日、時、分、秒的轉(zhuǎn)換功能；S2為“校對”鍵，完成對年、月、日、時、分、秒的設(shè)置功能；S4為“查詢”鍵，完成對自動存儲數(shù)據(jù)的調(diào)出功能；S5為“清除”鍵，完成對自動存儲數(shù)據(jù)的刪除功能；S6為“保持”鍵，當(dāng)眼睛無法直視到顯示屏?xí)r將測試數(shù)據(jù)延時保持30秒鐘，同時在顯示屏下排中間位置顯示“H”字樣；S7為“背光”鍵，用于在光線不足時對顯示屏的輔助照明功能。
所述電池檢測電路7由單片機U4及電阻R20、R21組成。鋰離子電池經(jīng)電阻R20、R21分壓后，送入單片機U4內(nèi)部的精密電壓比較器，此電壓信號經(jīng)單片機U4內(nèi)部處理后送至LCD顯示屏，在其右上角進行電池電量動態(tài)顯示。
所述電源轉(zhuǎn)換電路8由穩(wěn)壓芯片U6、負(fù)電源芯片U3及其外圍電路組成。3.6V鋰離子電池經(jīng)過穩(wěn)壓芯片U6轉(zhuǎn)換為3.3V電壓，此電壓再經(jīng)負(fù)電源芯片U3后轉(zhuǎn)換為-3.3V電壓。此±3.3V電壓為所有電路的供電電壓。
權(quán)利要求1.一種智能漏電流鉗形表，其特征在于它包括模擬信號處理電路(2)、數(shù)字信號處理電路(3)、數(shù)據(jù)顯示電路(6)、數(shù)據(jù)接口電路(5)、設(shè)置控制電路(4)、電池檢測電路(7)及電源轉(zhuǎn)換電路(8)，模擬信號處理電路(2)輸入端接電流感應(yīng)鉗(1)，模擬信號處理電路(2)、設(shè)置控制電路(4)和電池檢測電路(7)的輸出端接數(shù)字信號處理電路(3)輸入端，數(shù)字信號處理電路(3)輸出端與數(shù)據(jù)顯示電路(6)及數(shù)據(jù)接口電路(5)連接，電源轉(zhuǎn)換電路(8)為整個工作電路提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能漏電流鉗形表，其特征在于所述模擬信號處理電路(2)由運算放大器U1及其外圍電路組成，電流感應(yīng)鉗(1)感應(yīng)到的交流信號由插座XS5輸入，經(jīng)濾波電容C1整形后通過開關(guān)S1的切換分別在負(fù)載電阻R1、R2、R3、R4上產(chǎn)生不同的電壓信號，此信號通過耦合電容C2的耦合后經(jīng)運算放大器U1A進行交流放大，放大后的交流信號經(jīng)耦合電容C3耦合至運算放大器U1B進行整流，再經(jīng)濾波電容C5、電阻R13、濾波電容C6進行π型濾波后轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，此信號經(jīng)電位器W4后進入單片機U4中的A/D轉(zhuǎn)換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能漏電流鉗形表，其特征在于所述數(shù)字信號處理電路(3)由單片機U4及其外圍電路組成，直流電壓信號經(jīng)單片機U4內(nèi)部將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后，經(jīng)過數(shù)據(jù)優(yōu)選、平均、校準(zhǔn)，輸出至數(shù)據(jù)顯示電路(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能漏電流鉗形表，其特征在于所述數(shù)據(jù)顯示電路(6)由LCD圖形點陣模塊及其外圍電路組成，完成對測試數(shù)據(jù)的顯示功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能漏電流鉗形表，其特征在于所述數(shù)據(jù)接口電路(5)由單片機U4、接口芯片U5及其外圍電路組成，從單片機U4I/O口輸出的數(shù)據(jù)信號經(jīng)接口芯片U5轉(zhuǎn)換后由插孔XS6輸出至外接電腦。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能漏電流鉗形表，其特征在于所述設(shè)置控制電路(4)由S2、S3、S4、S5、S6、S7六只開關(guān)及其外圍電路組成，其中S3為“設(shè)置”鍵，完成對年、月、日、時、分、秒的轉(zhuǎn)換功能；S2為“校對”鍵，完成對年、月、日、時、分、秒的設(shè)置功能；S4為“查詢”鍵，完成對自動存儲數(shù)據(jù)的調(diào)出功能；S5為“清除”鍵，完成對自動存儲數(shù)據(jù)的刪除功能；S6為“保持”鍵，當(dāng)眼睛無法直視到顯示屏?xí)r將測試數(shù)據(jù)延時保持30秒鐘，同時在顯示屏下排中間位置顯示“H”字樣；S7為“背光”鍵，用于在光線不足時對顯示屏的輔助照明功能。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能漏電流鉗形表，其特征在于所述電池檢測電路(7)由單片機U4及電阻R20、R21組成，鋰離子電池經(jīng)電阻R20、R21分壓后，送入單片機U4內(nèi)部的精密電壓比較器，此電壓信號經(jīng)單片機U4內(nèi)部處理后送至LCD顯示屏，在其右上角進行電池電量動態(tài)顯示。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能漏電流鉗形表，其特征在于所述電源轉(zhuǎn)換電路(8)由穩(wěn)壓芯片U6、負(fù)電源芯片U3及其外圍電路組成，3.6V鋰離子電池經(jīng)過穩(wěn)壓芯片U6轉(zhuǎn)換為3.3V電壓，此電壓再經(jīng)負(fù)電源芯片U3后轉(zhuǎn)換為-3.3V電壓，此±3.3V電壓為所有電路的供電電壓。
專利摘要本實用新型公開了一種智能漏電流鉗形表，包括模擬信號處理電路、數(shù)字信號處理電路、數(shù)據(jù)顯示電路、數(shù)據(jù)接口電路、設(shè)置控制電路、電池檢測電路及電源轉(zhuǎn)換電路，模擬信號處理電路輸入端接電流感應(yīng)鉗，模擬信號處理電路、設(shè)置控制電路和電池檢測電路的輸出端接數(shù)字信號處理電路輸入端，數(shù)字信號處理電路輸出端與數(shù)據(jù)顯示電路及數(shù)據(jù)接口電路連接，電源轉(zhuǎn)換電路為整個工作電路提供電源。本實用新型對剩余電流動作保護器的動作電流值，漏電斷路器、塑殼斷路器及空氣開關(guān)等各類負(fù)荷開關(guān)保護后的過流值進行自動存儲，這對測量剩余電流動作保護器、漏電開關(guān)及各種空氣開關(guān)的頻繁跳閘保護提供了原始數(shù)據(jù)，對排除因電氣元件、線路故障的判定提供了依據(jù)。
文檔編號G01R19/00GK2876789SQ20062007848
公開日2007年3月7日 申請日期2006年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月1日
發(fā)明者葉歲安, 張海鵬 申請人:陜西虹光機電制造有限公司