[实用新型]一种高精度高压信号隔离测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及地球物理勘探设备,特别是一种需要进行高精度隔离测量的发送强电系统。 

背景技术

在物探领域，需要对供入地下的高压电流进行高精度测量，同时又要保证测量人员和测量系统的绝对安全。供入地下的电流为伪随机脉冲电流，传统的模拟量隔离测量，势必会存在相当大的误差，而测量准确的电量，对于物探的反演工作是至关重要的。这就需要安全的，隔离的，高精度测量供入地下的电流和电压值，而目前暂无利用此技术来进行测量的装置。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种高精度高压信号隔离测量装置，实现伪随机系统发送机发送电量的测量。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种高精度高压信号隔离测量装置，包括信号取样电路、模数转换电路、隔离通信模块、隔离供电模块和主控系统，所述信号取样电路、模数转换电路、隔离通信模块、主控系统依次连接，所述隔离供电模块接入所述模数转换电路。

作为优选方案，所述的信号取样电路包括对信号采样的分流器和分压器；所述隔离通信模块采用AD公司的ADUM2401高压隔离通信芯片，隔离供电模块采用的是金升阳公司的WRF1205CKS-1W隔离电源模块；所述模数转换电路采用AD公司AD7705，基准采用的是AD公司的AD780ARZ芯片；所述主控系统采用ST公司的STM32F103RBT6。

本实用新型的工作原理是：利用分流或分压器将信号采样，送至AD进行内部放大和滤波，并将模拟转换成数字信号，数字信号通过SPI接口的隔离，送至主控芯片进行控制和显示。同时，隔离供电模块给AD芯片及基准芯片提供隔离电源。用以实现电量信号的高精度安全隔离测量。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：本实用新型可以满足伪随机系统发送机发送电流的高精度安全隔离测量，保障工作人员和仪器控制部分的安全。

附图说明

图1为本实用新型一实施例结构框；

图2为本实用新型一实施例信号取样电路原理图；

图3为本实用新型一实施例模数转换电路和隔离通信电路原理图；

图4为本实用新型一实施例主控系统电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一实施例包括信号取样电路、模数转换电路、隔离通信模块、隔离供电模块和主控系统，所述信号取样电路、模数转换电路、隔离通信模块、主控系统依次连接，所述隔离供电模块接入所述模数转换电路。

如图2所示，信号取样电路包括分压器和分流器，所述分压器与所述分流器连接。

如图3所示，模数转换电路采用AD公司的AD7705芯片（U2）和与AD7705芯片连接的AD780芯片（U3）。

如图3所示，隔离通信模块采用ADUM2401高压隔离通信芯片。

隔离供电模块采用WRF1205CKS-1W隔离电源模块。

如图4所示，主控系统所采用的单片机型号为STM32F103VBT6。

信号取样电路主要将大电流和高压按比例缩小至AD允许的输入范围；AD主要是对模拟信号进行信号调理和放大，并将其数字化；隔离通信模块将数字信号安全可靠的传送给主控系统；隔离供电模块给AD和其基准提供稳定的隔离电源；主控系统将传过来的信号进行处理。