[發明專利]直流合成場測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 200710052644.5
• 申請日: 2007-07-05
• 公開（公告）號: CN101093608A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發明（設計）人: 鄔雄;萬保權;張廣洲;張建功;張業茂
• 申請（專利權）人: 國網武漢高壓研究院
• 主分類號: G08C17/00
• 分類號: G08C17/00;G08C19/00;G01R29/08;G01R29/10
• 代理公司: 武漢開元專利代理有限責任公司
• 代理人: 潘杰

1、一種直流合成場測量裝置，它包括至少一臺下位機單元、上位機單元和PC機，每臺下位機單元分別與上位機單元實現通訊，上位機單元與PC機相連，其特征在于：下位機單元由合成場傳感器、信號處理電路、單片機、通訊模塊、A/D芯片和電源模塊組成，合成場傳感器的輸出端與信號處理電路輸入端相連，信號處理電路的輸出端分別與單片機和A/D芯片相接，A/D芯片輸出與單片機相連接，單片機還與通訊模塊相連接，電源模塊分別給單片機、A/D芯片和通訊模塊提供電源。

2、如權利要求1所述的直流合成場測量裝置，其特征在于：上位機單元由通訊模塊、單片機、顯示屏、操作鍵盤和電源模塊組成，單片機分別與通訊模塊、顯示屏、操作鍵盤和PC機相連，電源模塊給單片機、通訊模塊提供電源。

3、如權利要求1所述的直流合成場測量裝置，其特征在于：合成場傳感器為電機帶動的快門式合成場傳感器或磁震式合成場傳感器。

4、如權利要求1所述的直流合成場測量裝置，其特征在于：通信模塊為串口通信模塊或無線通信模塊。

5、如權利要求1所述的直流合成場測量裝置的測量方法是：先由合成場傳感器將直流電場信號轉換為交流信號，信號處理電路包括極性判斷電路和幅值處理電路，實現微弱信號的幅值放大和場強極性判斷功能；通信模塊保證上位機、下位機之間的通信；單片機對采集的信號進行實時地處理；PC機對單片機上傳的數據進行顯示、統計、分析，給出測量結果和各種圖表、特征值數據。

6、如權利要求5所述的直流合成場測量方法，其特征在于：直流合成場包括幅值和極性，其中極性信號是用直流無刷電機控制板的霍爾轉速信號與幅值信號合成產生。

7、如權利要求5所述的直流合成場測量方法，其特征在于：信號處理電路由幅值放大電路、極性判斷電路和幅值處理電路構成，其中幅值放大電路將合成場傳感器傳來的微弱交流信號經3級放大10000倍達到伏級信號，再經過整流濾波成直流電壓信號，以供A/D芯片采樣；極性判斷電路是將放大后的交流信號經LM393與零電平相比較產生方波信號，送至D觸發器的D端，D觸發器的CLK端連接到直流無刷電機的轉速方波輸出端，根據D觸發器的輸出Q端的電平高低來判斷直流電壓的極性。

8、如權利要求7所述的直流合成場測量方法，其特征在于：極性判斷電路由一個加入光敏電阻的整形電路來產生與轉換后的電場交流信號相位一致的同步信號，電場信號和同步信號經乘法器產生帶有極性的合成信號，該信號經過低通濾波正負直流電壓，正電壓表示正極，負電壓表示負極。