专利名称：智能型三相设备安全检测仪的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种电气设备安全检测装置，具体地说是一种采用主控制器对信 号采集处理以及对外围设备进行控制的智能型三相设备安全检测仪。
背景技术：
电气设备是日常生活不可缺少的生产生活工具，是提高工作效率，改善生活的重 要手段。电气设备安全可靠关系每一个用户的人身、财产安全。但是，电气设备在运行中，由 于不可避免的受到电、热、振动、环境、绝缘老化等各种因素的影响，其技术性能不断劣化， 使运行状态不佳，甚至导致发生各种故障，如过热性故障、放电性故障、过热兼放电故障、机 械故障等，造成直接和间接经济损失和社会影响。因此，迫切需要先进的技术手段，对电气 设备进行有效地在线监测，实时掌握电气设备的运行状态，用针对性的检修维护取代定期 检修，减少停电损失、实现早期故障预报、避免恶性事故发生的安全运行目标。传统的电气 设备安全检测仪，功能比较单一，测量精度差，智能化程度低，使用繁琐工作效率低。
发明内容为了克服现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种智能型三相设备安 全检测仪，该安全检测仪采用智能化设计，通过预先设置实现一键式操作，对电气设备进行 在线安全检测，并将检测结果保存，自动计算被测设备的合格率，使用方便，有效地提前发 现电气设备存在的安全隐患，杜绝由电气设备引发的安全事故。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的一种智能型三相设备安全检测仪，其特征在于该安全检测仪包括低压电源模块、 高压电源模块、主控制器模块和控制显示模块，所述低压电源模块、高压电源模块和控制显 示模块均与主控制器模块连接；主控制器模块对数据采样电路进行采集与计算，并将测量 结果通过控制显示模块显示出来；低压电源模块向外部被测设备提供稳定的电源；高压电 源模块提供高电压用于测量设备的绝缘性能以及耐高压的性能；控制显示模块显示测试结 果并发送测试命令给主控制器模块。本实用新型中主控制器模块包括主控制器MCU电路、信号检测电路、通信电路和 数据存储电路。其中，主控制器MCU电路采用AVR单片机MEGA16。信号检测电路由两片精 密运放构成。本实用新型在主控制器模块上设有与PC机的通讯接口。可用上位机来替代控制 显示部分，同时PC机可以记录每台被测设备的测试结果，便于日后查阅。本实用新型是一种基于单片机技术的三相电气设备多参数在线监测设备，采用 AVR单片机作为三相设备安全检测仪的控制核心，对信号的采集处理、外围电路进行控制以 及和触摸屏模块的对接；使用升降压电路、相位转换电路、信号采集处理技术、通信电路、触 摸屏显示控制技术，对运行状态的三相电气设备多参数进行实时信号采集围时自动声光报 警、切断设备电源，显示报警内容，实现三相设备安全智能化在线多参数检测。[0009]本实用新型采用主控制器对信号采集处理以及对外围设备进行控制，使用升降压 电路、相位转换电路、信号采集处理技术、通信电路、触摸屏显示控制技术，检测设备的输入 电源的范围、当前工作电压、电流、功率以及设备对地漏电流、外壳漏电流，超出允许值范围 时自动进行声光报警、切断设备电源、显示报警内容，实现三相设备安全智能化在线多参数 检测。本实用新型可以根据需要进行自动校正，也可对自身故障进行自动检查。使用起 来安全、可靠，可视化界面操作非常方便，半自动和全自动运行状态方便用户对单一性能检 测和多项性能检测。有效地提前发现一些电气设备存在的安全隐患，将其消除在萌芽时期， 大大降低的由电气设备引发的安全事故的发生。本实用新型具有智能化，成本低、使用维护方便，能提高电气设备安全运行在线监 测技术水平，对降低电气设备运行成本，实现电气设备自动化和科学化管理，更好保障电气 设备可靠安全运行具有重要意义，具有重大的推广价值。本实用新型主要用于检测用电设备的工作电压、电流、功率、泄漏电流、耐压性、绝 缘性以及故障状态的工作情况。
