[发明专利]多路模拟量回路极性校验仪

摘要

一种多路模拟量回路极性校验仪，由测试主机和无线分机组成，其特征是：测试主机上有主机测试线，无线分机上有若干分机测试线；测试主机的主机测试线接于互感器一次线圈的输入端和输出端，无线分机的各分机测试线分别接于互感器二次回路电缆引入测控装置入口的各个线圈，无线分机和测试主机之间为无线信号连接。其优点为，集成度高，携带方便，操作简单，测试时仅需单人操作、省时省力，一次可完成多个线圈回路的同时检查、测试，可对多路模拟量回路的完整性、极性的正确性一次性完成校验，避免了不同人员接线和联系传递信息方面带来的误差，保障了供电设备的安全运行。

主权项

1.一种多路模拟量回路极性校验仪，由测试主机和无线分机组成，其特征是：测试主机上有主机测试线，无线分机上有若干分机测试线；测试主机的主机测试线接于互感器一次线圈的输入端和输出端，无线分机的各分机测试线分别接于互感器二次回路电缆引入测控装置入口处的各个线圈，无线分机和测试主机之间为无线信号连接；所述主机测试线由流互测试线和压互测试线组成，测试电流互感器本体及其一次线圈至每个二次线圈回路的具体极性时，测试主机的流互测试线接于电流互感器一次线圈的输入端和输出端，无线分机的各分机测试线分别接于电流互感器二次回路电缆引入测控装置入口处的各个线圈；测试电压互感器本体及其一次线圈至每个二次线圈回路的具体极性时，测试主机的压互测试线接于电压互感器一次线圈的输入端和输出端，无线分机的各分机测试线分别接于电压互感器二次回路电缆引入测控装置入口处的各个线圈；所述测试主机主要由主机MCU系统（1）、主机电源（2）、互感器放电电路（3）、主机无线传输电路（4）和液晶显示（5）组成，主机MCU系统（1）用于实现电流互感器、电压互感器的测试控制，并对无线分机发送来的数据进行分析计算，确定电流互感器、电压互感器的正、负极性，以及对错误信息进行排除；主机电源（2）用于为测试主机系统提供12V直流电压12V+、5V直流电压5V+、3.3V直流电压VCC3.3和12V直流电压12vl；互感器放电电路（3）用于实现对电流互感器的一次线圈进行放电，对电压互感器一次线圈充电，并当电流达到一定数量级时，自动断开充电回路；主机无线传输电路（4）用于实现测试主机与无线分机之间的无线通讯；液晶显示（5）用于显示电流互感器、电压互感器的测试结果；所述无线分机主要由分机MCU系统（6）、分机电源（7）、采样保持电路（8）、极性显示电路（9）和分机无线传输电路（10）组成，分机MCU系统（6）用于控制无线收发模块的收发，采集采样保持电路（8）的动作信号，形成数据发送给测试主机；分机电源（7）用于为无线分机系统提供12V直流电压12vl和3.3V直流电压VCC，并为无线分机系统提供接地分线座和电源指示灯接线端子；采样保持电路（8）用于采集互感器二次线圈回路产生的脉冲信号并保持，以供分机MCU系统（6）采集，并形成数据；极性显示电路（9）用于指示所测回路的加、减极性，同时作为辅助显示与测试主机比较，以确保测试结果的准确性；分机无线传输电路（10）用于实现无线分机与测试主机间的无线通讯；所述主机MCU系统（1）内有嵌入式微控制器U1、主机晶振电路和主机复位电路，主机晶振电路内有晶振Y1以及电容C1和C2，主机复位电路内有复位电阻Rfw和接线端子FW；主机电源（2）内有分线座CON1、CON2、CON3和CON8；互感器放电电路（3）内有分线座CON6和CON7、电阻R3～R6、CT放电回路以及PT放电回路，CT放电回路内有继电器K1、分线座CON4、有极性电容C3、二极管D1、三极管Q1和电阻R1，PT放电回路内有继电器K2、分线座CON5、二极管D2、三极管Q2和电阻R2；主机无线传输电路（4）内有无线收发模块接口J2；液晶显示（5）内有液晶显示器接口J1；分机MCU系统（6）内有嵌入式微控制器U12、分机晶振电路、分机复位电路、继电器K12、二极管D12、三极管Q12和电阻R0，分机晶振电路内有晶振Y12以及电容C12和C22，分机复位电路内有复位电阻Rfw2和接线端子FW2；分机电源（7）内有分线座TS3.3V、TS12V、TS‑GND1和TS‑GND2、接线端子J‑LED以及电阻Rled；采样保持电路（8）内有继电器K10和K3～K9、二极管D10、D3～D9、D21、D31、D41、D51、D61、D71、D81、D91、D22、D32、D42、D52、D62、D72、D82和D92、三极管Q10和Q3～Q9、可调电阻R21、R31、R41、R51、R61、R71、R81和R91以及分线座TS1、TS2、TS3和TS4；极性显示电路（9）内有电阻R22、R32、R42、R52、R62、R72、R82和R92 以及LED指示灯正极接线端子LED+；分机无线传输电路（10）内有无线收发模块接口J22；其电路连接关系为：测试主机内，主机MCU系统（1）的接线端子FW上接有复位按键；在主机电源（2）内，分线座CON1的第1和第2引脚分别连接12V直流电压12V+和地，分线座CON2的第1和第2引脚分别连接5V直流电压5V+和地，分线座CON3的第1和第2引脚分别连接3.3V直流电压VCC3.3和地，分线座CON8的第1和第2引脚分别连接12V直流电压12vl和地；在互感器放电电路（3）内，分线座CON6的第1引脚连接电阻R3和R4的一端，分线座CON6的第2引脚连接5V直流电压5V+，电阻R4的另一端接地，分线座CON7的第1引脚连接电阻R5和R6的一端，分线座CON7的第2引脚连接5V直流电压5V+，电阻R6的另一端接地，分线座CON6上接有流互/压互测试选择按键，分线座CON7上接有开始/确认按键，CT放电回路内， 