CN110927463A - 安全工器具绝缘电阻测试仪 - Google Patents

Abstract

一种安全工器具绝缘电阻测试仪，包括手持式主机壳体、工作电路板、充电器和电极，所述的电极为半环抱式结构；所述工作电路板，其主板由MCU、AD采集输入、整形滤波输入、电阻采样输入、继电器切换采样量程、高压接线L端、低压接线E端、蜂鸣器电路和LCM接口构成，其控制板由继电器切换高压输出、电源开关、启动/停止开关、报警档位选择、一键开关机电路、降压及电源电路和充电接口电路构成。其优点为，体积小巧，安全性好，测量精度高，仅由一人手持测试仪即可测量绝缘杆的绝缘电阻，测量自动进行，测量结果由大屏幕液晶显示；另外，该绝缘电阻测试仪增大了电极的测量接触面，能够实现绝缘杆的连续滑动测试，测试能够完全覆盖绝缘杆表面。

Description

安全工器具绝缘电阻测试仪

技术领域

本发明涉及一种绝缘电阻测试仪，特别是一种安全工器具绝缘电阻测试仪，应用于变电专业和接触网专业的试验室或现场绝缘测试试验。

背景技术

铁路供电设备的除冰、异物处理、验电等带电作业环节必须借助绝缘工具完成，而绝缘杆是作业中主要的绝缘工具材料；为保证作业的安全，要求绝缘杆应有足够的机械强度和电气绝缘强度。目前，作业中使用的绝缘杆采用环氧树脂高强度玻璃纤维制成，应具有很好的电气绝缘强度，但是由于生产工艺质量问题，材料配方问题，使用保管不善及产品老化等因素带来的影响，都会降低电气绝缘性能，因此对绝缘杆的绝缘检测是不可忽视的。

中国铁路总公司在高速铁路牵引变电所和普速牵引变电所都有这样的安全操作规则，“绝缘工具使用前，应仔细检查其是否损坏、变形、失灵，并使用2500V绝缘摇表或绝缘检测仪进行分段绝缘检测（电极宽2cm，极间宽2cm），阻值不低于700MΩ”；中国铁路总公司《接触网安全工作规程》 规定，“绝缘工具每次使用前，应仔细检查有无损坏，并用清洁干燥的抹布擦拭有效绝缘部分后，再用2500V兆欧表分段测量（电极宽2cm，极间宽2cm）有效绝缘部分的绝缘电阻，不得低于100MΩ，或者测量整个有效绝缘部分的绝缘电阻不低于10000MΩ。”

然而，目前现场测量绝缘电阻多使用传统式手摇兆欧表，传统式手摇兆欧表在现场测量绝缘电阻存在以下缺陷：一是测量精度低，误差大，由于是人工摇动式发电，所产生的高压精度不高，而且显示方式是指针显示，必然会有很大的测量误差；二是测量电极与绝缘杆接触属于点接触，测量位置选择具有较大随机性，不能完全覆盖绝缘杆表面；三是摇测绝缘电阻至少需要2人配合，且严格测试过程耗时较长；四是不安全，2500V，属于高电压，一旦测试人员的些许疏忽就会造成人员的触电；五是不能满足规程要求，电极宽2cm要求没达到，现在只是使用单根表笔进行点式测量，极间距2cm要求以现有的手段无法保证。因此，由于上述种种不便，使用传统式手摇兆欧表，摇测绝缘杆的绝缘电阻往往多流于形式，为现场作业埋下较大安全隐患。以上为现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的是：提供一种安全工器具绝缘电阻测试仪，该安全工器具绝缘电阻测试仪体积小巧，安全性好，测量精度高，仅由一人即可测量绝缘杆的绝缘电阻，测量自动进行，测量结果由大屏幕液晶显示；另外，该绝缘电阻测试仪增大了电极的测量接触面，能够实现绝缘杆的连续滑动测试，测试能够完全覆盖绝缘杆表面，且测试值实时显示，并可设定告警范围，开机即可对设备进行检测，显示方式为绝缘电阻值，超出设定的告警范围即进行报警提示。

