一種便攜式的電弧光保護標定裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種便攜式的電弧光保護標定裝置,包括測量控制系統,包括弧光保護光傳感器輸出端連接光電轉換模塊輸入端,光電轉換模塊輸出端連接中央處理器模塊輸入端,中央處理器模塊輸出端連接顯示接口模塊、通信通道切換模塊的輸入端,通信通道切換模塊輸出端連接RS232通信模塊、光電隔離和R485通信模塊的輸入端,仿真接口模塊輸出端、鍵盤操控模塊輸出端分別連接中央處理器模塊輸入端,電源轉換供電模塊為其他模塊供電,利用電弧光光譜相同或近似的光源作為標定光源來實現對紫外光或給予可見光的檢測完成保護裝置的靈敏度的標定。通過采用標定對比光,解決了光學照度計及紫外照度計的單一標定功能,提供了有效的技術手段和鑒別儀器。
【專利說明】一種便攜式的電弧光保護標定裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于光檢測領域,尤其涉及一種便攜式的電弧光保護標定裝置。
【背景技術】
[0002]電弧光保護標定裝置是專門用來對電弧光傳感器及其保護裝置的靈敏度進行標定的,在符合國家標準給定的光學靈敏度閾值范圍內都可以進行標定。標定儀采用測量范圍大,精度高的光功率計作為評定光強度的標定儀表,可標定從紫外到紅外的所有波段,解決了光學照度計及紫外照度計的單一標定功能,是一個多用的弧光標定裝置。
[0003]中、低壓母線發生短路故障時,所產生的電弧光對設備及人員會造成極大的傷害。但是目前在國內中低壓母線系統中一般不配置專用的快速母線保護,而是依賴上一級變壓器的后備保護切除母線短路故障,這樣導致了故障切除時間的延長,加大了設備的損傷程度,破壞嚴重時可能造成事故進一步擴大,威脅到系統的穩定運行,該問題已引起業內專業人士的高度重視。
[0004]目前,電力輸配供等各個環節很重視運行中對電力設施及線路的電弧光保護。因為電力設施及線路在運行中由于相間的短路會發生能量巨大的電弧光,從而對電網結構、電力設備和人員造成極大的損害。為了防止此等現象的發生,國內外已有很多廠家在著手研發在線檢測電弧光并引發保護電力設施的產品。
[0005]電弧光保護裝置的企業已經相繼批量生產并投入使用然而,各研發和生產廠家采用的檢測依據驟然不同。有的是基于電弧光的主要成分紫外光的檢測方法的,有的卻是基于高強度可見光的檢測方法的,相應的,其檢測電弧光的靈敏度和時效性也各不相同。對此,用戶沒有有效的檢驗手段來加以辨別,從而不能把握所采購的電弧光保護裝置是否達到了自己特定的技術要求。
【發明內容】
[0006]本發明提供一種便攜式的電弧光保護標定裝置,旨在解決光學照度計及紫外照度計的單一標定功能的問題。
[0007]本發明是這樣實現的,一種該電弧光保護標定裝置包括測量控制系統,該電弧光保護標定裝置包括測量控制系統,所述測量控制系統包括中央處理器模塊、光電轉換模塊、電源轉換供電模塊、RS232通信模塊、鍵盤操控模塊、仿真接口模塊、顯示接口模塊、弧光保護光傳感器、光電隔離和R485通信模塊及通信通道切換模塊,所述弧光保護光傳感器輸出端連接所述光電轉換模塊輸入端,所述光電轉換模塊輸出端連接所述中央處理器模塊輸入端,所述中央處理器模塊輸出端分別連接所述顯示接口模塊輸入端、通信通道切換模塊輸入端,所述通信通道切換模塊輸出端分別連接所述RS232通信模塊輸入端、光電隔離和R485通信模塊輸入端,所述仿真接口模塊輸出端、鍵盤操控模塊輸出端分別連接所述中央處理器模塊輸入端,所述電源轉換供電模塊分別電性連接所述中央處理器模塊、光電轉換模塊、RS232通信模塊、鍵盤操控模塊、弧光保護光傳感器、仿真接口模塊、顯示接口模塊、光電隔離和R485通信模塊及通信通道切換模塊,利用電弧光光譜相同或近似的光源作為標定光源來實現對紫外光或給予可見光的檢測完成保護裝置的靈敏度的標定。
[0008]本發明的進一步技術方案是:所述測量控制系統還包括系統運行指示模塊及IIC通信通道備用模塊,所述系統運行指示模塊電性連接所述電源轉換供電模塊,所述IIC通信通道備用模塊連接所述中央處理器模塊。