继电器K1开关的常开触点和常闭触点分别连接分线座CON4的第1引脚和12V直流电压12V+，继电器K1开关的公共端连接有极性电容C3的正极，分线座CON4的第2引脚和有极性电容C3的负极均接地，继电器K1线圈的两端分别连接二极管D1的正极和负极，二极管D1的负极连接12V直流电压12V+，二极管D1的正极连接三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极连接电阻R1的一端，分线座CON4上接有流互测试线，PT放电回路内，继电器K2开关的常开触点连接分线座CON5的第1引脚，继电器K2开关的公共端连接12V直流电压12vl，分线座CON5的第2引脚接地，继电器K2线圈的两端分别连接二极管D2的正极和负极，二极管D2的负极连接12V直流电压12V+，二极管D2的正极连接三极管Q2的集电极，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极连接电阻R2的一端，分线座CON5上接有压互测试线；主机MCU系统（1）与互感器放电电路（3）之间，电阻R3的另一端连接到嵌入式微控制器U1的第21引脚，电阻R5的另一端连接到嵌入式微控制器U1的第22引脚，CT放电回路的电阻R1另一端连接到嵌入式微控制器U1的第19引脚，PT放电回路的电阻R2另一端连接到嵌入式微控制器U1的第20引脚；主机MCU系统（1）与主机无线传输电路（4）之间，无线收发模块接口J2的第3～第8引脚分别连接到嵌入式微控制器U1的第17、第16、第24、第18、第15和第23引脚，无线收发模块接口J2上装有无线收发模块；主机MCU系统（1）与液晶显示（5）之间，液晶显示器接口J1的第5～第14引脚分别连接到嵌入式微控制器U1的第33～第40、第2和第3引脚，液晶显示器接口J1上装有液晶显示器；无线分机内，在分机电源（7）内，分线座TS3.3V的第1和第2引脚分别连接3.3V直流电压VCC和地，分线座TS12V的第1和第2引脚分别连接12V直流电压12vl和地，分线座TS‑GND1的第1和第2引脚以及分线座TS‑GND2的第1和第2引脚均接地，接线端子J‑LED的第1引脚连接电阻Rled的一端，电阻Rled的另一端连接12V直流电压12vl，接线端子J‑LED的第2引脚接地，接线端子J‑LED上接有LED指示灯；在分机MCU系统（6）内，接线端子FW2上接有复位按键，继电器K12开关的公共端连接二极管D12的负极，继电器K12开关的常开触点引出12V直流电压12V+，继电器K12线圈的两端分别连接二极管D12的正极和负极，二极管D12的负极连接12V直流电压12vl，二极管D12的正极连接三极管Q12的集电极，三极管Q12的发射极接地，三极管Q12的基极连接电阻R0的一端，电阻R0的另一端连接到嵌入式微控制器U12的第19引脚；在采样保持电路（8）内，继电器K10和K3～K9开关的公共端均连接12V直流电压12V+，继电器K10和K3～K9开关的常闭触点分别连接二极管D31、D21、D51、D41、D71、D61、D91和D81的负极，继电器K10和K3～K9开关的常开触点分别连接可调电阻R21、R31、R41、R51、R61、R71、R81和R91的一个固定端，可调电阻R21、R31、R41、R51、R61、R71、R81和R91的另一个固定端均接地，继电器K10和K3～K9线圈的两端分别连接二极管D21、D31、D41、D51、D61、D71、D81和D91的负极、正极，二极管D21、D31、D41、D51、D61、D71、D81和D91的正极分别连接到三极管Q10和Q3～Q9的集电极，三极管Q10和Q3～Q9的基极分别连接二极管D10和D3～D9的负极，三极管Q10和Q3～Q9的发射极分别连接二极管D22、D32、D42、D52、D62、D72、D82和D92的正极，并同时均接地，二极管D10和D3～D9的正极分别连接分线座TS1的第2引脚、分线座TS1的第1引脚、分线座TS2的第2引脚、分线座TS2的第1引脚、分线座TS3的第2引脚、分线座TS3的第1引脚、分线座TS4的第2引脚和分线座TS4的第1引脚，二极管D22、D32、D42、D52、D62、D72、D82和D92的负极分别连接二极管D3、D10、D5、D4、D7、D6、D9和D8的正极，分线座TS1、TS2、TS3和TS4上各连接有一分机测试线；在极性显示电路（9）内，电阻R22、R32、R42、R52、R62、R72、R82和R92的一端分别连接到LED指示灯正极接线端子LED+的第1～第8引脚，LED指示灯正极接线端子LED+的第1～第8引脚分别连接8个LED指示灯的正极，8个LED指示灯的负极相互连接在一起后接地；分机MCU系统（6）与采样保持电路（8）之间，可调电阻R21、R31、R41、R51、R61、R71、R81和R91的滑动触头端分别连接到嵌入式微控制器U12的第33～第40引脚；采样保持电路（8）与极性显示电路（9）之间，可调电阻R21、R31、R41、R51、R61、R71、R81和R91一个固定端分别连接电阻R22、R32、R42、R52、R62、R72、R82和R92的另一端；分机MCU系统（6）与分机无线传输电路（10）之间，无线收发模块接口J22的第3～第8引脚分别连接到嵌入式微控制器U12的第17、第16、第24、第18、第15和第23引脚，无线收发模块接口J22上装有无线收发模块。