本发明的目的可以通过下述技术方案来实现：

本发明安全工器具绝缘电阻测试仪，包括手持式主机壳体、工作电路板、充电器和电极，手持式主机壳体的正面上部位置设有液晶屏观察窗，工作电路板安装在手持式主机壳体内，其特征是：所述的电极为半环抱式结构，其包含有线路端L端插头和地端E端插头；所述工作电路板包括主板和控制板，主板由MCU、AD采集输入、整形滤波输入、电阻采样输入、继电器切换采样量程、高压接线L端、低压接线E端、蜂鸣器电路和LCM接口构成，其中，高压接线L端内有L端孔型接线柱P2，低压接线E端内有E端孔型接线柱P5，控制板由继电器切换高压输出、电源开关、启动/停止开关、报警档位选择、一键开关机电路、降压及电源电路和充电接口电路构成，其中，电源开关内有电源按钮开关S1，启动/停止开关内有启动/停止按钮开关S3，报警档位选择内有报警设置拨动开关S2，主板和控制板之间通过预留的焊孔用连接导线连接；所述MCU用于控制该测试仪开机、关机的检测，以及启动测试、停止测试的检测，控制报警档位的选择输入并设置超限报警值，控制蜂鸣器的响停、继电器状态的切换，控制采样数据的接收，并通过内部计算处理在LCD液晶显示模块的液晶屏显示被测试绝缘杆的绝缘电阻值；AD采集输入用于将经过整形滤波输入整流、滤波后的2路模拟电压信号转换为数字信号后，通过SPI通信方式传给MCU中的单片机；整形滤波输入用于将经过电阻采样输入采集的2路模拟电压信号做精密整流和滤波后，传入AD采集输入；电阻采样输入用于采集高压接线L端的模拟电压信号和低压接线E端的模拟电流信号，并经电阻分压后变为2路模拟电压信号，输入到整形滤波输入，以便通过电阻分压法经MCU中的单片机计算，计算出被测试绝缘杆的绝缘电阻；继电器切换采样量程用于通过判断采样的电流大小，利用继电器切换档位量程，进而扩大测试范围；高压接线L端用于连接电极的线路端L端插头；低压接线E端用于连接电极的地端E端插头；蜂鸣器电路用于实现蜂鸣器的响停，在测试结果超出警戒值时，实现蜂鸣器发声报警；LCM接口用于连接LCD液晶显示模块，控制LCD液晶显示模块的复位、背光及数据输出，显示该测试仪的测试项目和测试数据；继电器切换高压输出用于通过继电器控制高压模块输出高压；电源开关用于该测试仪的开机或者关机；启动/停止开关用于该测试仪的启动测试或者停止测试；报警档位选择用于设定给出报警档位信号，并将设定的报警档位信号输入MCU内的单片机，由MCU内的单片机内部处理来设置超限报警值；一键开关机电路用于提供供电电源电压V+，并与MCU内的单片机连接，由MCU内的单片机控制对电源开关状态的检测；降压及电源电路用于将供电电源电压V+降为系统工作电压，为系统提供5V直流电压、-9V直流电压和9V直流电压；充电接口电路用于外接充电器给其内部的可充电电池充电，连接继电器切换高压输出给继电器切换高压输出内的继电器触点公共端供电，以及连接一键开关机电路以便通过一键开关机电路提供供电电源电压V+；所述手持式主机壳体的上端位置设有L端孔型接线柱P2的伸出孔和E端孔型接线柱P5的伸出孔，手持式主机壳体的正面中部及下部位置设有电源按钮开关S1的按钮露出孔和启动/停止按钮开关S3的按钮露出孔，手持式主机壳体的下端位置设有报警设置拨动开关S2的操作柄露出口。

本发明所述的MCU内包括有单片机U1、电源滤波电容C3、晶振电路、上电复位电路、程序下载电路以及电阻R45和R46，晶振电路内有晶振Y1以及电容C1和C2，上电复位电路内有电阻R3和电容C4，程序下载电路内有4线单排针接口J1、电阻R1和R2以及发光二极管D1和D2；AD采集输入内有AD转换芯片U3、低功耗电压基准芯片U4、晶振Y7、电容C6～C8以及电阻R11和R47；整形滤波输入内包括有精密整流电路和滤波电路，精密整流电路内有运放芯片U5和U6、电阻R16和R21以及电容C11和C16，滤波电路内有电阻R12～R15、电容C9和C10以及双向TVS二极管D8和D10；电阻采样输入内有高压电阻R28和R48～R52、高压接线端子P1以及精密电阻R35～R37；继电器切换采样量程内有继电器K1、二极管D6、三极管Q3和电阻R27；继电器切换高压输出内有高压模块U8、继电器K2、三极管Q5和电阻R42；高压接线L端内有L端孔型接线柱P2；低压接线E端内有E端孔型接线柱P5；蜂鸣器电路内有蜂鸣器LS1、三极管Q4、发光二极管D7以及电阻R26和R43；电源开关内有电源按钮开关S1；启动/停止开关内有启动/停止按钮开关S3和电阻R44；报警档位选择内有报警设置拨动开关S2和电阻R38～R41；LCM接口内有液晶接口J2，液晶接口J2上插接有LCD液晶显示模块；一键开关机电路内有电阻R7～R10、二极管D4和D5以及三极管Q1和Q2；降压及电源电路内有DC/DC变换器控制电路U2、电阻R4～R6、电解电容CT1和CT2、电容C5、二极管D3、电感L0、电源模块U7以及钽电容C21和C22；充电接口电路内有充电接口J0、接线端子P3和P4以及可充电电池；

