CN108226647A - 一种对电力线接入点阻抗的测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种对电力线接入点阻抗的测量装置，包括：PCB电路板、信号采集器、PC机、信号发射器和耦合器；所述信号采集器、所述PC机、所述信号发射器和所述耦合器均固定设置于所述PCB电路板上；所述信号采集器的输出端与所述PC机的输入端电连接；所述PC机的输出端与所述信号发射器的输入端电连接；所述信号发射器的输出端与所述耦合器的输入端端电连接；所述耦合器的输出端与电力线电连接；所述信号采集器的输入端与所述电力线电连接。本发明解决了传统的示波器、频谱仪一般都不具备长时间信号存储的功能，不利于电力线噪声的长时间记录和回放的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及电力线测试技术领域，尤其涉及一种对电力线接入点阻抗的测量装置。
背景技术
采集终端现场综合测试装置被定位为现场便携式综合测试工具，要求轻便，多功能，使用简便。可以有效对电力线噪声、接入点阻抗、衰减特性的测量，同时具备台区识别、智能电能表通信功能判断等辅助功能。
影响电力线通信可靠性的主要因素有：噪声电平、阻抗变化、信道衰减、台区差异等。所以有必要对低压电力线通信信道的噪声、阻抗和衰减进行测量。
利用传统的示波器、频谱仪测量电力线噪声时需要首先对电力线上的高压工频进行有效隔离，否则不但不能进行信号测量，甚至可能损坏测试设备。另外专门针对低频段(50K～500K)测量而开发的频谱仪比较少见，或者价格比较昂贵。而且传统的示波器、频谱仪一般都不具备长时间信号存储的功能，不利于电力线噪声的长时间记录和回放。
发明内容
本发明提供了一种对电力线接入点阻抗的测量装置，解决了传统的示波器、频谱仪一般都不具备长时间信号存储的功能，不利于电力线噪声的长时间记录和回放的技术问题。
本发明提供了一种对电力线接入点阻抗的测量装置，包括：
PCB电路板、信号采集器、PC机、信号发射器和耦合器；
所述信号采集器、所述PC机、所述信号发射器和所述耦合器均固定设置于所述PCB电路板上；
所述信号采集器的输出端与所述PC机的输入端电连接；
所述PC机的输出端与所述信号发射器的输入端电连接；
所述信号发射器的输出端与所述耦合器的输入端端电连接；
所述耦合器的输出端与电力线电连接；
所述信号采集器的输入端与所述电力线电连接。
可选地，本发明提供的一种对电力线接入点阻抗的测量装置还包括：隔离装置；
所述隔离装置的输入端与所述电力线电连接；
所述隔离装置的输出端与所述信号采集器的输入端电连接；
所述隔离装置固定设置于所述PCB电路板上。
可选地，本发明提供的一种对电力线接入点阻抗的测量装置还包括：功率放大器；
所述功率放大器的输入端与所述信号发射器的输出端电连接；
所述功率放大器的输出端与所述耦合器的输入端电连接；
所述功率放大器固定设置于所述PCB电路板上。
可选地，本发明提供的一种对电力线接入点阻抗的测量装置还包括：保护器；
所述保护器的输入端与所述耦合器的输出端电连接；
所述保护器的输出端与所述电力线电连接；
所述保护器固定设置于所述PCB电路板上。
可选地，所述PCB电路板的上表面四角均开设有第一通孔。
可选地，在所述PCB电路板的内腔，开设有所述第一通孔的凹槽；
所述第一通孔的凹槽内设置有支柱；
所述支柱上滑动连接有配重块；
所述配重块开设有与所述支柱匹配的第二通孔。
可选地，相邻的两个所述第一通孔之间通过所述配重块和配重杆互相连接；
所述配重杆的两端分别与相邻的两个所述第一通孔的所述配重块固定连接。
可选地，所述配重杆的底部固定设置有支架。
可选地，所述第一通孔的内侧壁设置有加强层。
可选地，四个所述第一通孔在所述PCB电路板上呈中心对称设置。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
