CN109856495A - 一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本公开提出了一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统及方法，包括控制平台，所述控制平台与若干检测装置通信，所述检测装置包括处理器，检测装置分别利用自身的电流检测单元、电压检测单元、温度检测单元检测装置本身的工作状态，包括工作电流、电压及装置本身所处的温度，并将数据传输至控制平台，控制平台根据所接收的数据进行判断检测装置是否可进行工作，当符合设定的要求时，下发可以开始工作的控制命令至检测装置，否则，控制平台下发不可以开始工作的命令至检测装置。能够实现多检测装置本身的状态进行检测，这样，只有符合要求的检测装置才能进行电缆的辅助检测，从而避免检测装置本身就存在问题导致检测不符合要求的情况出现。

Description

一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统及方法

技术领域

本公开涉及辅助检修技术领域，特别是涉及一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统及方法。

背景技术

针对电厂电缆接地状态的检修是决定线路是否安全的一个必要的检测手段，若电缆接线不符合要求，将会给人们的生活带来较大的安全隐患，因此，需要对电缆的接地状态有一个明确的判断，现有技术文献中，申请号为201520718028.9公开了专利名称为“电缆检修接地状态辅助检测装置”，该文献中的该辅助检测装置利用耦合电场来判断是否接地，整体体积较小，便于携带。

上述装置虽然能够对电缆是否接地进行辅助检测，但是，检测的精度以及装置本身的工作状态并不能进行明确的得知，因此，为了实现更好的检测精度，需要辅助检测装置本身的安全性及可靠性均需要满足高精度的要求。

发明内容

本说明书实施方式的目的是提供一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统及方法，该系统及方法对辅助检测装置进行系统性的检测，确保装置的安全性。

本说明书实施方式提供一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，包括控制平台，所述控制平台与若干检测装置通信，所述检测装置包括处理器，所述处理器分别与电流检测单元、电压检测单元、温度检测单元及电场传感器相连；

所述检测装置分别利用自身的电流检测单元、电压检测单元、温度检测单元检测装置本身的工作状态，包括工作电流、电压及装置本身所处的温度，并将数据传输至控制平台，控制平台根据所接收的数据进行判断检测装置是否可进行工作，当符合设定的要求时，下发可以开始工作的控制命令至检测装置，否则，控制平台下发不可以开始工作的命令至检测装置。

进一步的技术方案，所述控制平台包括服务器，所述检测装置还包括通信模块，所述通信模块与处理器相连，所述检测装置通过所述通信模块与所述服务器通信。

进一步的技术方案，所述控制平台在判断检测装置是否可以工作时，以所检测的电流、电压及温度均满足设定的要求为基本条件，当满足该基本条件时，所述检测装置才能开始工作。

进一步的技术方案，所述控制平台中服务器的数量为两个，两个服务器之间为一主一备，当其中一个服务器故障时，另外一个服务器进行工作。

进一步的技术方案，所述温度检测单元包括依次串联的桥式电路、差分放大电路及高通滤波器，所述桥式电路两个桥臂上分别设置有温度传感器，桥式电路用于提取被测量温度信号，并转化为差分信号并传输至差分放大电路，差分放大电路用于将放大差分信号并将放大后的信号传输至高通滤波器，高通滤波器用于消除被测信号的低频干扰并将处理后的信号传输至处理器。

进一步的技术方案，所述处理器还与报警设备相连，报警设备为报警器或灯光闪烁设备或两者的组合。

进一步的技术方案，所述电压检测单元包括电阻分压网络电路及减法运算电路，电阻分压网络电路包括第一电阻及与第一电阻相连的第二电阻，第二电阻与电容相并联，电阻分压网络电路用于等比例的衰减被测电压信号。

进一步的技术方案，减法运算电路包括运算放大器，运算放大器正极端与地之间连接有磁珠，运算放大器负极端分两路，一路与可调电阻相连，另一路与相并联的电阻及电容电路相连，相并联的电阻及电容电路与运算放大器输出端相连。

进一步的技术方案，所述电流检测单元包括依次连接的精密测流电阻、窗口比较器电路及减法运算电路，所述精密测流电阻串联在被测回路中，将被测电流等比例的转换为电压信号；窗口比较器用于提取精密测流电阻的电压差信号，减法运算电路用于将电压差信号等比例的衰减。

一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统的工作方法，包括：

将检测装置均与控制平台通信，通信成功时，在控制平台上显示通信成功的标志；

检测装置进入自检状态，即其电流检测单元、电压检测单元及温度检测单元均开始采集数据，并将所采集的数据传输至控制平台，通信平台根据所接收的数据判断检测装置是否处于正常的工作状态，若所采集的数据均满足设定的要求，则判定检测装置处于正常的工作状态，否则，判定检测装置处于不正常的工作状态，则该检测装置将无法进行检测工作；