[0009]本發明的進一步技術方案是:所述中央處理模塊包括主控芯片U1,所述主控芯片Ul的0SC_IN/PD0腳連接電阻R2、晶振X3并聯后一端經電容C21接地,所述主控芯片Ul的0SC_0UT/PD1腳連接所述電阻R2、晶振X3并聯后另一端經電容C22接地,所述主控芯片Ul的VBAT腳經電阻R3分別連接二極管D3陰極及二極管D2陰極,所述二極管D2陽極連接所述電池組BTl —端,所述電池組另一端接地,所述主控芯片Ul的PB2/B00T1腳經電阻R4接地,所述主控芯片Ul的Β00Τ0腳經電阻R6分別連接接口 J2輸出端及電阻R5 —端連接,所述主控芯片Ul的NRST腳分別連接按鍵開關KRR —端、電阻R7 —端及電容C30 —端,所述電容C30另一端及按鍵開關KRR另一端接地,所述主控芯片Ul的PC14-0SC_IN腳分別連接晶振X4 —端及電容C24 —端,所述主控芯片Ul的PC15-0SC_0UT腳分別連接所述晶振X4另一端及電容C23 —端,所述電容C23C24另一端接地,所述主控芯片Ul的VDD_1腳、VDD_2腳、VDD_3腳、VDD_4腳及VDDA腳并聯后連接電容C25、電容C26、電容C27、電容C28、電容C29并聯后一端,所述電容C25、電容C26、電容C27、電容C28、電容C29并聯后另一端接地。
[0010]本發明的進一步技術方案是:所述光電轉換模塊包括芯片U132,所述芯片U132的SDA腳連接電阻R166 —端,所述芯片U132的SCL腳連接電阻R165 —端,所述芯片U132的VDD腳經電容C136接地,所述芯片U132的Vout腳連接電阻R139 —端,所述電阻R139另一端分別連接電容C135 —端、電阻R138 —端、電阻R137 —端及電阻R136 —端,所述電阻R136另一端分別連接電容C133及芯片U131的InB+腳,所述芯片U131的InB-腳經電阻R135連接所述芯片U131的OutB腳,所述芯片U131的V+腳分別連接電容C134及所述電阻R137的另一端,所述芯片U131的OutA腳分別連接電阻R131 —端及電容C131 —端,所述芯片U131的InA-腳分別連接所述電容C131另一端及電阻R131另一端,所述電阻另一端連接發光管JD34陰極,所述芯片U131的InA+腳分別連接電容C132 —端、電阻R134 —端及電阻R133 —端;所述光電轉換模塊還包括芯片U142,所述芯片U142的SDA腳連接電阻R168 —端,所述芯片U132的SCL腳連接電阻R167 —端,所述芯片U132的VDD腳經電容C146接地,所述芯片U132的Vout腳連接電阻R149 —端,所述電阻R149另一端分別連接電容C145 —端、電阻R148 —端、電阻R147 —端及電阻R146 —端,所述電阻R146另一端分別連接電容C143及芯片U141的InB+腳,所述芯片U141的InB-腳經電阻R145連接所述芯片U141的OutB腳,所述芯片U141的V+腳分別連接電容C144及所述電阻R147的另一端,所述芯片U141的OutA腳分別連接電阻R141 —端及電容C141 一端,所述芯片U141的InA-腳分別連接所述電容C141另一端及電阻R141另一端,所述電阻另一端連接發光管PDX2陰極,所述芯片U141的InA+腳分別連接電容C142 —端、電阻R144 —端及電阻R143一端;所述發光管roX2及發光管JD34的陽極接地。
[0011]本發明的進一步技術方案是:所述顯示接口模塊包括接線器JP2,所述接線器JP2的C/D腳連接電阻R75 —端,所述接線器JP2的WR腳連接電阻R76 —端,所述接線器JP2的ES腳連接電阻R77 —端,所述接線器JP2的££腳連接電阻R78 —端,所述接線器JP2的RST腳連接電阻R79 —端,所述電阻R79另一端經電容C58接地,所述接線器JP2的VDD腳分別連接電容C57及電感L5,所述接線器JP2的第D0、D1、D2及D3腳分別依次連接電阻群RP3的第1、2、3、4腳,所述接線器JP2的第D4、D5、D6及D7腳分別依次連接電阻群RP4的第1、2、3、4腳,所述接線器JP2的LED-腳連接三極管Ql的集電極,所述三極管QI的基極連接電阻89 —端,所述三極管Ql的發射極接地,所述接線器JP2的LED+腳分別連接電阻RSl 一端及電阻RS2 —端。
