CN108414882A - 一种调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力系统检测设备领域,特别涉及一种调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,用于检测用户电表与用户住宅对应关系是否串户,主机发射端设置于用户电表侧下部空开两端,主机发射端发射低频特征信号,低频特征信号通过信号传输线路进行传输,手持检测端探测接收信号传输线路上的有效低频特征信号,根据探测到的低频特征信号的强弱和方向判断低频特征信号的来源,确认用户电表与用户住宅的对应关系是否一致,确认用户电表与用户住宅之间是否存在串户。与现有技术相比,本发明的调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪采用低频对相线调制生成500Hz以内低频特征脉冲信号输入在用户线路中,检测准确率大大提高。
Description
【技术领域】
本发明涉及电力系统检测设备领域,特别涉及一种调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪。
【背景技术】
目前市场上的串户检测仪,一般为入户式串户检测仪,入户式串户检测仪在测试过程中都是通过电表端和用户端,同时接入设备,通过两个设备通讯检测表与用户对应来验证电表与用户有没有串户,这就需要在测试过程中进入到用户住宅中,内部配合才能检测,对于现实生活中用户不希望外来人员进入住宅影响生活或用户上班无人在家,不能配合检测人员进行测试,此时检测人员将无法判断电表与用户是否对应正确,给检测人员的工作带来了极大的不便。
当然也有一部分使用了不入户式串户检测仪,但此类不入户式串户检测仪在测试过程中是用高频载波的方式加载在线路上,一端用阻波器防止信号上行至电表进线侧进而串行至其他用户线路中,另一端加高频信号,用这种方式接入信号进行检测往往存在以下三种问题:
1、信号衰减问题。在实际应用中,很多用户的电表与用户住宅之间存在较远距离的情况,目前市场上使用的不入户式串户检测仪,采用高频载波信号在用户线路上传输较远距离的过程中受到电力线上用电负荷,电磁环境等因素干扰后,到用户住宅处已经很微弱或无信号发射在空间里,在不入户的情况下难以测量准确或探测不到有效信号。
2、信号串扰影响检测准确率问题。采用高频载波方式通过阻波器阻塞信号不上行到电表进线端进而进入到其他用户线路的方法,存在阻波端信号泄漏,信号串行到其他用户,引起误判,因为在不断电情况下用户线路是相通的,不通则意味着用户断电,这种情况下信号会串行到电表进线端进而进入到其他用户线路中,影响检测成功率。
3、信号跨线耦合影响检测准确率问题。用户电表箱中线路都是捆扎在一起进入管线再分配到各个用户家中,采用高频载波信号输入到用户线路中相邻线路都能感应到高频信号,进而通过用户线路传输到各个用户住宅内,信号频率越高耦合干扰越大,影响检测成功率。
因此,现有技术存在不足,需要改进。
【发明内容】
为了克服上述问题,本发明提出一种调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,用于检测用户电表与用户住宅对应关系是否串户,包括主机发射端、信号传输线路和手持检测端,所述主机发射端设置于用户电表侧下部空开两端,所述主机发射端和所述信号传输线路电性连接,所述信号传输线路和所述手持检测端通讯连接,所述主机发射端发射低频特征信号,所述低频特征信号通过所述信号传输线路进行传输,所述手持检测端探测接收所述信号传输线路上的有效低频特征信号,根据探测到的低频特征信号的强弱和方向判断低频特征信号的来源,确认用户电表与用户住宅的对应关系是否一致,确认用户电表与用户住宅之间是否存在串户。
优选地,所述低频特征信号为对相线调制生成500Hz以内的低频特征脉冲信号。
优选地,所述主机发射端包括电源采样检测模块,电源采样检测模块用于采集电网过零时间点,向所述主机端嵌入式处理器发出电网过零信号。
优选地,所述主机发射端包括主机端嵌入式处理器,主机端嵌入式处理器通过采集所述电源采样检测模块发出的信号,进行运算处理,发射低频特征信号。
优选地,所述主机发射端包括保护控制及辅助电路,保护控制及辅助电路为所述主机端嵌入式处理器发射的低频特征信号进行保护控制,当所述低频特征信号超幅时起抑制作用。
优选地,所述主机发射端包括主机工作通讯模块,主机工作通讯模块用于与所述手持检测端通讯连接。
优选地,所述手持检测端包括信号探测接收模块,信号探测接收模块用于探测接收低频特征信号。
优选地,所述手持检测端包括手持端嵌入式处理器,手持端嵌入式处理器用于对低频特征信号进行分析运算。
优选地,所述手持检测端包括信号采集处理电路和信号调节保护控制模块,信号采集处理电路用于对所述信号探测接收模块所探测接收的低频特征信号进行采集处理,所述信号调节保护控制模块用于接收所述手持端嵌入式处理器发出的指令,并对所述信号采集处理电路进行调节保护。