其连接关系为：在充电接口电路内，充电接口J0的第2引脚连接有接线端子P3并接地，充电接口J0的第1引脚连接有接线端子P4，可充电电池的负极和正极分别连接接线端子P3和P4，充电接口J0外接充电器用于给可充电电池充电；在一键开关机电路内，电阻R7的一端连接三极管Q2的发射级，以及充电接口电路内的接线端子P4，电阻R7的另一端连接三极管Q2的基极和电阻R8的一端，三极管Q2的集电极输出供电电源电压V+，电阻R8的另一端连接二极管D4的正极和三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极连接电阻R9和R10的一端，电阻R9的另一端接地，二极管D4和D5的负极均连接电源开关内的电源按钮开关S1一端，电源按钮开关S1的另一端接地；在降压及电源电路内，DC/DC变换器控制电路U2的第6和第4引脚分别连接供电电源电压V+和地，DC/DC变换器控制电路U2的第1、第7和第8引脚均连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接供电电源电压V+，并同时连接电解电容CT1的正极，电解电容CT1的负极接地，DC/DC变换器控制电路U2的第2引脚连接二极管D3的负极，并同时连接电感L0的一端，二极管D3的正极接地，电感L0的另一端连接电解电容CT2的正极和电阻R5的一端，并同时输出5V直流电压，电解电容CT2的负极接地，电阻R5的另一端连接电阻R6的一端，并同时连接DC/DC变换器控制电路U2的第5引脚，电阻R6的另一端接地，DC/DC变换器控制电路U2的第3引脚连接电容C5的一端，电容C5的另一端接地，电源模块U7的第1引脚连接5V直流电压，电源模块U7的第2和第5引脚接地，电源模块U7的第4和第6引脚分别输出-9V直流电压和9V直流电压，钽电容C21负极连接-9V直流电压，正极连接钽电容C22的负极，并接地，钽电容C22的正极连接9V直流电压；在MCU内，单片机U1的第38引脚连接5V直流电压，单片机U1的第16引脚接地GND，晶振电路与单片机U1之间，晶振Y1的两端分别接到单片机U1的第15和第14引脚，上电复位电路与单片机U1之间，电容C4一端连接5V直流电压，另一端连接到单片机U1的第4引脚，在程序下载电路内，4线单排针接口J1的第1和第2引脚分别连接5V直流电压和地，电阻R1和R2的一端分别连接到4线单排针接口J1的第3和第4引脚，电阻R1和R2的另一端分别连接发光二极管D1和D2的负极，发光二极管D1和D2的正极均连接5V直流电压，程序下载电路与单片机U1之间，4线单排针接口J1的第3和第4引脚分别连接到单片机U1的第7和第5引脚，电阻R45一端连接供电电源电压V+，另一端连接电阻R46的一端，并同时连接到单片机U1的第40引脚，电阻R46的另一端接地；一键开关机电路与MCU之间，电阻R10的另一端连接到单片机U1的第30引脚，二极管D5的正极连接到单片机U1的第31引脚；在启动/停止开关内，启动/停止按钮开关S3一端接地，另一端连接电阻R44的一端，并同时连接到MCU内单片机U1的第1引脚，电阻R44的另一端连接5V直流电压；在AD采集输入内，AD转换芯片U3的第15引脚连接5V直流电压，并同时连接电容C8的一端，电容C8的另一端接地，AD转换芯片U3的第8引脚、第10和第11引脚以及第16引脚均接地，AD转换芯片U3的第5引脚串联电阻R11后连接5V直流电压，晶振Y7的两端分别连接电容C6和C7的一端，并同时连接到AD转换芯片U3的第3和第2引脚，电容C6和C7的另一端均接地，低功耗电压基准芯片U4的第4引脚接地，低功耗电压基准芯片U4的第8引脚连接电阻R47的一端，并同时连接到AD转换芯片U3的第9引脚，电阻R47的另一端连接5V直流电压；AD采集输入与MCU之间，AD转换芯片U3的第1、第4、第14和第13引脚通过4线SPI总线分别接到单片机的第34～第37脚，在整形滤波输入内，精密整流电路内，运放芯片U5和U6的第4引脚均连接-9V直流电压，运放芯片U5和U6的第7引脚均连接9V直流电压，运放芯片U5的第3引脚连接电阻R16的一端和电容C11的一端，电容C11的另一端接地，运放芯片U6的第3引脚连接电阻R21的一端和电容C16的一端，电容C16的另一端接地，滤波电路内，电阻R12和R13的一端分别连接双向TVS二极管D8和D10的一端，电阻R12的另一端连接电阻R14的一端和电容C9的一端，电阻R13的另一端连接电阻R15的一端和电容C10的一端，电阻R14的另一端连接电容C9的另一端和双向TVS二极管D8的另一端，并接地，电阻R15的另一端连接电容C10的另一端和双向TVS二极管D10的另一端，并接地，滤波电路与精密整流电路之间，双向TVS二极管D8和双向TVS二极管D10的一端分别连接到运放芯片U5和U6的第6引脚；整形滤波输入与AD采集输入之间，电容C9和C10的一端分别连接到AD转换芯片U3的第6和第7引脚；在电阻采样输入内，高压电阻R48～R52串联后，一端连接高压电阻R28的一端和高压接线端子P1，另一端连接精密电阻R35的一端，精密电阻R35的另一端接地，精密电阻R36的一端连接精密电阻R37的一端，精密电阻R37的另一端接地；电阻采样输入与整形滤波输入之间，精密电阻R35的一端连接电阻R16的另一端，精密电阻R36的另一端连接电阻R21的另一端；高压接线L端与电阻采样输入之间，高压电阻R28的另一端连接L端孔型接线柱P2；低压接线E端与电阻采样输入之间，E端孔型接线柱P5连接精密电阻R36的另一端；在继电器切换采样量程内，继电器K1的第1引脚连接5V直流电压，并同时连接二极管D6的负极，二极管D6的正极连接三极管Q3的集电极，并同时连接继电器K1的第10引脚，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的基极连接电阻R27的一端；继电器切换采样量程与电阻采样输入之间，继电器K1的第8和第9引脚均连接精密电阻R37的另一端，继电器K1的第7引脚连接精密电阻R36的一端；继电器切换采样量程与MCU之间，电阻R27的另一端连接到单片机U1的第33引脚；在继电器切换高压输出内，高压模块U8的第1引脚连接9V直流电压，并同时连接继电器K2的常闭触点,继电器K2的触点公共端连接充电接口电路内的接线端子P4，继电器K2的线圈一端连接5V直流电压，另一端连接三极管Q5的集电极，三极管Q5的发射极接地，三极管Q5的基极连接电阻R42的一端；继电器切换高压输出与电阻采样输入之间，高压接线端子P1连接高压模块U8的第6引脚；继电器切换高压输出与MCU之间，电阻R42的另一端连接到单片机U1的第32引脚；在蜂鸣器电路内，蜂鸣器LS1正极连接5V直流电压，负极接三极管Q4的集电极，以及发光二极管D7的负极，发光二极管D7的正极连接电阻R43的一端，电阻R43的另一端连接5V直流电压，三极管Q4的发射机接地，三极管Q4的基极连接电阻R26的一端；蜂鸣器电路与MCU之间，电阻R26的另一端连接到单片机U1的第39引脚；在报警档位选择内，报警设置拨动开关S2的第3引脚接地，报警设置拨动开关S2的第1、第2、第4和第5引脚分别连接电阻R38～R41的一端，并分别连接到MCU内单片机U1的第44～41引脚，电阻R38～R41的另一端均连接5V直流电压；在LCM接口内，液晶接口J2的第1、第2、第18和第20引脚均接地，液晶接口J2的第3和第19引脚均连接5V直流电压；LCM接口与MCU之间，液晶接口J2的第5～第8、第10～第17引脚分别连接到单片机U1的第10～第13、第18～第25引脚。