[0012]本發明的進一步技術方案是:所述鍵盤操控模塊包括多個操控單元,多個所述操控單元結構相同,所述操控單元包括接線端子SI,所述接線端子SI的第1、2腳接地,所述接線端子SI的第3、4腳連接后連接電阻R31 —端。
[0013]本發明的進一步技術方案是:所述光電隔離和R485通信模塊包括光電隔離單元及R485通信單元,所述R485通信單元連接所述光電隔離單元通信;所述R485通信單元包括芯片U6,所述芯片U6的VCC腳分別連接電阻R15 —端及電容C46 —端,所述電阻R15另一端分別連接電容C47、穩壓二極管D9陰極及電阻R17 —端,所述電阻R17另一端連接接線端子J485的第I腳,所述芯片U6的A腳連接所述電容C47 —端,所述芯片U6的B腳連接所述電容C47的另一端,所述芯片U6的GND腳連接電阻R16 —端,所述電阻R16另一端分別連接電容C47另一端、所述穩壓二極管D9的陽極及電阻R18的一端,所述電阻R18的另一端連接所述接線端子J485的第2腳;所述光耦隔離單元包括光耦OPl及光耦0P2,所述光耦OPl的第I腳連接電阻Rll —端,所述光耦OPl的第4腳分別連接電阻R12 —端及電阻R13的一端,所述電阻R13另一端連接三極管Q3的基極,所述三極管Q3的集電極連接電阻R14的一端;所述光耦0P2的第I腳連接電阻R9的一端,所述光耦0P2的第4腳連接電阻RlO —端。
[0014]本發明的進一步技術方案是:所述仿真接口模塊包括第一接口單元及第二接口單元,所述第一接口單元包括接線端子J6,所述接線端子J6的第7腳連接電阻R21 —端,所述接線端子J6的第I腳及第2腳連接電容C48 —端,所述接線端子J6的第4、6、8、10、12、14、16腳接地;所述第二接口單元包括接線器JPl,所述接線器JPl的第3腳連接電阻R19一端。
[0015]本發明的進一步技術方案是:所述RS232通信模塊包括芯片U5,所述芯片U5的VCC腳經電容C43接地,所述芯片U5的C2-腳經電容C44連接所述芯片U5的C2+,所述芯片U5的Tlout腳連接接線端子CN2-GRT的第I腳,所述芯片U5的Rlin腳連接所述接接線端子CN2-GRT的第2腳,所述芯片U5的T2out腳連接接線端子JS2GRT的第I腳,所述芯片U5的R2in腳連接所述接接線端子JS2GRT的第2腳,所述芯片U5V+腳經電容C41接地,所述芯片U5的Cl+腳經電容C42連接所述芯片U5的Cl-腳,所述芯片U5的V-腳經電容C45接地,所述芯片U5的T2in腳連接接線端子JST2GRTV的第2腳,所述芯片U5的R2out腳連接所述接線端子JST2GRTV的第3腳。
[0016]本發明的進一步技術方案是:該電弧光保護標定裝置包括便攜箱,所述測量控制系統設于所述便攜箱內,所述便攜箱分為所述箱體及箱蓋,所述箱蓋與所述箱體一側軸連接,所述箱體一側設有安裝法蘭頭。
[0017]本發明的有益效果是:本裝置通過采用標定對比光,解決了光學照度計及紫外照度計的單一標定功能,電力用戶選擇性能優越、安全可靠的電弧光保護系統,提供了有效的技術手段和鑒別儀器。本裝置采用的光源是利用實驗數據分析進行選定或制作的,與真實的電弧光光譜及其能量分配相符合,加以電路和機械的配合即可實現對可見光和紫外光兩種機制的裝置進行標定,解決了光學照度計及紫外照度計的單一標定功能。目前幾乎沒有研發或生產單位對這些電弧光特性進行實驗研究,該標定儀就是通過充分的實驗依據開發的,在電弧光保護中可謂是一個重大的突破,為電力用戶選擇性能優越、安全可靠的電弧光保護系統,弧光保護系統生產廠家生產符合國家標準的產品,提供了有效的技術手段和鑒別儀器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明實施例提供的便攜式的電弧光保護標定裝置的測量控制系統結構框圖;
圖2是本發明實施例提供的中央處理器模塊結構圖;
圖3是本發明實施例提供的光電轉換模塊結構圖;