优选地,所述手持检测端包括手持检测端通讯模块,手持检测端通讯模块与所述主机发射端通讯连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
采用低频对相线调制生成500Hz以内低频特征脉冲信号输入在用户线路中,能有效解决信号在线路中传输衰减的问题,信号串扰影响检测准确率的问题,信号跨线耦合干扰的问题,检测准确率大大提高。
主机信号发射端接线配件少,现场检测操作方便快捷,低频对相线调制生成500Hz以内低频特征脉冲信号输入在用户线路中,不需要另外接阻波器,有效解决了信号上行到电表进线端进而串行到其他用户的情况,信号调制在用户相线中低,有效解决了传输衰减问题,经过1Km传输信号不衰减。
具备入户与不入户两种情况都能检测,检测人员可不入户的情况下检测判断用户电表与用户住宅之间是否存在串户的情况。也可入户进行检测。
采用发射接收近场信号定位甄别进行现场不停电检测,测试过程中不影响用户用电。
采用高速嵌入式处理器,高速采集处理,高效判定结果。
【附图说明】
图1为本发明实施例的一种调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪在检测用户电表与用户住宅对应关系是否串户的原理框图;
图2为本发明实施例中主机发射端的结构原理框图;
图3为本发明实施例中信号传输线路的组成框图;
图4为本发明实施例中手持检测端的结构原理框图;
图5为本发明实施例中主机发射端电路原理图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示,为本发明实施例的一种调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,用于检测用户电表与用户住宅对应关系是否串户,包括主机发射端10、信号传输线路20和手持检测端30。所述主机发射端10设置于用户电表侧下部空开两端,所述主机发射端10和所述信号传输线路20电性连接,所述信号传输线路20和所述手持检测端30通讯连接。所述主机发射端10用于发射低频特征信号,所述低频特征信号为对相线调制生成500Hz以内的低频特征脉冲信号,有效避免频率过高产生的不利影响,所述低频特征信号通过所述信号传输线路20进行传输,所述手持检测端30探测接收所述信号传输线路20上的有效低频特征信号,并根据探测到的低频特征信号的强弱和方向来判断低频特征信号的来源,从而确认用户电表与用户住宅的对应关系是否一致,确认用户电表与用户住宅之间是否存在串户。
如图2所示,为本发明实施例中的主机发射端10,包括电源输入模块101、电源采样检测模块102、主机工作电源103、主机工作通讯模块104、工作状态显示模块105、主机端嵌入式处理器106、保护控制及辅助电路107、发射端电路108和发射端信号输出模块109。所述电源输入模块101和所述电源采样检测模块102电性连接,所述电源输入模块101和所述发射端信号输出模块109电性连接,所述电源采样检测模块102和所述主机端嵌入式处理器106电性连接,所述主机工作电源103和所述主机端嵌入式处理器106电性连接,所述主机工作通讯模块104和所述主机端嵌入式处理器106电性连接,所述主机端嵌入式处理器106和所述工作状态显示模块105电性连接,所述主机端嵌入式处理器106和所述保护控制及辅助电路107电性连接,所述主机端嵌入式处理器106和所述发射端电路108电性连接,所述主机端嵌入式处理器106和所述发射端信号输出模块109电性连接,所述保护控制及辅助电路107和所述发射端电路108电性连接,所述发射端电路108和所述发射端信号输出模块109电性连接。所述电源输入模块101用于为所述电源采样检测模块102和所述发射端信号输出模块109提供电能,所述电源采样检测模块102用于采集电网过零时间点,向所述主机端嵌入式处理器106发出电网过零信号,所述主机工作电源103用于为所述主机端嵌入式处理器106提供稳定工作电能,所述主机工作通讯模块104用于与所述手持检测端30进行通讯连接,所述工作状态显示模块105用于显示所述主机发射端10的工作状态,所述主机端嵌入式处理器106通过采集所述电源采样检测模块102发出的输出信号,进行运算处理,发射低频特征信号,所述低频特征信号为对相线调制生成500Hz以内的低频特征脉冲信号,所述保护控制及辅助电路107用于为所述主机端嵌入式处理器106发射的低频特征信号进行保护控制,当所述低频特征信号超幅时能起到抑制作用,保证所述低频特征信号的频率不超高,所述发射端电路108用于对所述低频特征信号进行发射,所述发射端信号输出模块109把所述低频特征信号输出到所述信号传输线路20中。