本发明所述的MCU内，单片机U1的型号为STC12C5A60S2-LQFP44；AD采集输入内，AD转换芯片U3的型号为AD7705，低功耗电压基准芯片U4的型号为LM285-2.5；整形滤波输入内，运放芯片U5和U6的型号均为OP07，双向TVS二极管D8和D10的型号均为SMBJ5.0CA；继电器切换采样量程内，继电器K1的型号为TQ2-5V，二极管D6的型号为1N4148，三极管Q3的型号为S9013 NPN J3；继电器切换高压输出内，继电器K2的型号为JQC-32F5-Z、三极管Q5的型号为S9013 NPN J3；蜂鸣器电路内，三极管Q4的型号为S9013 NPN J3；LCM接口内，液晶接口J2上插接的LCD液晶显示模块，其型号为12864 T6963；一键开关机电路内，二极管D4和D5的型号均为1N4148，三极管Q1的型号为S9013 NPN J3；降压及电源电路内，DC/DC变换器控制电路U2的型号为MC34063，二极管D3的型号为1N5819，电源模块U7的型号为A0509S-2WR2，钽电容C21和C22的型号均为A型1UF35V。

本发明充电接口电路内的可充电电池为锂电池。

本发明的电极由线路端L端导电软电极、地端E端导电软电极、绝缘壳体、线路端L端插头、地端E端插头构成，线路端L端导电软电极和地端E端导电软电极间隔一定距离纵向平行设置在绝缘壳体的上端，线路端L端插头和地端E端插头间隔一定距离平行设置在绝缘壳体的下端，并且在绝缘壳体内部分别与线路端L端导电软电极和地端E端导电软电极相连，线路端L端导电软电极和地端E端导电软电极的结构相同，均为直角或斜角开口形状的V型块结构。

本发明所述的线路端L端导电软电极和地端E端导电软电极均为由导电布包裹海绵构成的导电海绵。

本发明的优点是：1）该安全工器具绝缘电阻测试仪体积小巧，安全性好，测量精度高，内含高精度微电流测量系统、数字升压系统，仅由一人手持测试仪即可测量绝缘杆的绝缘电阻，测量自动进行，测量结果由大屏幕液晶显示；2）该绝缘电阻测试仪电极采用半环抱式结构，增大了电极的测量接触面，能够实现绝缘杆的连续滑动测试，且不伤及绝缘杆表面，测试能够完全覆盖绝缘杆表面，可以方便地对绝缘杆的整体电阻进行测试，且测试值实时显示，并可设定告警范围，开机即可对设备进行检测，显示方式为绝缘电阻值，超出设定的告警范围即进行报警提示；3）告警范围设定值可以调整，可设定绝缘电阻的超限报警值为牵引变电所700MΩ、接触网100MΩ，绝缘杆的整体电阻超限报警值设置为10000MΩ；4）全中文操作界面，操作方便；输出电流大，短路电流≥1mA；抗干扰能力强，变电专业和接触网专业现场操作,测试完毕自动放电；内附可充电电池和充电器，充满电可连续使用6～12小时。

