源管理單元。柔性羅氏線圈21實(shí)時(shí)檢測(cè)被測(cè)線纜的脈沖信號(hào)，并將采集到的脈沖信號(hào)發(fā)送給信號(hào)處理單元22，信號(hào)處理單元22經(jīng)過(guò)濾波、信號(hào)放大處理后發(fā)送給數(shù)據(jù)采集單元24，數(shù)據(jù)采集單元24將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給控制單元23，控制單元23經(jīng)過(guò)分析處理后將相關(guān)信息通過(guò)人機(jī)交互單元26進(jìn)行顯示，控制單元23可根據(jù)觸發(fā)單元25的輸出信號(hào)，自動(dòng)啟動(dòng)目標(biāo)電纜中沖擊電流信號(hào)波形的采集，同時(shí)根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，自動(dòng)判斷出目標(biāo)電纜，并通過(guò)人機(jī)交互單元進(jìn)行顯示。
[0042]所述人機(jī)交互單元26包括用于數(shù)據(jù)顯示的液晶屏和用戶輸入用的按鍵。在本實(shí)施例胡總，考慮到要顯示脈沖波形信號(hào)，因此顯示屏采用分辨率為240X128的黃底黑字的單色大屏幕點(diǎn)陣圖形式液晶。按鍵包括“開(kāi)機(jī)”、“關(guān)機(jī)”、“暫停”、“背光”、“記憶”、“比較”、“左移”、“右移”八個(gè)鍵。
[0043]所述信號(hào)接收器2的控制單元23采用51系統(tǒng)單片機(jī)89C58，單片機(jī)89C58片內(nèi)有32K字節(jié)的EPR0M，因此無(wú)需外部擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器。單片機(jī)89C58可以根據(jù)觸發(fā)單元的輸出信號(hào)，自動(dòng)啟動(dòng)目標(biāo)電纜中沖擊電流信號(hào)波形的采集，并顯示在液晶屏上，同時(shí)根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，自動(dòng)判斷出目標(biāo)電纜。
[0044]如圖5所示，所述觸發(fā)單元25包括并聯(lián)在信號(hào)處理單元22上的峰值比較器251和谷值比較器252，峰值比較強(qiáng)251和谷值比較器252的輸出端依次連接與門253和D觸發(fā)器254，D觸發(fā)器254的控制單元23相連。信號(hào)接收器2采集的數(shù)據(jù)信號(hào)是高壓信號(hào)發(fā)生器每間隔放電周期施加在電纜上的沖擊電流信號(hào)。由于沖擊電流信號(hào)產(chǎn)生時(shí)間的不確定性，僅僅依靠軟件觸發(fā)方式，無(wú)法保證對(duì)沖擊電流信號(hào)的實(shí)時(shí)采集。為保證對(duì)沖擊電流信號(hào)的實(shí)時(shí)采集，必須設(shè)計(jì)硬件觸發(fā)單元。觸發(fā)單元的功能就是捕獲電纜中的沖擊電流信號(hào)，并觸發(fā)單片機(jī)開(kāi)啟數(shù)據(jù)采集。觸發(fā)單元25的D觸發(fā)器254具有復(fù)位功能，當(dāng)數(shù)據(jù)采集完成后，可復(fù)位D觸發(fā)器254，以方便下次觸發(fā)數(shù)據(jù)采集。在本實(shí)施例中，放電周期約為15(^s，觸發(fā)實(shí)時(shí)采集在該周期前后適當(dāng)擴(kuò)展后給予200點(diǎn)左右的觸發(fā)頻率設(shè)置。
