CN104730322B - 一种非接触式高压验电器 - Google Patents
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Abstract
一种非接触式高压验电器，它包括微处理器模块，微处理器模块的输出口与指示模块连接、输入口分别与振荡器模块、测距模块连接，振荡器模块的输入端与感应模块连接；微处理器模块包括定时器和缓存，指示模块为声光指示模块；振荡器模块包括压控振荡器，压控振荡器与三极管串联后与微处理器模块连接；感应模块包括感应天线。本发明能解决现有非接触式高压验电器，采用直接测量的方式在高压电磁环境中对电场强度进行测量时，容易受到干扰造成测量精度偏低的问题。
Description
技术领域
本发明属于电力设备领域，具体涉及一种能很好的提高测量精度的非接触式高压验电器。
背景技术
公开号为CN103344818A的中国专利公开了一种非接触式验电装置，它包括感应模块、测距模块、处理模块、传输模块、报警模块，上述非接触式验电装置通过检测待测物体的电场强度、及验电器到待测物体的距离，根据距离与电场强度的对应关系，判断待测物体是否带电，但是由于高压电磁环境的干扰，直接对电场强度进行测量的测量精度较低，这样对后续的实验会造成一定的影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供的一种非接触式高压验电器，它能解决现有非接触式高压验电器，采用直接测量的方式在高压电磁环境中对电场强度进行测量时，容易受到干扰造成测量精度偏低的问题。
发明的目的是这样实现的：
一种非接触式高压验电器，它包括微处理器模块，微处理器模块的输出口与指示模块连接、输入口分别与振荡器模块、超声波测距模块连接，振荡器模块的输入端与感应模块连接；微处理器模块包括定时器和缓存，指示模块为声光指示模块；振荡器模块包括压控振荡器，压控振荡器与三极管串联后与微处理器模块连接；感应模块包括感应天线。
其中，微处理器模块包含STM8S系列单片机。
优选的，微处理器模块所包含的单片机的具体型号为STM8S105K4T6。
其中，振荡器模块接收到电压信号后转化为频率信号，电压信号的幅值为0到5伏。
具体的，微处理器模块与电平转换芯片连接。
具体的，电平转换芯片的型号为MAX232，微处理器模块与超声波测距模块之间通过RS232串口线连接。
本发明取得了以下的技术效果：
采用上述结构，使用时，感应天线在安全距离之外能很好的测量微弱的电场信号，压控振荡器接收到电压信号并将电压信号很好的转化为频率信号，同时设定微处理器的定时器工作在脉冲信号捕获模式，通过固定周期采样的方式测量压控振荡器的输出频率，并将输出频率存放在缓存中，测距模块能很好的测量带电体到高压验电器之间的距离，将距离数据传给微处理器并保存在微处理器的缓存内，微处理器将上述放在缓存中的频率和距离数据，经参照信号衰减的表格数据，换算出实际的电压值，然后再经模糊化处理后得到电压等级数据，如10kv、35kv等。
超声波测距模块适应性强，能克服激光测距模块在强光下工作，容易受到光线的影响，造成测量结果不准确的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明的电路图。
具体实施方式
如图1和图2所示一种非接触式高压验电器，它包括微处理器模块1,微处理器模块1的输出口与指示模块2连接、输入口分别与振荡器模块3、超声波测距模块4连接，振荡器模块3的输入端与感应模块5连接；微处理器模块1包括定时器和缓存，指示模块2为声光指示模块；振荡器模块3包括压控振荡器，压控振荡器与三极管串联后与微处理器模块1连接；感应模块5包括感应天线。
其中，微处理器模块1包含STM8S系列单片机，微处理器模块1所包含的单片机的具体型号为STM8S105K4T6，振荡器模块3接收到电压信号后转化为频率信号，频率信号的范围为1Hz到5kHz。
所述微处理器模块1与电平转换芯片6连接，电平转换芯片6的型号为MAX232，微处理器模块1与激光测距模块之间通过RS232串口线连接。
本发明取得了以下的技术效果：
采用上述结构，使用时，感应天线在安全距离之外能很好的测量带电体7上微弱的电场信号，压控振荡器接收到电压信号并将电压信号很好的转化为频率信号，同时设定微处理器的定时器工作在脉冲信号捕获模式，通过固定周期采样的方式测量压控振荡器的输出频率，并将输出频率存放在缓存中，测距模块能很好的测量带电体到高压验电器之间的距离，将距离数据传给微处理器并保存在微处理器的缓存内，微处理器将上述放在缓存中的频率和距离数据，经参照信号衰减的表格数据，换算出实际的电压值，然后再经模糊化处理后得到电压等级数据，如10kv、35kv等。
Claims (8)
1.一种非接触式高压验电器，其特征在于：它包括微处理器模块(1)，微处理器模块（1）的输出口与指示模块（2）连接、微处理器模块（1）的输入口分别与振荡器模块（3）、超声波测距模块（4）连接，振荡器模块（3）的输入端与感应模块（5）连接；微处理器模块（1）包括定时器和缓存，指示模块（2）为声光指示模块；振荡器模块（3）包括压控振荡器，压控振荡器与三极管串联后与微处理器模块（1）连接；感应模块（5）包括感应天线；
使用时，采用以下步骤：
1）通过感应天线在安全距离之外测量带电体上的电场信号；
2）通过压控振荡器接收到电压信号并将电压信号转化为频率信号；
3）通过固定周期采样的方式测量压控振荡器的输出频率，并将输出频率存放在缓存中；
4）通过超声波测距模块（4）测量带电体到高压验电器之间的距离，将距离数据传给微处理器模块（1）并保存在微处理器模块（1）-的缓存内；
5）微处理器模块（1）将上述放在缓存中的频率和距离数据，经参照信号衰减的表格数据，换算出实际的电压值。
2.根据权利要求1所述的非接触式高压验电器，其特征在于：所述微处理器模块（1）包含STM8S系列单片机。
3.根据权利要求2所述的非接触式高压验电器，其特征在于：所述微处理器模块（1）所包含的单片机的具体型号为STM8S105K4T6。
4.根据权利要求1所述的非接触式高压验电器，其特征在于：所述振荡器模块（3）接收到电压信号后转化为频率信号，频率信号的范围为1Hz到5kHz。
5.根据权利要求1或2或3所述的非接触式高压验电器，其特征在于：所述微处理器模块（1）与电平转换芯片（6）连接。
6.根据权利要求5所述的非接触式高压验电器，其特征在于：所述电平转换芯片（6）的型号为MAX232，微处理器模块（1）与超声波测距模块之间通过RS232串口线连接。
7.根据权利要求1所述的非接触式高压验电器，其特征在于：在步骤3）中，设定微处理器模块（1）的定时器工作在脉冲信号捕获模式。
8.根据权利要求1所述的非接触式高压验电器，其特征在于：在步骤5）中，将换算出的实际的电压值经过模糊化处理后得到电压等级数据。
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