附图说明

图1是本发明测试仪的电极引脚接线主视结构示意图；

图2是本发明测试仪的电极引脚接线左视结构示意图；

图3是本发明测试仪的电极俯视结构示意图；

图4是本发明测试仪的电极仰视结构示意图；

图5是图4的左视图；

图6是本发明的整体电路方框图；

图7是主板上的MCU1、蜂鸣器电路9和LCM接口13，以及控制板上的启动/停止开关11和报警档位选择12电路原理图；

图8是控制板上的降压及电源电路15电路原理图；

图9是控制板上的继电器切换高压输出6、电源开关10、一键开关机电路14和充电接口电路16电路原理图；

图10是主板上的AD采集输入2电路原理图；

图11是主板上的整形滤波输入3、电阻采样输入4、继电器切换采样量程5、高压接线L端7和低压接线E端8电路原理图。

图中：23、被测试绝缘杆。

具体实施方式

如图1-11所示，本安全工器具绝缘电阻测试仪，包括手持式主机壳体18、工作电路板、充电器和电极17，手持式主机壳体18的正面上部位置设有液晶屏观察窗19，工作电路板安装在手持式主机壳体18内，其特征是：所述的电极17为半环抱式结构，其包含有线路端L端插头27和地端E端插头28；所述工作电路板包括主板和控制板，主板由MCU1、AD采集输入2、整形滤波输入3、电阻采样输入4、继电器切换采样量程5、高压接线L端7、低压接线E端8、蜂鸣器电路9和LCM接口13构成，其中，高压接线L端7内有L端孔型接线柱P2，低压接线E端8内有E端孔型接线柱P5，控制板由继电器切换高压输出6、电源开关10、启动/停止开关11、报警档位选择12、一键开关机电路14、降压及电源电路15和充电接口电路16构成，其中，电源开关10内有电源按钮开关S1，启动/停止开关11内有启动/停止按钮开关S3，报警档位选择12内有报警设置拨动开关S2，主板和控制板之间通过预留的焊孔用连接导线连接；所述MCU1用于控制该测试仪开机、关机的检测，以及启动测试、停止测试的检测，控制报警档位的选择输入并设置超限报警值，控制蜂鸣器的响停、继电器状态的切换，控制采样数据的接收，并通过内部计算处理在LCD液晶显示模块的液晶屏显示被测试绝缘杆的绝缘电阻值；AD采集输入2用于将经过整形滤波输入3整流、滤波后的2路模拟电压信号转换为数字信号后，通过SPI通信方式传给MCU1中的单片机；整形滤波输入3用于将经过电阻采样输入4采集的2路模拟电压信号做精密整流和滤波后，传入AD采集输入2；电阻采样输入4用于采集高压接线L端7的模拟电压信号和低压接线E端8的模拟电流信号，并经电阻分压后变为2路模拟电压信号，输入到整形滤波输入3，以便通过电阻分压法经MCU1中的单片机计算，计算出被测试绝缘杆的绝缘电阻；继电器切换采样量程5用于通过判断采样的电流大小，利用继电器切换档位量程，进而扩大测试范围；高压接线L端7用于连接电极17的线路端L端插头27；低压接线E端8用于连接电极17的地端E端插头28；蜂鸣器电路9用于实现蜂鸣器的响停，在测试结果超出警戒值时，实现蜂鸣器发声报警；LCM接口13用于连接LCD液晶显示模块，控制LCD液晶显示模块的复位、背光及数据输出，显示该测试仪的测试项目和测试数据；继电器切换高压输出6用于通过继电器控制高压模块输出高压；电源开关10用于该测试仪的开机或者关机；启动/停止开关11用于该测试仪的启动测试或者停止测试；报警档位选择12用于设定给出报警档位信号，并将设定的报警档位信号输入MCU1内的单片机，由MCU1内的单片机内部处理来设置超限报警值；一键开关机电路14用于提供供电电源电压V+，并与MCU1内的单片机连接，由MCU1内的单片机控制对电源开关10状态的检测；降压及电源电路15用于将供电电源电压V+降为系统工作电压，为系统提供5V直流电压、-9V直流电压和9V直流电压；充电接口电路16用于外接充电器给其内部的可充电电池充电，连接继电器切换高压输出6给继电器切换高压输出6内的继电器触点公共端供电，以及连接一键开关机电路14以便通过一键开关机电路14提供供电电源电压V+；所述手持式主机壳体18的上端位置设有L端孔型接线柱P2的伸出孔和E端孔型接线柱P5的伸出孔，手持式主机壳体18的正面中部及下部位置设有电源按钮开关S1的按钮21露出孔和启动/停止按钮开关S3的按钮20露出孔，手持式主机壳体18的下端位置设有报警设置拨动开关S2的操作柄22露出口。

如图6-11所示，所述的MCU1内包括有单片机U1、电源滤波电容C3、晶振电路、上电复位电路、程序下载电路以及电阻R45和R46，晶振电路内有晶振Y1以及电容C1和C2，上电复位电路内有电阻R3和电容C4，程序下载电路内有4线单排针接口J1、电阻R1和R2以及发光二极管D1和D2；AD采集输入2内有AD转换芯片U3、低功耗电压基准芯片U4、晶振Y7、电容C6～C8以及电阻R11和R47；整形滤波输入3内包括有精密整流电路和滤波电路，精密整流电路内有运放芯片U5和U6、电阻R16和R21以及电容C11和C16，滤波电路内有电阻R12～R15、电容C9和C10以及双向TVS二极管D8和D10；电阻采样输入4内有高压电阻R28和R48～R52、高压接线端子P1以及精密电阻R35～R37；继电器切换采样量程5内有继电器K1、二极管D6、三极管Q3和电阻R27；继电器切换高压输出6内有高压模块U8、继电器K2、三极管Q5和电阻R42；高压接线L端7内有L端孔型接线柱P2；低压接线E端8内有E端孔型接线柱P5；蜂鸣器电路9内有蜂鸣器LS1、三极管Q4、发光二极管D7以及电阻R26和R43；电源开关10内有电源按钮开关S1；启动/停止开关11内有启动/停止按钮开关S3和电阻R44；报警档位选择12内有报警设置拨动开关S2和电阻R38～R41；LCM接口13内有液晶接口J2，液晶接口J2上插接有LCD液晶显示模块；一键开关机电路14内有电阻R7～R10、二极管D4和D5以及三极管Q1和Q2；降压及电源电路15内有DC/DC变换器控制电路U2、电阻R4～R6、电解电容CT1和CT2、电容C5、二极管D3、电感L0、电源模块U7以及钽电容C21和C22；充电接口电路16内有充电接口J0、接线端子P3和P4以及可充电电池；