圖4是本發明實施例提供的RS232通信模塊結構圖;
圖5是本發明實施例提供的電源轉換供電模塊結構圖;
圖6是本發明實施例提供的仿真接口模塊結構圖;
圖7是本發明實施例提供的鍵盤操作模塊結構圖;
圖8是本發明實施例提供的光耦隔離和R485通信模塊結構圖;
圖9是本發明實施例提供的顯示接口模塊結構圖;
圖10是本發明實施例提供的通信通道切換模塊結構圖;
圖11是本發明實施例提供的系統運行指示模塊結構圖;
圖12是本發明實施例提供的IIC通信通道備用模塊結構圖。
【具體實施方式】
[0019]附圖標記:1-中央處理器模塊2-顯示接口模塊3-鍵盤操控模塊4-通信通道切換模塊5-光耦隔離和R485通信模塊6-RS232通信模塊7-光電轉換模塊8-仿真接口模塊9-電源轉換供電模塊10-系統運行指示模塊Il-1IC通信通道備用模塊12-弧光保護光傳感器、
圖1示出了本發明提供的該電弧光保護標定裝置包括測量控制系統,該電弧光保護標定裝置包括測量控制系統,所述測量控制系統包括中央處理器模塊1、光電轉換模塊7、電源轉換供電模塊9、RS232通信模塊6、鍵盤操控模塊3、仿真接口模塊8、顯示接口模塊2、弧光保護光傳感器12、光電隔離和R485通信模塊5及通信通道切換模塊4,所述弧光保護光傳感器12輸出端連接所述光電轉換模塊7輸入端,所述光電轉換模塊7輸出端連接所述中央處理器模塊I輸入端,所述中央處理器模塊I輸出端分別連接所述顯示接口模塊2輸入端、通信通道切換模塊4輸入端,所述通信通道切換模塊4輸出端分別連接所述RS232通信模塊6輸入端、光電隔離和R485通信模塊5輸入端,所述仿真接口模塊8輸出端、鍵盤操控模塊3輸出端分別連接所述中央處理器模塊I輸入端,所述電源轉換供電模塊9分別電性連接所述中央處理器模塊1、光電轉換模塊7、RS232通信模塊6、鍵盤操控模塊3、仿真接口模塊8、弧光保護光傳感器12、顯示接口模塊2、光電隔離和R485通信模塊5及通信通道切換模塊4,利用電弧光光譜相同或近似的光源作為標定光源來實現對紫外光或給予可見光的檢測完成保護裝置的靈敏度的標定。
[0020]所述測量控制系統還包括系統運行指示模塊10及IIC通信通道備用模塊11,所述系統運行指示模塊10電性連接所述電源轉換供電模塊9,所述IIC通信通道備用模11塊連接所述中央處理器模塊I。
[0021]所述中央處理模塊I包括主控芯片Ul,所述主控芯片Ul的0SC_IN/PD0腳連接電阻R2、晶振X3并聯后一端經電容C21接地,所述主控芯片Ul的0SC_0UT/PD1腳連接所述電阻R2、晶振X3并聯后另一端經電容C22接地,所述主控芯片Ul的VBAT腳經電阻R3分別連接二極管D3陰極及二極管D2陰極,所述二極管D2陽極連接所述電池組BTl —端,所述電池組另一端接地,所述主控芯片Ul的PB2/B00T1腳經電阻R4接地,所述主控芯片Ul的Β00Τ0腳經電阻R6分別連接接口 J2輸出端及電阻R5 —端連接,所述主控芯片Ul的NRST腳分別連接按鍵開關KRR —端、電阻R7 —端及電容C30 —端,所述電容C30另一端及按鍵開關KRR另一端接地,所述主控芯片Ul的PC14-0SC_IN腳分別連接晶振X4 —端及電容C24一端,所述主控芯片Ul的PC15-0SC_0UT腳分別連接所述晶振X4另一端及電容C23 —端,所述電容C23C24另一端接地,所述主控芯片Ul的VDD_1腳、VDD_2腳、VDD_3腳、VDD_4腳及VDDA腳并聯后連接電容C25、電容C26、電容C27、電容C28、電容C29并聯后一端,所述電容C25、電容C26、電容C27、電容C28、電容C29并聯后另一端接地。