[0045]本實(shí)施例所述的信號(hào)接收器2采用鋰電池，鋰電池具有使用壽命長(zhǎng)、容量大、無(wú)記憶效應(yīng)、使用安全等特點(diǎn)。鋰電池單節(jié)電壓為3.6V，而單片機(jī)及數(shù)據(jù)采集等電路工作電壓為5V，因此在設(shè)計(jì)中采用2節(jié)串聯(lián)的方式，再經(jīng)過(guò)三端線性穩(wěn)壓集成電路轉(zhuǎn)換成單片機(jī)及其它芯片需要的電壓。鋰電池電壓為7.2V，容量為1.2Ah，電池可供儀器運(yùn)行5小時(shí)左右。本實(shí)施例所述的電源管理單元帶有專門的AD轉(zhuǎn)換芯片，將電池電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，可實(shí)時(shí)采集電池電量，并在液晶屏顯示電量，同時(shí)具有電池欠壓時(shí)自動(dòng)關(guān)機(jī)保護(hù)功能。電池充電器輸入電壓范圍寬(輸入電壓為ACl 10?AC220V)，具有過(guò)充保護(hù)等功能。
[0046]上述實(shí)施例和圖式并非限定本實(shí)用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電纜識(shí)別裝置，其特征在于:包括信號(hào)發(fā)生器和信號(hào)接收器，其中，所述信號(hào)發(fā)生器包括電源模塊、高壓變壓?jiǎn)卧头烹娍刂茊卧?，所述高壓變壓?jiǎn)卧娮用}沖發(fā)生模塊，并聯(lián)在電子脈沖發(fā)生模塊上的電壓檢測(cè)電路和脈沖電容，所述放電控制單元包括用于控制對(duì)電纜進(jìn)行周期性放電的時(shí)間繼電器、直流電磁鐵，以及連接在脈沖電容輸出端的機(jī)械式周期放電開(kāi)關(guān)；所述信號(hào)接收器包括柔性羅氏線圈，控制單元，與柔性羅氏線圈相連的信號(hào)處理單元，與控制單元相連的數(shù)據(jù)采集單元、觸發(fā)單元和人機(jī)交互單元，以及為信號(hào)接收器內(nèi)各個(gè)單元供電的電源管理模塊；信號(hào)發(fā)生器電源模塊提供的低壓直流電源經(jīng)過(guò)放電控制單元后進(jìn)入電子脈沖發(fā)生模塊，直接輸出直流高壓，電壓檢測(cè)電路實(shí)時(shí)檢測(cè)直流高壓輸出值，輸出的直流高壓為脈沖電容充電，提供電纜放電的能量，然后通過(guò)放電控制單元定時(shí)對(duì)電纜進(jìn)行放電；柔性羅氏線圈實(shí)時(shí)檢測(cè)被測(cè)電纜的脈沖信號(hào)，并將采集到的脈沖信號(hào)發(fā)送給信號(hào)處理單元，信號(hào)處理單元經(jīng)過(guò)濾波、信號(hào)放大處理后發(fā)送給數(shù)據(jù)采集單元，數(shù)據(jù)采集單元將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給控制單元，控制單元經(jīng)過(guò)分析處理后將相關(guān)信息通過(guò)人機(jī)交互單元進(jìn)行顯示，控制單元同時(shí)根據(jù)觸發(fā)單元的輸出信號(hào)，自動(dòng)啟動(dòng)目標(biāo)電纜中沖擊電流信號(hào)波形的采集，并自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)電纜，通過(guò)人機(jī)交互單元進(jìn)行顯不O
2.如權(quán)利要求1所述的一種電纜識(shí)別裝置，其特征在于:所述放電控制單元進(jìn)一步包括并聯(lián)在脈沖電容兩端的機(jī)械式接地放電開(kāi)關(guān)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種電纜識(shí)別裝置，其特征在于:所述放電控制單元主要由2組時(shí)間繼電器，2組直流電磁鐵、I個(gè)機(jī)械式周期放電開(kāi)關(guān)、I個(gè)機(jī)械式接地放電開(kāi)關(guān)，以及動(dòng)電極和靜電極構(gòu)成，直流電磁鐵內(nèi)鐵棒連接動(dòng)電極，靜電極連接在信號(hào)發(fā)生器輸出端，直流電磁鐵與電源模塊相連，時(shí)間繼電器控制直流電磁鐵的電源通斷，直流電磁鐵牽引動(dòng)電極，直流電磁鐵電源斷開(kāi)時(shí)，直流電磁鐵受重力影響落下，動(dòng)銅電極與靜銅電極接觸，脈沖電容對(duì)目標(biāo)電纜高壓沖擊放電，直流電磁鐵電源合上時(shí)，直流電磁鐵吸合，拉起動(dòng)銅電極，與電纜隔離，完成一次放電過(guò)程。