其连接关系为：在充电接口电路16内，充电接口J0的第2引脚连接有接线端子P3并接地，充电接口J0的第1引脚连接有接线端子P4，可充电电池的负极和正极分别连接接线端子P3和P4，充电接口J0外接充电器用于给可充电电池充电；在一键开关机电路14内，电阻R7的一端连接三极管Q2的发射级，以及充电接口电路16内的接线端子P4，电阻R7的另一端连接三极管Q2的基极和电阻R8的一端，三极管Q2的集电极输出供电电源电压V+，电阻R8的另一端连接二极管D4的正极和三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极连接电阻R9和R10的一端，电阻R9的另一端接地，二极管D4和D5的负极均连接电源开关10内的电源按钮开关S1一端，电源按钮开关S1的另一端接地；在降压及电源电路15内，DC/DC变换器控制电路U2的第6和第4引脚分别连接供电电源电压V+和地，DC/DC变换器控制电路U2的第1、第7和第8引脚均连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接供电电源电压V+，并同时连接电解电容CT1的正极，电解电容CT1的负极接地，DC/DC变换器控制电路U2的第2引脚连接二极管D3的负极，并同时连接电感L0的一端，二极管D3的正极接地，电感L0的另一端连接电解电容CT2的正极和电阻R5的一端，并同时输出5V直流电压，电解电容CT2的负极接地，电阻R5的另一端连接电阻R6的一端，并同时连接DC/DC变换器控制电路U2的第5引脚，电阻R6的另一端接地，DC/DC变换器控制电路U2的第3引脚连接电容C5的一端，电容C5的另一端接地，电源模块U7的第1引脚连接5V直流电压，电源模块U7的第2和第5引脚接地，电源模块U7的第4和第6引脚分别输出-9V直流电压和9V直流电压，钽电容C21负极连接-9V直流电压，正极连接钽电容C22的负极，并接地，钽电容C22的正极连接9V直流电压；在MCU1内，单片机U1的第38引脚连接5V直流电压，单片机U1的第16引脚接地GND，晶振电路与单片机U1之间，晶振Y1的两端分别接到单片机U1的第15和第14引脚，上电复位电路与单片机U1之间，电容C4一端连接5V直流电压，另一端连接到单片机U1的第4引脚，在程序下载电路内，4线单排针接口J1的第1和第2引脚分别连接5V直流电压和地，电阻R1和R2的一端分别连接到4线单排针接口J1的第3和第4引脚，电阻R1和R2的另一端分别连接发光二极管D1和D2的负极，发光二极管D1和D2的正极均连接5V直流电压，程序下载电路与单片机U1之间，4线单排针接口J1的第3和第4引脚分别连接到单片机U1的第7和第5引脚，电阻R45一端连接供电电源电压V+，另一端连接电阻R46的一端，并同时连接到单片机U1的第40引脚，电阻R46的另一端接地；一键开关机电路14与MCU1之间，电阻R10的另一端连接到单片机U1的第30引脚，二极管D5的正极连接到单片机U1的第31引脚；在启动/停止开关11内，启动/停止按钮开关S3一端接地，另一端连接电阻R44的一端，并同时连接到MCU1内单片机U1的第1引脚，电阻R44的另一端连接5V直流电压；在AD采集输入2内，AD转换芯片U3的第15引脚连接5V直流电压，并同时连接电容C8的一端，电容C8的另一端接地，AD转换芯片U3的第8引脚、第10和第11引脚以及第16引脚均接地，AD转换芯片U3的第5引脚串联电阻R11后连接5V直流电压，晶振Y7的两端分别连接电容C6和C7的一端，并同时连接到AD转换芯片U3的第3和第2引脚，电容C6和C7的另一端均接地，低功耗电压基准芯片U4的第4引脚接地，低功耗电压基准芯片U4的第8引脚连接电阻R47的一端，并同时连接到AD转换芯片U3的第9引脚，电阻R47的另一端连接5V直流电压；AD采集输入2与MCU1之间，AD转换芯片U3的第1、第4、第14和第13引脚通过4线SPI总线分别接到单片机的第34～第37脚，在整形滤波输入3内，精密整流电路内，运放芯片U5和U6的第4引脚均连接-9V直流电压，运放芯片U5和U6的第7引脚均连接9V直流电压，运放芯片U5的第3引脚连接电阻R16的一端和电容C11的一端，电容C11的另一端接地，运放芯片U6的第3引脚连接电阻R21的一端和电容C16的一端，电容C16的另一端接地，滤波电路内，电阻R12和R13的一端分别连接双向TVS二极管D8和D10的一端，电阻R12的另一端连接电阻R14的一端和电容C9的一端，电阻R13的另一端连接电阻R15的一端和电容C10的一端，电阻R14的另一端连接电容C9的另一端和双向TVS二极管D8的另一端，并接地，电阻R15的另一端连接电容C10的另一端和双向TVS二极管D10的另一端，并接地，滤波电路与精密整流电路之间，双向TVS二极管D8和双向TVS二极管D10的一端分别连接到运放芯片U5和U6的第6引脚；整形滤波输入3与AD采集输入2之间，电容C9和C10的一端分别连接到AD转换芯片U3的第6和第7引脚；在电阻采样输入4内，高压电阻R48～R52串联后，一端连接高压电阻R28的一端和高压接线端子P1，另一端连接精密电阻R35的一端，精密电阻R35的另一端接地，精密电阻R36的一端连接精密电阻R37的一端，精密电阻R37的另一端接地；电阻采样输入4与整形滤波输入3之间，精密电阻R35的一端连接电阻R16的另一端，精密电阻R36的另一端连接电阻R21的另一端；高压接线L端7与电阻采样输入4之间，高压电阻R28的另一端连接L端孔型接线柱P2；低压接线E端8与电阻采样输入4之间，E端孔型接线柱P5连接精密电阻R36的另一端；在继电器切换采样量程5内，继电器K1的第1引脚连接5V直流电压，并同时连接二极管D6的负极，二极管D6的正极连接三极管Q3的集电极，并同时连接继电器K1的第10引脚，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的基极连接电阻R27的一端；继电器切换采样量程5与电阻采样输入4之间，继电器K1的第8和第9引脚均连接精密电阻R37的另一端，继电器K1的第7引脚连接精密电阻R36的一端；继电器切换采样量程5与MCU1之间，电阻R27的另一端连接到单片机U1的第33引脚；在继电器切换高压输出6内，高压模块U8的第1引脚连接9V直流电压，并同时连接继电器K2的常闭触点,继电器K2的触点公共端连接充电接口电路16内的接线端子P4，继电器K2的线圈一端连接5V直流电压，另一端连接三极管Q5的集电极，三极管Q5的发射极接地，三极管Q5的基极连接电阻R42的一端；继电器切换高压输出6与电阻采样输入4之间，高压接线端子P1连接高压模块U8的第6引脚；继电器切换高压输出6与MCU1之间，电阻R42的另一端连接到单片机U1的第32引脚；在蜂鸣器电路9内，蜂鸣器LS1正极连接5V直流电压，负极接三极管Q4的集电极，以及发光二极管D7的负极，发光二极管D7的正极连接电阻R43的一端，电阻R43的另一端连接5V直流电压，三极管Q4的发射机接地，三极管Q4的基极连接电阻R26的一端；蜂鸣器电路9与MCU1之间，电阻R26的另一端连接到单片机U1的第39引脚；在报警档位选择12内，报警设置拨动开关S2的第3引脚接地，报警设置拨动开关S2的第1、第2、第4和第5引脚分别连接电阻R38～R41的一端，并分别连接到MCU1内单片机U1的第44～41引脚，电阻R38～R41的另一端均连接5V直流电压；在LCM接口13内，液晶接口J2的第1、第2、第18和第20引脚均接地，液晶接口J2的第3和第19引脚均连接5V直流电压；LCM接口13与MCU1之间，液晶接口J2的第5～第8、第10～第17引脚分别连接到单片机U1的第10～第13、第18～第25引脚。