如图3所示,为本发明实施例中的信号传输线路20,包括用户住宅外输送线路201和用户住宅内输送线路202,所述用户住宅外输送线路201包括用户电表箱出线端至用户住宅处的输送线路,所述用户住宅外输送线路201和所述用户住宅内输送线路202电性连接。所述用户住宅外输送线路201用于传输低频特征信号,所述低频特征信号为对相线调制生成500Hz以内的低频特征脉冲信号,所述用户住宅内输送线路202用于发射低频特征信号。
如图4所示,为本发明实施例中的手持检测端30,包括信号探测接收模块301、信号采集处理电路302、信号调节保护控制模块303、手持检测端通讯模块304、按键输入模块305、手持端嵌入式处理器306、手持检测端电源模块307、显示模块308。所述信号探测接收模块301和所述信号采集处理电路302电性连接,所述信号采集处理电路302和所述手持端嵌入式处理器306电性连接,所述信号调节保护控制模块303和所述信号采集处理电路302电性连接,所述手持检测端通讯模块304和所述手持端嵌入式处理器306电性连接,所述手持端嵌入式处理器306和所述按键输入模块305电性连接,所述手持端嵌入式处理器306和所述信号调节保护控制模块303电性连接,所述手持端嵌入式处理器306和所述显示模块308电性连接,所述手持检测端电源模块307和所述手持端嵌入式处理器306电性连接。所述信号探测接收模块301用于探测所述信号传输线路20发射的低频特征信号,并对所述低频特征信号进行接收,所述信号采集处理电路302用于对所述信号探测接收模块301所探测接收的低频特征信号进行采集处理,所述信号调节保护控制模块303用于接收所述手持端嵌入式处理器306发出的指令,并对所述信号采集处理电路302进行调节保护,所述手持检测端通讯模块304用于与所述主机发射端10进行通讯连接,所述按键输入模块305用于接收检测人员的输入指令,所述手持端嵌入式处理器306用于对低频特征信号进行分析运算,所述手持检测端电源模块307用于为所述手持端嵌入式处理器306提供电源,所述显示模块308用于对所述手持端嵌入式处理器306分析运算的结果进行显示说明。
如图5所示,为本发明实施例中主机发射端10对相线调制生成500Hz以内低频特征脉冲信号的电路原理框图,包括电源电路111、电源采样检测电路112、嵌入式处理器电路113、主机工作电源电路114、信号隔离控制电路115、保护控制及调节电路116、驱动功率输出电路117。所述电源电路111和所述电源采样检测电路112电性连接,所述电源电路111和所述主机工作电源电路114电性连接,所述电源电路111和所述驱动功率输出电路117电性连接,所述电源采样检测电路112和所述嵌入式处理器电路113电性连接,所述嵌入式处理器电路113电性连接和所述信号隔离控制电路115电性连接,所述主机工作电源电路114和所述电源采样检测电路112电性连接,所述主机工作电源电路114和所述嵌入式处理器电路113电性连接,所述主机工作电源电路114和所述信号隔离控制电路115电性连接,所述主机工作电源电路114和所述保护控制及调节电路116电性连接,所述主机工作电源电路114和所述驱动功率输出电路117电性连接,所述信号隔离控制电路115和所述保护控制及调节电路116电性连接,所述保护控制及调节电路116所述驱动功率输出电路117电性连接。所述电源电路111为接口电路,用于电源引入主机发射端10工作,所述电源采样检测电路112采集电网过零时间点,向所述嵌入式处理器电路113发出电网过零信号,所述嵌入式处理器电路113通过采集所述电源采样检测电路112发出的输出信号,运算处理后向所述信号隔离控制电路115发出特征生成信号,及保护动作执行信号,所述主机工作电源电路114通过所述电源电路111获取电能向所述电源采样检测电路112、所述嵌入式处理器电路113、所述信号隔离控制电路115、所述保护控制及调节电路116、所述驱动功率输出电路117等工作模块提供稳定工作电源,所述信号隔离控制电路115由光电耦合器传输控制信号经所述保护控制及调节电路116到所述驱动功率输出电路117,控制信号由所述嵌入式处理器电路113发出经过光电耦合器组合产生低频特征信号,所述低频特征信号为对相线调制生成500Hz以内的低频特征脉冲信号,通过光电隔离有效防止了强电脉冲信号影响系统稳定工作,所述保护控制及调节电路116包括放电回路,当控制信号超幅时能起到抑制作用,所述驱动功率输出电路117为生成的低频特征信号调制在相线中,并且传输到所述信号传输线路20中形成无线信号场,供所述手持检测端30在用户住宅周围探测。
下面对本发明实施例中的主要工作原理进行说明:所述发射端电路108将所述主机端嵌入式处理器106发射的低频特征信号传至所述发射端信号输出模块109进行功率输出,功率输出接入到用户电表箱出线端,通过所述用户住宅外输送线路201,输送到所述用户住宅内输送线路202,所述用户住宅内输送线路202在线路空间一定范围内辐射输出低频特征信号,此时,通过所述信号探测接收模块301探测接收低频特征信号送到所述信号采集处理电路302中,再经所述信号采集处理电路302送到所述手持端嵌入式处理器306中进行处理分析,并通过所述显示模块308进行显示检测结果,根据检测结果来判断用户电表与用户住宅的对应关系是否一致,从而确定用户电表与用户住宅之间是否存在串户的问题。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