[0022]所述光電轉換模塊7包括芯片U132,所述芯片U132的SDA腳連接電阻R166 —端,所述芯片U132的SCL腳連接電阻R165 —端,所述芯片U132的VDD腳經電容C136接地,所述芯片Ul32的Vout腳連接電阻Rl39 —端,所述電阻Rl39另一端分別連接電容C135 —端、電阻R138 —端、電阻R137—端及電阻R136 —端,所述電阻R136另一端分別連接電容C133及芯片U131的InB+腳,所述芯片U131的InB-腳經電阻R135連接所述芯片U131的OutB腳,所述芯片U131的V+腳分別連接電容C134及所述電阻R137的另一端,所述芯片U131的OutA腳分別連接電阻R131 —端及電容C131 —端,所述芯片U131的InA-腳分別連接所述電容C131另一端及電阻R131另一端,所述電阻另一端連接發光管JD34陰極,所述芯片U131的InA+腳分別連接電容C132—端、電阻R134—端及電阻R133—端;所述光電轉換模塊7還包括芯片U142,所述芯片U142的SDA腳連接電阻R168 —端,所述芯片U132的SCL腳連接電阻R167 —端,所述芯片U132的VDD腳經電容C146接地,所述芯片U132的Vout腳連接電阻R149 —端,所述電阻R149另一端分別連接電容C145 —端、電阻R148 —端、電阻R147 一端及電阻R146 —端,所述電阻R146另一端分別連接電容C143及芯片U141的InB+腳,所述芯片U141的InB-腳經電阻R145連接所述芯片U141的OutB腳,所述芯片U141的V+腳分別連接電容C144及所述電阻R147的另一端,所述芯片U141的OutA腳分別連接電阻R141 —端及電容C141 一端,所述芯片U141的InA-腳分別連接所述電容C141另一端及電阻R141另一端,所述電阻另一端連接發光管Η)Χ2陰極,所述芯片U141的InA+腳分別連接電容C142 —端、電阻R144 —端及電阻R143 —端;所述發光管TOX2及發光管JD34的陽極接地。
[0023]所述顯示接口模塊包括接線器JP2,所述接線器JP2的C/D腳連接電阻R75 —端,所述接線器JP2的WR腳連接電阻R76 —端,所述接線器JP2的ES腳連接電阻R77 —端,所述接線器JP2的堡腳連接電阻R78 —端,所述接線器JP2的RST腳連接電阻R79 —端,所述電阻R79另一端經電容C58接地,所述接線器JP2的VDD腳分別連接電容C57及電感L5,所述接線器JP2的第D0、D1、D2及D3腳分別依次連接電阻群RP3的第1、2、3、4腳,所述接線器JP2的第D4、D5、D6及D7腳分別依次連接電阻群RP4的第1、2、3、4腳,所述接線器JP2的LED-腳連接三極管Ql的集電極,所述三極管QI的基極連接電阻89 —端,所述三極管Ql的發射極接地,所述接線器JP2的LED+腳分別連接電阻RSl —端及電阻RS2 —端。
[0024]所述鍵盤操控模塊3包括多個操控單元,多個所述操控單元結構相同,所述操控單元包括接線端子SI,所述接線端子SI的第1、2腳接地,所述接線端子SI的第3、4腳連接后連接電阻R31 —端。
[0025]所述光電隔離和R485通信模塊5包括光電隔離單元及R485通信單元,所述R485通信單元連接所述光電隔離單元通信;所述R485通信單元包括芯片U6,所述芯片U6的VCC腳分別連接電阻R15 —端及電容C46 —端,所述電阻R15另一端分別連接電容C47、穩壓二極管D9陰極及電阻R17 —端,所述電阻R17另一端連接接線端子J485的第I腳,所述芯片U6的A腳連接所述電容C47 —端,所述芯片U6的B腳連接所述電容C47的另一端,所述芯片U6的GND腳連接電阻R16 —端,所述電阻R16另一端分別連接電容C47另一端、所述穩壓二極管D9的陽極及電阻R18的一端,所述電阻R18的另一端連接所述接線端子J485的第2腳;所述光耦隔離單元包括光耦OPl及光耦0P2,所述光耦OPl的第I腳連接電阻Rll一端,所述光耦OPl的第4腳分別連接電阻R12 —端及電阻R13的一端,所述電阻R13另一端連接三極管Q3的基極,所述三極管Q3的集電極連接電阻R14的一端;所述光耦0P2的第I腳連接電阻R9的一端,所述光耦0P2的第4腳連接電阻RlO —端。
[0026]所述仿真接口模塊8包括第一接口單元及第二接口單元,所述第一接口單元包括接線端子J6,所述接線端子J6的第7腳連接電阻R21 —端,所述接線端子J6的第I腳及第2腳連接電容C48 —端,所述接線端子J6的第4、6、8、10、12、14、16腳接地;所述第二接口單元包括接線器JPl,所述接線器JPl的第3腳連接電阻R19 —端。