当控制平台中的服务器一台故障时，另一台服务器将及时切换为正常的工作状态。

与现有技术相比，本公开的有益效果是：

本公开技术方案中，将检测装置均与控制平台通信，通信成功时，在控制平台上显示通信成功的标志；

检测装置进入自检状态，即其电流检测单元、电压检测单元及温度检测单元均开始采集数据，并将所采集的数据传输至控制平台，通信平台根据所接收的数据判断检测装置是否处于正常的工作状态，若所采集的数据均满足设定的要求，则判定检测装置处于正常的工作状态，否则，判定检测装置处于不正常的工作状态，则该检测装置将无法进行检测工作，能够实现多检测装置本身的状态进行检测，这样，只有符合要求的检测装置才能进行电缆的辅助检测，从而避免检测装置本身就存在问题导致检测不符合要求的情况出现。

另外，当控制平台中的服务器一台故障时，另一台服务器将及时切换为正常的工作状态，可以实现系统本身若存在故障，则进行主备切换的处理，进一步的保证了系统检测装置的可靠性。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1为本申请实施例子检测系统的框架图；

图2为本申请实施例子检测装置的框架图；

图3为本申请实施例子检测装置的温度检测单元电路图；

图4为本申请实施例子检测装置的电压检测单元电路图；

图5为本申请实施例子检测装置的电流检测单元电路图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本公开的一实施例中，参见附图1所示，提供了一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，包括控制平台，所述控制平台与若干检测装置通信。

检测装置分别利用自身的电流检测单元、电压检测单元、温度检测单元检测装置本身的工作状态，包括工作电流、电压及装置本身所处的温度，并将数据传输至控制平台，控制平台根据所接收的数据进行判断检测装置是否可进行工作，当符合设定的要求时，下发可以开始工作的控制命令至检测装置，否则，控制平台下发不可以开始工作的命令至检测装置。

控制平台包括服务器，所述检测装置还包括通信模块，所述通信模块与处理器相连，所述检测装置通过所述通信模块与所述服务器通信。

控制平台在判断检测装置是否可以工作时，以所检测的电流、电压及温度均满足设定的要求为基本条件，当满足该基本条件时，所述检测装置才能开始工作。

控制平台中服务器的数量为两个，两个服务器之间为一主一备，当其中一个服务器故障时，另外一个服务器进行工作。

在该实施例子中，控制平台能够实现对多个检测装置的工作状态的检测，该检测过程可以针对每个检测装置单独进行检测，也可以多个检测装置同时进行检测工作，多个检测装置同时检测工作时，每个检测装置将各自的采集的数据分别传输至控制平台，同时将该将该检测装置的ID号码一并传输，这样，在控制平台中，一个ID号码对应一个检测设备，每个ID号码下均包含一组电压、电流及温度数据，控制平台将所接收的数据一并进行处理，与设定的阈值或者是范围值进行比较判断，符合要求则下发相应的控制命令，不符合要求，则该检测装置存在故障或者是异常状态，发出相应的控制命令并在控制平台的数据库中进行异常数据的存储，以便后续该异常检测装置再次进行状态检测时进行比对分析。

该检测系统较好的实现了对多个检测装置自身工作状态的检测，能够确保自身工作状态满足要求的检测装置进行检测工作，继而确保检测装置在进行电缆接地状态检测时能够获得更加准确的检测结果，本申请的该实施例子从多个方面、不同的层级确保了检测装置的检测准确性。

本公开的另一实施例中，参见附图2所示，所述检测装置包括处理器，所述处理器分别与电流检测单元、电压检测单元、温度检测单元及电场传感器相连。处理器还与报警设备相连，报警设备为报警器或灯光闪烁设备或两者的组合。该检测装置中所包括机械结构部分见专利文献“201520718028.9”，本申请中不再具体描述，本申请的实施例子部分针对所增加的具体电路做详细的描述。

在该实施例子中，参见附图3所示，温度检测单元包括依次串联的桥式电路、差分放大电路及高通滤波器，所述桥式电路两个桥臂上分别设置有温度传感器，桥式电路用于提取被测量温度信号，并转化为差分信号并传输至差分放大电路，差分放大电路用于将放大差分信号并将放大后的信号传输至高通滤波器，高通滤波器用于消除被测信号的低频干扰并将处理后的信号传输至处理器。

参见附图4所示，电压检测单元包括电阻分压网络电路及减法运算电路，电阻分压网络电路包括第一电阻及与第一电阻相连的第二电阻，第二电阻与电容相并联，电阻分压网络电路用于等比例的衰减被测电压信号。

减法运算电路包括运算放大器，运算放大器正极端与地之间连接有磁珠，运算放大器负极端分两路，一路与可调电阻相连，另一路与相并联的电阻及电容电路相连，相并联的电阻及电容电路与运算放大器输出端相连。

参见附图5所示，电流检测单元包括依次连接的精密测流电阻、窗口比较器电路及减法运算电路，所述精密测流电阻串联在被测回路中，将被测电流等比例的转换为电压信号；窗口比较器用于提取精密测流电阻的电压差信号，减法运算电路用于将电压差信号等比例的衰减。

在该实施例子中，检测装置本申请增加了相应的电压、电流及温度检测电路，能够确保检测装置本身可以实现自身工作状态的自检，避免了利用额外的检测设备进行检测的弊端，检测电路嵌入在装置内部，自成一体，从而使得该检测装置本身更加的智能化。