如图6-11所示，所述的MCU1内，单片机U1的型号为STC12C5A60S2-LQFP44；AD采集输入2内，AD转换芯片U3的型号为AD7705，低功耗电压基准芯片U4的型号为LM285-2.5；整形滤波输入3内，运放芯片U5和U6的型号均为OP07，双向TVS二极管D8和D10的型号均为SMBJ5.0CA；继电器切换采样量程5内，继电器K1的型号为TQ2-5V，二极管D6的型号为1N4148，三极管Q3的型号为S9013 NPN J3；继电器切换高压输出6内，继电器K2的型号为JQC-32F5-Z、三极管Q5的型号为S9013 NPN J3；蜂鸣器电路9内，三极管Q4的型号为S9013NPN J3；LCM接口13内，液晶接口J2上插接的LCD液晶显示模块，其型号为12864 （T6963）；一键开关机电路14内，二极管D4和D5的型号均为1N4148，三极管Q1的型号为S9013 NPN J3；降压及电源电路15内，DC/DC变换器控制电路U2的型号为MC34063，二极管D3的型号为1N5819，电源模块U7的型号为A0509S-2WR2，钽电容C21和C22的型号均为A型1UF35V。充电接口电路16内的可充电电池为锂电池。

如图1-5所示，电极17由线路端L端导电软电极24、地端E端导电软电极25、绝缘壳体26、线路端L端插头27、地端E端插头28构成，线路端L端导电软电极24和地端E端导电软电极25间隔一定距离纵向平行设置在绝缘壳体26的上端，线路端L端插头27和地端E端插头28间隔一定距离平行设置在绝缘壳体26的下端，并且在绝缘壳体26内部分别与线路端L端导电软电极24和地端E端导电软电极25相连，线路端L端导电软电极24和地端E端导电软电极25的结构相同，均为直角或斜角开口形状的V型块结构。所述的线路端L端导电软电极24和地端E端导电软电极25均为由导电布包裹海绵构成的导电海绵。

本安全工器具绝缘电阻测试仪，其告警范围设定值可以调整，可设定绝缘电阻的超限报警值为牵引变电所700MΩ、接触网100MΩ，绝缘杆的整体电阻超限报警值设置为10000MΩ，测试仪有“关”、“接触网”、“变电”、“整体”四个档位可供选择设置，在测试绝缘电阻前首先要根据绝缘要求的实际情况，拨动报警设置拨动开关S2的操作柄选择合适的档位进行报警设置，选择档位为“关”时，关闭警惕值，选择档位为“接触网”时，超限报警值为100M，选择档位为“变电”时，超限报警值为700M，选择档位为“整体”时，超限报警值为10000M。