[0027]所述RS232通信模塊6包括芯片U5,所述芯片U5的VCC腳經電容C43接地,所述芯片U5的C2-腳經電容C44連接所述芯片U5的C2+,所述芯片U5的Tlout腳連接接線端子CN2-GRT的第I腳,所述芯片U5的Rlin腳連接所述接接線端子CN2-GRT的第2腳,所述芯片U5的T2out腳連接接線端子JS2GRT的第I腳,所述芯片U5的R2in腳連接所述接接線端子JS2GRT的第2腳,所述芯片U5V+腳經電容C41接地,所述芯片U5的Cl+腳經電容C42連接所述芯片U5的Cl-腳,所述芯片U5的V-腳經電容C45接地,所述芯片U5的T2in腳連接接線端子JST2GRTV的第2腳,所述芯片U5的R2out腳連接所述接線端子JST2GRTV的第3腳,連接端子JST2GRTV的第I腳連接3V電源,第4腳接GND。
[0028]該電弧光保護標定裝置包括便攜箱,所述測量控制系統設于所述便攜箱內,所述便攜箱分為所述箱體及箱蓋,所述箱蓋與所述箱體一側軸連接,所述箱體一側設有安裝法蘭頭。
[0029]所述電源轉換供電模塊9包括芯片U3及芯片U4,所述芯片U3的OUT腳分別連接電容C33 —端、電容C34的正極,所述芯片U3的IN腳分別連接電容C32 —端、電容C31的正極及接線端子J4的第I腳,接線端子J4第2腳接GND,所述芯片U3的GND腳、電容C31負極、電容C32另一端、電容C33另一端及電容C34的負極均接地;所述芯片U4的OUT腳分別連接電容C38 —端、電容C39的正極,所述芯片U4的IN腳分別連接電容C37 —端、電容C36的正極及接線端子J5的第I腳,接線端子J5第2腳接GND,所述芯片U4的GND腳、電容C36負極、電容C37另一端、電容C38另一端及電容C39的負極均接地。
[0030]所述系統運行指示模塊10包括LEDl及LED2,LEDl陰極連接電阻R8 —端,電阻R8另一端接地山ED2陰極連接電阻R20 —端。
[0031]所述IIC通信通道備用模塊11包括接線端子J1,接線端子Jl的第I腳連接芯片Ul的PAO腳,接線端子Jl的第2腳連接芯片Ul的PAl腳。
[0032]所述通信通道切換模塊包括接線端子J3,接線端子J3的第2腳連接芯片U5的Tlin腳,接線端子J3的第4腳連接芯片Ul的PAlO腳,接線端子J3的第6腳連接光耦0P2的第4腳,接線端子J3的第5腳連接光耦OPl的第2腳,接線端子J3的第3腳連接芯片Ul的PA9腳,接線端子J3的第I腳連接芯片U5的Rlout腳。
[0033]采用同電弧光光譜相同或近似的光源作為標定光源,加以電路和機械的配合動作和軟件的認定,來實現對基于紫外光檢測或基于可見光檢測的保護裝置的靈敏度進行標定。
[0034]該標定儀能夠對基于光譜處于300?700nm之間的紫外光和可見光兩種光的保護裝置進行標定,標定的光強閾值范圍為:
紫外光:0.5 ?23mff/cm2 ;
可見光:1?20 mff/cm2 (折合成照度大約為5?100k lux);
該范圍已涵蓋目前國家電網公司和南方電網公司規定的弧光保護裝置光學靈敏度閾值范圍:
紫外光:1?10 mff/cm2 ;
可見光:5?20 k lux。
[0035]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種便攜式的電弧光保護標定裝置,其特征在于:該電弧光保護標定裝置包括測量控制系統,所述測量控制系統包括中央處理器模塊、光電轉換模塊、電源轉換供電模塊、RS232通信模塊、鍵盤操控模塊、仿真接口模塊、顯示接口模塊、弧光保護光傳感器、光電隔離和R485通信模塊及通信通道切換模塊,所述弧光保護光傳感器輸出端連接所述光電轉換模塊輸入端,所述光電轉換模塊輸出端連接所述中央處理器模塊輸入端,所述中央處理器模塊輸出端分別連接所述顯示接口模塊輸入端、通信通道切換模塊輸入端,所述通信通道切換模塊輸出端分別連接所述RS232通信模塊輸入端、光電隔離和R485通信模塊輸入端,所述仿真接口模塊輸出端、鍵盤操控模塊輸出端分別連接所述中央處理器模塊輸入端,所述電源轉換供電模塊分別電性連接所述中央處理器模塊、光電轉換模塊、RS232通信模塊、鍵盤操控模塊、仿真接口模塊、弧光保護光傳感器、顯示接口模塊、光電隔離和R485通信模塊及通信通道切換模塊,利用電弧光光譜相同或近似的光源作為標定光源來實現對紫外光或給予可見光的檢測完成保護裝置的靈敏度的標定。