本发明提供了一种对电力线接入点阻抗的测量装置，包括：PCB电路板、信号采集器、PC机、信号发射器和耦合器；所述信号采集器、所述PC机、所述信号发射器和所述耦合器均固定设置于所述PCB电路板上；所述信号采集器的输出端与所述PC机的输入端电连接；所述PC机的输出端与所述信号发射器的输入端电连接；所述信号发射器的输出端与所述耦合器的输入端端电连接；所述耦合器的输出端与电力线电连接；所述信号采集器的输入端与所述电力线电连接。
本发明通过耦合器注入测试射频信号，在电力线的取样电阻上检测取样电压，并间接获得电流数据，用电压数据除以电流数据以获得电力线接入点的阻抗数据，使用信号采集器对采集的模拟信号进行离散化从而有利于对大量数据进行计算，以解决交流信号采集的问题，测试中PC机控制循环测试不同频率的射频信号，以获得不同的阻抗数据，并能够存储实时数据，解决了传统的示波器、频谱仪一般都不具备长时间信号存储的功能，不利于电力线噪声的长时间记录和回放的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明提供的一种对电力线接入点阻抗的测量装置的一个实施例的结构示意图；
图2为本发明提供的一种对电力线接入点阻抗的测量装置的另一个实施例的结构示意图；
图3为PCB电路板内腔结构示意图；
其中，附图标记为：
1、PCB电路板；2、第一通孔；3、信号发射器；4、功率放大器；5、耦合器；6、PC机；7、信号采集器；8、隔离装置；9、保护器；11、配重块；12、配重杆；13、支架；21、凹槽；22、支柱；23、加强层。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种对电力线接入点阻抗的测量装置，解决了传统的示波器、频谱仪一般都不具备长时间信号存储的功能，不利于电力线噪声的长时间记录和回放的技术问题。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供了一种对电力线接入点阻抗的测量装置的一个实施例，包括：
PCB电路板1、信号采集器7、PC机6、信号发射器3和耦合器5；
信号采集器7、PC机6、信号发射器3和耦合器5均固定设置于PCB电路板1上；
信号采集器7的输出端与PC机6的输入端电连接；
PC机6的输出端与信号发射器3的输入端电连接；
信号发射器3的输出端与耦合器5的输入端端电连接；
耦合器5的输出端与电力线电连接；
信号采集器7的输入端与电力线电连接。
进一步地，还包括：隔离装置8；
隔离装置8的输入端与电力线电连接；
隔离装置8的输出端与信号采集器7的输入端电连接；
隔离装置8固定设置于PCB电路板1上。
进一步地，还包括：功率放大器4；
功率放大器4的输入端与信号发射器3的输出端电连接；
功率放大器4的输出端与耦合器5的输入端电连接；
功率放大器4固定设置于PCB电路板1上。
进一步地，还包括：保护器9；
保护器9的输入端与耦合器5的输出端电连接；
保护器9的输出端与电力线电连接；
保护器9固定设置于PCB电路板1上。
需要说明的是，保护器9对整个测量电路起到保护作用。
本发明实施例通过耦合器注入测试射频信号，在电力线的取样电阻上检测取样电压，并间接获得电流数据，用电压数据除以电流数据以获得电力线接入点的阻抗数据，使用信号采集器对采集的模拟信号进行离散化从而有利于对大量数据进行计算，以解决交流信号采集的问题，测试中PC机控制循环测试不同频率的射频信号，以获得不同的阻抗数据，并能够存储实时数据，解决了传统的示波器、频谱仪一般都不具备长时间信号存储的功能，不利于电力线噪声的长时间记录和回放的技术问题。
以上是对本发明提供的一种对电力线接入点阻抗的测量装置的一个实施例进行的说明，以下将对本发明提供的一种对电力线接入点阻抗的测量装置的另一个实施例进行说明。
请参阅图2和图3，本发明提供了一种对电力线接入点阻抗的测量装置的另一个实施例，包括：
PCB电路板1、信号采集器7、PC机6、信号发射器3和耦合器5；
信号采集器7、PC机6、信号发射器3和耦合器5均固定设置于PCB电路板1上；
信号采集器7的输出端与PC机6的输入端电连接；
PC机6的输出端与信号发射器3的输入端电连接；