图1是本实用新型的结构框图。图2是本实用新型中主控制器MCU电路图。图3是本实用新型中信号检测电路图。
具体实施方式
一种本实用新型所述的智能型三相设备安全检测仪，图1是本实用新型的结构框 图。该安全检测仪包括低压电源模块1、高压电源模块2、主控制器模块3和控制显示模块 4，其中主控制器模块3控制其他三个模块的电路。低压电源模块1、高压电源模块2和控制 显示模块4均与主控制器模块3连接；主控制器模块3对数据采样电路5进行采集与计算， 并将测量结果通过控制显示模块4显示出来；低压电源模块1向外部被测设备提供稳定的 电源；高压电源模块2提供高电压用于测量设备的绝缘性能以及耐高压的性能；控制显示 模块4用于人机操作，显示测试结果并发送测试命令给主控制器模块3。在主控制器模块3上设有与PC机的通讯接口，可用上位机来替代控制显示部分， 同时PC机可以记录每台被测设备的测试结果，便于日后查阅。本实用新型中各模块具体说明如下1、低压电源输出模块低压电源输出模块是该设备的主要功率输出模块，低压电源输出模块又分为电源 输入保护、调压隔离、控制换相、输出电路这四个部分。电源输入保护部分安全检测设备首先应做到自身的安全可靠，设计中采用了四个环节的保护措施， 分别是空气开关过流保护、熔断器瞬间短路保护、热继电器过载保护、主控制器处理异常 保护。调压隔离部分[0024]调压模块是实现低压电源电路的电压调节，给输出电路提供一个电压可调稳定的 电源。决定检测设备的性能好坏，以及输出功率的大小。该部分电路主要由调压器和隔离 变压器构成。电路的原理电源通过自偶调压器实现对电源电压的调节，自偶调压器受控于主 控制器，得到一定范围的电压。然后通过隔离变压器将电源与电网隔离，屏蔽电网上的干扰 信号，实现输出稳定的电源。控制换相部分控制换相电路是实现低压电源电路的输出控制以及输出换相控制的电路。该部分 分为控制电路部分和换相电路部分，控制部分主要用于控制各相电路的通断，换相电路主 要用于改变电路的相位。这两部分所用到的主要器件为交流接触器。电源输出部分电源输出包括低压电源和高压输出，二者电压相差比较大，需要将其有效的隔离。 电路中采用高压真空继电器将其有效断开。2、主控制器模块主控制器模块电路是该系统的核心组成部分，控制和管理其他各个模块电路，相 当于该系统的“大脑”。主控制器模块电路主要分为主控制器MCU电路、信号检测电路、通 信电路和数据存储电路。主控制器MCU电路图2是本实用新型中主控制器MCU电路图。主控器采用的是AVR单片机MEGA16， 它负责所有数据的处理和计算，是实现智能化操作的所在。该芯片工作时需要两个外加辅 助电路，分别是复位电路和晶振电路。复位电路让MCU在上电时复位和手动复位，让其从程 序的开始执行；晶振电路是给MCU提供时钟振荡信号，是MCU工作的动力之源。这两个电路 与MCU组成一个最小系统。信号检测电路图3是本实用新型中信号检测电路图。信号检测电路是将要被测量的信号转换成 主控制器MCU可识别的电信号。电路中检测的信号电压、电流、功率、泄漏电流、耐压值、绝 缘电阻值等。系统的检测信号相对比较多，相互之间会产生一定的干扰，检测电路时时跟随 这些信号。该部分电路主要由两片精密运放构成。该部分电路原理被测信号IX输入电路中，经过两个分压电阻将电压降低。由 0P07构成的微分电路是将输入的交流电源信号转换成直流信号，被转换出来的直流电的信 号非常的微弱，不适合直接加到主控器MCU的模拟端口。随后接到一个0P07构成的是一个 电压跟随器增加电流的驱动能力，再经过一个电位器输出Ix信号。Ix被送到主控器MCU的 模拟信号的端口对信号进行模数转换，将得到的模拟信号转换成数字信号，经过计算得到 被测量IX的数值，在送到显示部分让其显示出来。通信部分电路通信部分采用的是RS232通信协议，该部分主要负责主控制器MCU与上位机(PC 机)或液晶屏之间的通信。本部分电路，由一个半双工通信协议MAX232芯片组成，它的输入输出分别连接主 控制器MCU的串口和PC机或液晶屏的串口。电脑(PC机)的数据信号是用正负电压表示