采用低频对相线调制生成500Hz以内低频特征脉冲信号输入在用户线路中,能有效解决信号在线路中传输衰减的问题,信号串扰影响检测准确率的问题,信号跨线耦合干扰的问题,检测准确率大大提高。
主机信号发射端接线配件少,现场检测操作方便快捷,低频对相线调制生成500Hz以内低频特征脉冲信号输入在用户线路中,不需要另外接阻波器,有效解决了信号上行到电表进线端进而串行到其他用户的情况,信号调制在用户相线中低,有效解决了传输衰减问题,经过1Km传输信号不衰减。
具备入户与不入户两种情况都能检测,检测人员可不入户的情况下检测判断用户电表与用户住宅之间是否存在串户的情况。也可入户进行检测。
采用发射接收近场信号定位甄别进行现场不停电检测,测试过程中不影响用户用电。
采用高速嵌入式处理器,高速采集处理,高效判定结果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效流程变换,或直接间接运用在其他相关的技术领域均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,用于检测用户电表与用户住宅对应关系是否串户,其特征在于:包括主机发射端、信号传输线路和手持检测端,所述主机发射端设置于用户电表侧下部空开两端,所述主机发射端和所述信号传输线路电性连接,所述信号传输线路和所述手持检测端通讯连接,所述主机发射端发射低频特征信号,所述低频特征信号通过所述信号传输线路进行传输,所述手持检测端探测接收所述信号传输线路上的有效低频特征信号,根据探测到的低频特征信号的强弱和方向判断低频特征信号的来源,确认用户电表与用户住宅的对应关系是否一致,确认用户电表与用户住宅之间是否存在串户。
2.如权利要求1所述的调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,其特征在于:所述低频特征信号为对相线调制生成500Hz以内的低频特征脉冲信号。
3.如权利要求1所述的调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,其特征在于:所述主机发射端包括电源采样检测模块,电源采样检测模块用于采集电网过零时间点,向所述主机端嵌入式处理器发出电网过零信号。
4.如权利要求3所述的调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,其特征在于:所述主机发射端包括主机端嵌入式处理器,主机端嵌入式处理器通过采集所述电源采样检测模块发出的信号,进行运算处理,发射低频特征信号。
5.如权利要求4所述的调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,其特征在于:所述主机发射端包括保护控制及辅助电路,保护控制及辅助电路为所述主机端嵌入式处理器发射的低频特征信号进行保护控制,当所述低频特征信号超幅时起抑制作用。
6.如权利要求1所述的调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,其特征在于:所述主机发射端包括主机工作通讯模块,主机工作通讯模块用于与所述手持检测端通讯连接。
7.如权利要求1所述的调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,其特征在于:所述手持检测端包括信号探测接收模块,信号探测接收模块用于探测接收低频特征信号。
8.如权利要求7所述的调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,其特征在于:所述手持检测端包括手持端嵌入式处理器,手持端嵌入式处理器用于对低频特征信号进行分析运算。
9.如权利要求8所述的调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,其特征在于:所述手持检测端包括信号采集处理电路和信号调节保护控制模块,信号采集处理电路用于对所述信号探测接收模块所探测接收的低频特征信号进行采集处理,所述信号调节保护控制模块用于接收所述手持端嵌入式处理器发出的指令,并对所述信号采集处理电路进行调节保护。
10.如权利要求1所述的调制生成低频特征信号的不入户式串户检测仪,其特征在于:所述手持检测端包括手持检测端通讯模块,手持检测端通讯模块与所述主机发射端通讯连接。
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