信号发射器3的输出端与耦合器5的输入端端电连接；
耦合器5的输出端与电力线电连接；
信号采集器7的输入端与电力线电连接；
进一步地，PCB电路板1的上表面四角均开设有第一通孔2；
进一步地，在PCB电路板1的内腔，开设有第一通孔2的凹槽21；
第一通孔2的凹槽21内设置有支柱22；
支柱22上滑动连接有配重块11；
配重块11开设有与支柱22匹配的第二通孔；
进一步地，相邻的两个第一通孔2之间通过配重块11和配重杆12互相连接；
配重杆12的两端分别与相邻的两个第一通孔2的配重块11固定连接；
进一步地，配重杆12的底部固定设置有支架13；
进一步地，第一通孔2的内侧壁设置有加强层23；
进一步地，四个第一通孔2在PCB电路板1上呈中心对称设置。
本发明实施例通过耦合器注入测试射频信号，在电力线的取样电阻上检测取样电压，并间接获得电流数据，用电压数据除以电流数据以获得电力线接入点的阻抗数据，使用信号采集器对采集的模拟信号进行离散化从而有利于对大量数据进行计算，以解决交流信号采集的问题，测试中PC机控制循环测试不同频率的射频信号，以获得不同的阻抗数据，并能够存储实时数据，解决了传统的示波器、频谱仪一般都不具备长时间信号存储的功能，不利于电力线噪声的长时间记录和回放的技术问题；进一步地，在PCB电路板1的内腔添加配重块11和配重杆12，对PCB电路板1进行有效的保持平衡，使得PCB电路板1尽可能的保持水平，不会在使用时影响电路的连接，从而避免影像工作人员的工作效率。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种对电力线接入点阻抗的测量装置，其特征在于，包括：
PCB电路板、信号采集器、PC机、信号发射器和耦合器；
所述信号采集器、所述PC机、所述信号发射器和所述耦合器均固定设置于所述PCB电路板上；
所述信号采集器的输出端与所述PC机的输入端电连接；
所述PC机的输出端与所述信号发射器的输入端电连接；
所述信号发射器的输出端与所述耦合器的输入端端电连接；
所述耦合器的输出端与电力线电连接；
所述信号采集器的输入端与所述电力线电连接。
2.根据权利要求1所述的对电力线接入点阻抗的测量装置，其特征在于，还包括：隔离装置；
所述隔离装置的输入端与所述电力线电连接；
所述隔离装置的输出端与所述信号采集器的输入端电连接；
所述隔离装置固定设置于所述PCB电路板上。
3.根据权利要求2所述的对电力线接入点阻抗的测量装置，其特征在于，还包括：功率放大器；
所述功率放大器的输入端与所述信号发射器的输出端电连接；
所述功率放大器的输出端与所述耦合器的输入端电连接；
所述功率放大器固定设置于所述PCB电路板上。
4.根据权利要求3所述的对电力线接入点阻抗的测量装置，其特征在于，还包括：保护器；
所述保护器的输入端与所述耦合器的输出端电连接；
所述保护器的输出端与所述电力线电连接；
所述保护器固定设置于所述PCB电路板上。
5.根据权利要求1所述的对电力线接入点阻抗的测量装置，其特征在于，所述PCB电路板的上表面四角均开设有第一通孔。
6.根据权利要求5所述的对电力线接入点阻抗的测量装置，其特征在于，在所述PCB电路板的内腔，开设有所述第一通孔的凹槽；
所述第一通孔的凹槽内设置有支柱；
所述支柱上滑动连接有配重块；
所述配重块开设有与所述支柱匹配的第二通孔。
7.根据权利要求6所述的对电力线接入点阻抗的测量装置，其特征在于，相邻的两个所述第一通孔之间通过所述配重块和配重杆互相连接；
所述配重杆的两端分别与相邻的两个所述第一通孔的所述配重块固定连接。
8.根据权利要求7所述的对电力线接入点阻抗的测量装置，其特征在于，所述配重杆的底部固定设置有支架。
9.根据权利要求8所述的对电力线接入点阻抗的测量装置，其特征在于，所述第一通孔的内侧壁设置有加强层。
10.根据权利要求7所述的对电力线接入点阻抗的测量装置，其特征在于，四个所述第一通孔在所述PCB电路板上呈中心对称设置。
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