在该实施例子中，关于该装置中所增加的电压、电流及温度电路检测的数据精确，电流检测电路主要有精密测流电阻、窗口比较器、减法运算电路构成。精密测流电阻串联在被测回路中，将被测电流等比例的转换为电压信号。窗口比较器的作用精确的提取测流电阻的电压差信号。减法运算电路的作用是将电压差信号等比例的衰减，以满足处理器模拟采样端口的要求，该处理器可以为DSP处理电路。

在该实施例子中，关于电压检测电路，该电路可以等比例的获得被测电压信号。同时，该电路增加了磁珠元件，可以后效滤除被测回路的高频干扰，提高测量精度。

在该实施例子中，在温度、电压、电流出现故障时，能够及时的发出报警信号，通过报警装置及计算机显示进行报警，及时通知相关的运维人员进行故障处理。

本公开的另一实施例子还公开了一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统的工作方法，包括：

将检测装置均与控制平台通信，通信成功时，在控制平台上显示通信成功的标志；

检测装置进入自检状态，即其电流检测单元、电压检测单元及温度检测单元均开始采集数据，并将所采集的数据传输至控制平台，通信平台根据所接收的数据判断检测装置是否处于正常的工作状态，若所采集的数据均满足设定的要求，则判定检测装置处于正常的工作状态，否则，判定检测装置处于不正常的工作状态，则该检测装置将无法进行检测工作；

当控制平台中的服务器一台故障时，另一台服务器将及时切换为正常的工作状态。

可以理解的是，在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“另一实施例”、“其他实施例”、或“第一实施例～第N实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，其特征是，包括控制平台，所述控制平台与若干检测装置通信，所述检测装置包括处理器，所述处理器分别与电流检测单元、电压检测单元、温度检测单元及电场传感器相连；

所述检测装置分别利用自身的电流检测单元、电压检测单元、温度检测单元检测装置本身的工作状态，包括工作电流、电压及装置本身所处的温度，并将数据传输至控制平台，控制平台根据所接收的数据进行判断检测装置是否可进行工作，当符合设定的要求时，下发可以开始工作的控制命令至检测装置，否则，控制平台下发不可以开始工作的命令至检测装置。

2.如权利要求1所述的一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，其特征是，所述控制平台包括服务器，所述检测装置还包括通信模块，所述通信模块与处理器相连，所述检测装置通过所述通信模块与所述服务器通信。

3.如权利要求1所述的一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，其特征是，所述控制平台在判断检测装置是否可以工作时，以所检测的电流、电压及温度均满足设定的要求为基本条件，当满足该基本条件时，所述检测装置才能开始工作。

4.如权利要求2所述的一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，其特征是，所述控制平台中服务器的数量为两个，两个服务器之间为一主一备，当其中一个服务器故障时，另外一个服务器进行工作。

5.如权利要求1所述的一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，其特征是，所述温度检测单元包括依次串联的桥式电路、差分放大电路及高通滤波器，所述桥式电路两个桥臂上分别设置有温度传感器，桥式电路用于提取被测量温度信号，并转化为差分信号并传输至差分放大电路，差分放大电路用于将放大差分信号并将放大后的信号传输至高通滤波器，高通滤波器用于消除被测信号的低频干扰并将处理后的信号传输至处理器。

6.如权利要求1所述的一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，其特征是，所述处理器还与报警设备相连，报警设备为报警器或灯光闪烁设备或两者的组合。

7.如权利要求1所述的一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，其特征是，所述电压检测单元包括电阻分压网络电路及减法运算电路，电阻分压网络电路包括第一电阻及与第一电阻相连的第二电阻，第二电阻与电容相并联，电阻分压网络电路用于等比例的衰减被测电压信号。

8.如权利要求7所述的一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，其特征是，减法运算电路包括运算放大器，运算放大器正极端与地之间连接有磁珠，运算放大器负极端分两路，一路与可调电阻相连，另一路与相并联的电阻及电容电路相连，相并联的电阻及电容电路与运算放大器输出端相连。

9.如权利要求1所述的一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统，其特征是，所述电流检测单元包括依次连接的精密测流电阻、窗口比较器电路及减法运算电路，所述精密测流电阻串联在被测回路中，将被测电流等比例的转换为电压信号；窗口比较器用于提取精密测流电阻的电压差信号，减法运算电路用于将电压差信号等比例的衰减。

10.基于权利要求1-9任一所述的一种便携式电缆检修接地状态辅助检测系统的工作方法，其特征是，包括：

将检测装置均与控制平台通信，通信成功时，在控制平台上显示通信成功的标志；

检测装置进入自检状态，即其电流检测单元、电压检测单元及温度检测单元均开始采集数据，并将所采集的数据传输至控制平台，通信平台根据所接收的数据判断检测装置是否处于正常的工作状态，若所采集的数据均满足设定的要求，则判定检测装置处于正常的工作状态，否则，判定检测装置处于不正常的工作状态，则该检测装置将无法进行检测工作；

当控制平台中的服务器一台故障时，另一台服务器将及时切换为正常的工作状态。