4.如權(quán)利要求1所述的一種電纜識(shí)別裝置，其特征在于:所述電源模塊包括電源適配器、充電電池和電源開(kāi)關(guān)，電源適配器將輸入的220VAC電源轉(zhuǎn)換為24VDC電源為充電電池充電，充電電池通過(guò)電源開(kāi)關(guān)為放電控制單元提供低壓直流電源，充電電池采用聚合物鋰離子充電電池。
5.如權(quán)利要求1所述的一種電纜識(shí)別裝置，其特征在于:所述脈沖電容采用高壓無(wú)感脈沖電容。
6.如權(quán)利要求1所述的一種電纜識(shí)別裝置，其特征在于:所述高壓變壓?jiǎn)卧捎?0KV硅橡膠絕緣線進(jìn)行各電路直接的接線連接。
7.如權(quán)利要求1所述的一種電纜識(shí)別裝置，其特征在于:所述電子脈沖發(fā)生模塊主要采用電子式高頻高壓直流電源將電壓24V轉(zhuǎn)換成3kV的直流電壓，其輸入電壓為DC24V，輸出為直流3kV的負(fù)極性高壓。
8.如權(quán)利要求1所述的一種電纜識(shí)別裝置，其特征在于:所述信號(hào)接收器的控制單元米用51系統(tǒng)單片機(jī)。
9.如權(quán)利要求1所述的一種電纜識(shí)別裝置，其特征在于:所述觸發(fā)單元包括并聯(lián)在信號(hào)處理單元上的峰值比較器和谷值比較器，峰值比較強(qiáng)和谷值比較器的輸出端依次連接與門和D觸發(fā)器，D觸發(fā)器的控制單元相連。
10.如權(quán)利要求1所述的一種電纜識(shí)別裝置，其特征在于:所述人機(jī)交互單元包括用于數(shù)據(jù)顯示的顯示屏和用戶輸入用的按鍵。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種電纜識(shí)別裝置，包括信號(hào)發(fā)生器和信號(hào)接收器，其中，所述信號(hào)發(fā)生器包括電源模塊、高壓變壓?jiǎn)卧头烹娍刂茊卧?，所述高壓變壓?jiǎn)卧娮用}沖發(fā)生模塊，并聯(lián)在電子脈沖發(fā)生模塊上的電壓檢測(cè)電路和脈沖電容，所述放電控制單元包括用于控制對(duì)電纜進(jìn)行周期性放電的時(shí)間繼電器、直流電磁鐵，以及連接在脈沖電容輸出端的機(jī)械式周期放電開(kāi)關(guān)；所述信號(hào)接收器包括柔性羅氏線圈，控制單元，與柔性羅氏線圈相連的信號(hào)處理單元，與控制單元相連的數(shù)據(jù)采集單元、觸發(fā)單元和人機(jī)交互單元，以及為信號(hào)接收器內(nèi)各個(gè)單元供電的電源管理模塊；本實(shí)用新型所述的電纜識(shí)別裝置，具有識(shí)別性能穩(wěn)定可靠、抗干擾強(qiáng)、適用性強(qiáng)、體積小等特點(diǎn)。
【IPC分類】G01R31-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204269755
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420801888
【發(fā)明人】陳 峰, 周太祥, 童國(guó)鋒, 章燕卿, 孟永平, 傅成剛, 陳志剛
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司紹興供電公司
【公開(kāi)日】2015年4月15日
【申請(qǐng)日】2014年12月16日