2.根據權利要求1所述的電弧光保護標定裝置,其特征在于,所述測量控制系統還包括系統運行指示模塊及IIC通信通道備用模塊,所述系統運行指示模塊電性連接所述電源轉換供電模塊,所述IIC通信通道備用模塊連接所述中央處理器模塊。
3.根據權利要求2所述的電弧光保護標定裝置,其特征在于,所述中央處理模塊包括主控芯片U1,所述主控芯片Ul的OSC_IN/PDO腳連接電阻R2、晶振X3并聯后一端經電容C21接地,所述主控芯片Ul的0SC_0UT/PD1腳連接所述電阻R2、晶振X3并聯后另一端經電容C22接地,所述主控芯片Ul的VBAT腳經電阻R3分別連接二極管D3陰極及二極管D2陰極,所述二極管D2陽極連接所述電池組BTl—端,所述電池組另一端接地,所述主控芯片Ul的PB2/B00T1腳經電阻R4接地,所述主控芯片Ul的BOOTO腳經電阻R6分別連接接口 J2輸出端及電阻R5 —端連接,所述主控芯片Ul的NRST腳分別連接按鍵開關KRR —端、電阻R7一端及電容C30—端,所述電容C30另一端及按鍵開關KRR另一端接地,所述主控芯片Ul的PC14-0SC_IN腳分別連接晶振X4 —端及電容C24 —端,所述主控芯片Ul的PC15_0SC_0UT腳分別連接所述晶振X4另一端及電容C23 —端,所述電容C23C24另一端接地,所述主控芯片Ul的VDD_1腳、VDD_2腳、VDD_3腳、VDD_4腳及VDDA腳并聯后連接電容C25、電容C26、電容C27、電容C28、電容C29并聯后一端,所述電容C25、電容C26、電容C27、電容C28、電容C29并聯后另一端接地。
4.根據權利要求3所述的電弧光保護標定裝置,其特征在于,所述光電轉換模塊包括芯片U132,所述芯片U132的SDA腳連接電阻R166 —端,所述芯片U132的SCL腳連接電阻R165 —端,所述芯片U132的VDD腳經電容C136接地,所述芯片U132的Vout腳連接電阻Rl39 —端,所述電阻Rl39另一端分別連接電容Cl35 —端、電阻Rl38 —端、電阻Rl37 —端及電阻R136 —端,所述電阻R136另一端分別連接電容C133及芯片U131的InB+腳,所述芯片U131的InB-腳經電阻R135連接所述芯片U131的OutB腳,所述芯片U131的V+腳分別連接電容C134及所述電阻R137的另一端,所述芯片U131的OutA腳分別連接電阻R131 一端及電容C131 —端,所述芯片U131的InA-腳分別連接所述電容C131另一端及電阻R131另一端,所述電阻另一端連接發光管JD34陰極,所述芯片U131的InA+腳分別連接電容C132 —端、電阻R134 —端及電阻R133 —端;所述光電轉換模塊還包括芯片U142,所述芯片U142的SDA腳連接電阻R168 —端,所述芯片U132的SCL腳連接電阻R167 —端,所述芯片U132的VDD腳經電容C146接地,所述芯片U132的Vout腳連接電阻R149 —端,所述電阻R149另一端分別連接電容C145 —端、電阻R148 —端、電阻R147 —端及電阻R146一端,所述電阻R146另一端分別連接電容C143及芯片U141的InB+腳,所述芯片U141的InB-腳經電阻R145連接所述芯片U141的OutB腳,所述芯片U141的V+腳分別連接電容C144及所述電阻R147的另一端,所述芯片U141的OutA腳分別連接電阻R141 —端及電容C141 一端,所述芯片U141的InA-腳分別連接所述電容C141另一端及電阻R141另一端,所述電阻另一端連接發光管Η)Χ2陰極,所述芯片U141的InA+腳分別連接電容C142 —端、電阻R144 —端及電阻R143 —端;所述發光管TOX2及發光管JD34的陽極接地。
