[發明專利]一種建筑體內絕緣電線破皮損傷的檢測裝置

有效

• 申請號: 201710505303.2
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107544004B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 萬毅;黃海隆;吳承文
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 溫州名創知識產權代理有限公司 33258
• 代理人: 陳加利

1.一種建筑體內絕緣電線破皮損傷的檢測裝置，其特征在于，包括依序連接的熱刺激電流傳感器、信號檢測及放大電路、單片機和報警電路；其中，

所述熱刺激電流傳感器，用于探測建筑體內破皮電線裸露處的熱輻射能量并轉換成相應的模擬電信號；

所述信號檢測及放大電路，用于將所述模擬電信號放大及濾波處理后轉換成數字信號；

所述單片機，用于對所述數字信號進行數值計算并與預設閾值比較，且在判定所述數字信號數值計算后所得值大于所述預設閾值時，輸出報警信號；

所述報警電路，用于接收所述報警信號并發出報警信息；

所述信號檢測及放大電路包括前置放大電路、二級放大電路、三級放大電路、高通濾波器、低通濾波器和匹配阻抗電路；其中，

所述前置放大電路的輸入端與所述熱刺激電流傳感器相連，輸出端與所述高通濾波器的輸入端相連，其由用于一級放大并提高輸入阻抗的兩個同相并聯輸入的模擬運算放大器和一個用于差動放大的模擬運算放大器組成；所述前置放大電路用于對所述模擬電信號進行放大并實現共模抑制；

所述高通濾波器的輸出端與所述二級放大電路的輸入端相連，其包括濾波電容和兩個串接的模擬運算放大器組成；所述高通濾波器用于隔離隨所述模擬電信號進入的來自外界熱輻射產生的電壓信號；

所述二級放大電路的輸出端與所述低通濾波器的輸入端相連，其由一個同相輸入的模擬運算放大器組成；所述二級放大電路用于對所述濾波隔離后的模擬電信號進行二次放大；

所述低通濾波器的輸出端與所述三級放大電路的輸入端相連，其由二階濾波電容和兩個串接的模擬運算放大器組成；所述低通濾波器用于對所述二次放大的模擬電信號進行高頻噪聲消除；

所述三級放大電路的輸出端與所述匹配阻抗電路的輸入端相連，其由模數轉換運算放大器組成；所述三級放大電路用于對所述消除高頻噪聲的模擬電信號進行放大并轉換成相應的數字信號；

所述匹配阻抗電路的輸出端與所述單片機相連，其由差分運算放大器和晶體管組成；所述匹配阻抗電路用于對所述數字信號的輸入和輸出時電壓大小和相位保持一致；所述匹配阻抗電路采用型號為LM324的差分運算放大器U10A和型號為C9014的晶體管Q2形成一個緩沖隔離電路，使電路前后級阻抗匹配，同時使輸入電壓與輸出電壓大小和相位保持一致；

所述熱刺激電流傳感器通過Stefan-Boltzmann定律得到建筑體內破皮電線裸露處的熱輻射能量，其由光學濾鏡、兩個熱敏電阻、場效應管、偏置電阻和EMI濾波電容形成。

2.如權利要求1所述的建筑體內絕緣電線破皮損傷的檢測裝置，其特征在于，所述三級放大電路中的模數轉換運算放大器采用的型號為AD620。

3.如權利要求1所述的建筑體內絕緣電線破皮損傷的檢測裝置，其特征在于，所述熱刺激電流傳感器的型號為RD-624。

4.如權利要求1所述的建筑體內絕緣電線破皮損傷的檢測裝置，其特征在于，所述單片機采用的型號為STM32F。

5.如權利要求1所述的建筑體內絕緣電線破皮損傷的檢測裝置，其特征在于，所述報警電路為由晶體管和蜂鳴器組成的聲音報警電路和/或由LED燈組成的發光報警電路。