5数据0和1的，而主控制器MCU则使用高低电平作为0和1的。MAX232起到电平转换的作 用，是将二者之间的电平转换，让二者都可识别这些传送的数据。数据存储电路数据存储主要是采用SD卡作为存储介质，存取一些被检查设备的信息。数据存储电路分电源电路、电平转换电路和SD卡电路。SD卡是3. 3V的工作电压， 所以需要一个三端稳压块LM117给其供电，SD卡与MCU(5V)通信需要电平转换，这里采用 电阻分压的方式。SD卡是采用SPI的通信协议与MCU通信。3、高压电路模块高压电路为输出提供高压，用于对被测设备的耐压性能、绝缘性能的测试。本设计 中高压电路是一个开关电路，主要分为升压电路、PWM脉宽调制电路、高频振荡电路、输出检 测电路。升压电路的原理主控制器MCU为电路提供PWM信号，经过三阶无源低通滤波器将 PWM信号转换成直流电压信号，进过三极管放大将电流放大作为开关管的输入参考电压。由 74LS02组成的震荡电路驱动开关管的关断，高频变压器的初级线圈充放电将输出的电压升 高，再经过整形滤波电路输出。4、控制显示模块触控屏(Touch panel)又称为触控面板，是个可接收触头等输入讯号的感应式液 晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程 式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的 影音效果。本实用新型可以根据需要进行自动校正，也可对自身故障进行自动检查。使用起 来安全、可靠，可视化界面操作非常方便，半自动和全自动运行状态方便用户对单一性能检 测和多项性能检测。有效地提前发现一些电气设备存在的安全隐患，将其消除在萌芽时期， 大大降低的由电气设备引发的安全事故的发生。本实用新型具有智能化，成本低、使用维护方便，能提高电气设备安全运行在线监 测技术水平。本实用新型主要用于检测用电设备的工作电压、电流、功率、泄漏电流、耐压 性、绝缘性以及故障状态的工作情况。
权利要求一种智能型三相设备安全检测仪，其特征在于该安全检测仪包括低压电源模块(1)、高压电源模块(2)、主控制器模块(3)和控制显示模块(4)，所述低压电源模块(1)、高压电源模块(2)和控制显示模块(4)均与主控制器模块(3)连接；主控制器模块(3)对数据采样电路进行采集与计算，并将测量结果通过控制显示模块(4)显示出来；低压电源模块(1)向外部被测设备提供稳定的电源；高压电源模块(2)提供高电压用于测量设备的绝缘性能以及耐高压的性能；控制显示模块(4)显示测试结果并发送测试命令给主控制器模块(3)。
2.根据权利要求1所述的智能型三相设备安全检测仪，其特征在于主控制器模块(3) 包括主控制器MCU电路、信号检测电路、通信电路和数据存储电路。
3.根据权利要求2所述的智能型三相设备安全检测仪，其特征在于所述主控制器MCU 电路采用AVR单片机MEGA16。
4.根据权利要求2所述的智能型三相设备安全检测仪，其特征在于所述信号检测电 路由两片精密运放构成。
5.根据权利要求1所述的智能型三相设备安全检测仪，其特征在于在主控制器模块 ⑶上设有与PC机的通讯接口。
专利摘要本实用新型公开了一种智能型三相设备安全检测仪，包括低压电源模块、高压电源模块、主控制器模块和控制显示模块，低压电源模块、高压电源模块和控制显示模块均与主控制器模块连接；主控制器模块对数据采样电路进行采集与计算，并将测量结果通过控制显示模块显示出来；低压电源模块向外部被测设备提供稳定的电源；高压电源模块提供高电压用于测量设备的绝缘性能以及耐高压的性能；控制显示模块显示测试结果并发送测试命令给主控制器模块。本实用新型采用AVR单片机作为三相设备安全检测仪的控制核心，对运行状态的三相电气设备参数进行实时信号采集、判断、处理，实现三相设备安全智能化在线多参数检测，提高了三相设备安全运行检测水平。
文档编号G01R31/00GK201697985SQ20102024862
公开日2011年1月5日 申请日期2010年6月30日 优先权日2010年6月30日
发明者许慧中 申请人:南京工业职业技术学院