5.根據權利要求4所述的電弧光保護標定裝置,其特征在于,所述顯示接口模塊包括接線器JP2,所述接線器JP2的C/D腳連接電阻R75 —端,所述接線器JP2的WR腳連接電阻R76 —端,所述接線器JP2的腿腳連接電阻R77 —端,所述接線器JP2的££腳連接電阻R78一端,所述接線器JP2的RST腳連接電阻R79 —端,所述電阻R79另一端經電容C58接地,所述接線器JP2的VDD腳分別連接電容C57及電感L5,所述接線器JP2的第DO、Dl、D2及D3腳分別依次連接電阻群RP3的第1、2、3、4腳,所述接線器JP2的第D4、D5、D6及D7腳分別依次連接電阻群RP4的第1、2、3、4腳,所述接線器JP2的LED-腳連接三極管Ql的集電極,所述三極管QI的基極連接電阻89 —端,所述三極管Ql的發射極接地,所述接線器JP2的LED+腳分別連接電阻RSl —端及電阻RS2 —端。
6.根據權利要求5所述的電弧光保護標定裝置,其特征在于,所述鍵盤操控模塊包括多個操控單元,多個所述操控單元結構相同,所述操控單元包括接線端子SI,所述接線端子SI的第1、2腳接地,所述接線端子SI的第3、4腳連接后連接電阻R31 —端。
7.根據權利要求5所述的電弧光保護標定裝置,其特征在于,所述光電隔離和R485通信模塊包括光電隔離單元及R485通信單元,所述R485通信單元連接所述光電隔離單元通信;所述R485通信單元包括芯片U6,所述芯片U6的VCC腳分別連接電阻R15 —端及電容C46 一端,所述電阻R15另一端分別連接電容C47、穩壓二極管D9陰極及電阻R17 —端,所述電阻R17另一端連接接線端子J485的第I腳,所述芯片U6的A腳連接所述電容C47 —端,所述芯片U6的B腳連接所述電容C47的另一端,所述芯片U6的GND腳連接電阻R16 —端,所述電阻R16另一端分別連接電容C47另一端、所述穩壓二極管D9的陽極及電阻R18的一端,所述電阻R18的另一端連接所述接線端子J485的第2腳;所述光耦隔離單元包括光耦OPl及光耦0P2,所述光耦OPl的第I腳連接電阻Rll —端,所述光耦OPl的第4腳分別連接電阻R12 —端及電阻R13的一端,所述電阻R13另一端連接三極管Q3的基極,所述三極管Q3的集電極連接電阻R14的一端;所述光耦0P2的第I腳連接電阻R9的一端,所述光耦0P2的第4腳連接電阻RlO —端。
8.根據權利要求7所述的電弧光保護標定裝置,其特征在于,所述仿真接口模塊包括第一接口單元及第二接口單元,所述第一接口單元包括接線端子J6,所述接線端子J6的第7腳連接電阻R21 —端,所述接線端子J6的第I腳及第2腳連接電容C48 —端,所述接線端子J6的第4、6、8、10、12、14、16腳接地;所述第二接口單元包括接線器JPl,所述接線器JPl的第3腳連接電阻R19—端。
9.根據權利要求8所述的電弧光保護標定裝置,其特征在于,所述RS232通信模塊包括芯片U5,所述芯片U5的VCC腳經電容C43接地,所述芯片U5的C2-腳經電容C44連接所述芯片U5的C2+,所述芯片U5的Tlout腳連接接線端子CN2-GRT的第I腳,所述芯片U5的Rlin腳連接所述接接線端子CN2-GRT的第2腳,所述芯片U5的T2out腳連接接線端子JS2GRT的第I腳,所述芯片U5的R2in腳連接所述接接線端子JS2GRT的第2腳,所述芯片U5V+腳經電容C41接地,所述芯片U5的Cl+腳經電容C42連接所述芯片U5的Cl-腳,所述芯片U5的V-腳經電容C45接地,所述芯片U5的T2in腳連接接線端子JST2GRTV的第2腳,所述芯片U5的R2out腳連接所述接線端子JST2GRTV的第3腳。
10.根據權利要求1-9任一項所述的電弧光保護標定裝置,其特征在于,該電弧光保護標定裝置包括便攜箱,所述測量控制系統設于所述便攜箱內,所述便攜箱分為所述箱體及箱蓋,所述箱蓋與所述箱體一側軸連接,所述箱體一側設有安裝法蘭頭。
【文檔編號】G01R31/00GK104237674SQ201410405857
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】黃云聞, 王國度, 易詠波, 陶征 申請人:安徽羅伯特科技股份有限公司