本安全工器具绝缘电阻测试仪，在测试绝缘杆电阻时，将电极17的线路端L端插头27插接在高压接线L端7内的L端孔型接线柱P2上，电极17的地端E端插头28插接在低压接线E端8内的E端孔型接线柱P5上； 然后手持该测试仪的手持式主机壳体18部分，将电极17的线路端L端导电软电极24和地端E端导电软电极25与被测试绝缘杆23接触（如图1、2所示）；接着长按电源按钮开关S1的按钮21一秒以上，该测试仪开机，液晶屏幕出现“欢迎使用”界面后，松开按键，测试仪进入待机界面；测试时，按住启动/停止按钮开关S3的按钮20，测试仪即可启动测试，测试被测试绝缘杆23的绝缘电阻，液晶屏幕实时显示被测试绝缘杆23的绝缘电阻值，当测试结果大于设定的超限报警值时，液晶屏幕随即显示“R>设定的超限报警值”（例如，若报警设置选择档位为“整体”时，超限报警值为10000 M，则此时液晶屏幕显示“R>10000M”），测试仪测试60S后自动停止，进入待机界面，待机界面再次显示被测试绝缘杆23的绝缘电阻值，当测试结果小于设定的超限报警值（即，超出警戒值）时，液晶屏幕显示被测试绝缘杆23的绝缘电阻值和“超限警惕”提示，并且蜂鸣器发声报警，测试完毕，松开启动/停止按钮开关S3的按钮20，则测试仪停止测试并进入待机界面；最后，再次长按电源按钮开关S1的按钮21一秒以上，液晶屏幕出现“请松开电源”界面后，即可松开按键，测试仪关机。

Claims (6)

1.一种安全工器具绝缘电阻测试仪，包括手持式主机壳体（18）、工作电路板、充电器和电极（17），手持式主机壳体（18）的正面上部位置设有液晶屏观察窗（19），工作电路板安装在手持式主机壳体（18）内，其特征是：所述的电极（17）为半环抱式结构，其包含有线路端L端插头（27）和地端E端插头（28）；所述工作电路板包括主板和控制板，主板由MCU（1）、AD采集输入（2）、整形滤波输入（3）、电阻采样输入（4）、继电器切换采样量程（5）、高压接线L端（7）、低压接线E端（8）、蜂鸣器电路（9）和LCM接口（13）构成，其中，高压接线L端（7）内有L端孔型接线柱P2，低压接线E端（8）内有E端孔型接线柱P5，控制板由继电器切换高压输出（6）、电源开关（10）、启动/停止开关（11）、报警档位选择（12）、一键开关机电路（14）、降压及电源电路（15）和充电接口电路（16）构成，其中，电源开关（10）内有电源按钮开关S1，启动/停止开关（11）内有启动/停止按钮开关S3，报警档位选择（12）内有报警设置拨动开关S2，主板和控制板之间通过预留的焊孔用连接导线连接；所述MCU（1）用于控制该测试仪开机、关机的检测，以及启动测试、停止测试的检测，控制报警档位的选择输入并设置超限报警值，控制蜂鸣器的响停、继电器状态的切换，控制采样数据的接收，并通过内部计算处理在LCD液晶显示模块的液晶屏显示被测试绝缘杆的绝缘电阻值；AD采集输入（2）用于将经过整形滤波输入（3）整流、滤波后的2路模拟电压信号转换为数字信号后，通过SPI通信方式传给MCU（1）中的单片机；整形滤波输入（3）用于将经过电阻采样输入（4）采集的2路模拟电压信号做精密整流和滤波后，传入AD采集输入（2）；电阻采样输入（4）用于采集高压接线L端（7）的模拟电压信号和低压接线E端（8）的模拟电流信号，并经电阻分压后变为2路模拟电压信号，输入到整形滤波输入（3），以便通过电阻分压法经MCU（1）中的单片机计算，计算出被测试绝缘杆的绝缘电阻；继电器切换采样量程（5）用于通过判断采样的电流大小，利用继电器切换档位量程，进而扩大测试范围；高压接线L端（7）用于连接电极（17）的线路端L端插头（27）；低压接线E端（8）用于连接电极（17）的地端E端插头（28）；蜂鸣器电路（9）用于实现蜂鸣器的响停，在测试结果超出警戒值时，实现蜂鸣器发声报警；LCM接口（13）用于连接LCD液晶显示模块，控制LCD液晶显示模块的复位、背光及数据输出，显示该测试仪的测试项目和测试数据；继电器切换高压输出（6）用于通过继电器控制高压模块输出高压；电源开关（10）用于该测试仪的开机或者关机；启动/停止开关（11）用于该测试仪的启动测试或者停止测试；报警档位选择（12）用于设定给出报警档位信号，并将设定的报警档位信号输入MCU（1）内的单片机，由MCU（1）内的单片机内部处理来设置超限报警值；一键开关机电路（14）用于提供供电电源电压V+，并与MCU（1）内的单片机连接，由MCU（1）内的单片机控制对电源开关（10）状态的检测；降压及电源电路（15）用于将供电电源电压V+降为系统工作电压，为系统提供5V直流电压、-9V直流电压和9V直流电压；充电接口电路（16）用于外接充电器给其内部的可充电电池充电，连接继电器切换高压输出（6）给继电器切换高压输出（6）内的继电器触点公共端供电，以及连接一键开关机电路（14）以便通过一键开关机电路（14）提供供电电源电压V+；所述手持式主机壳体（18）的上端位置设有L端孔型接线柱P2的伸出孔和E端孔型接线柱P5的伸出孔，手持式主机壳体（18）的正面中部及下部位置设有电源按钮开关S1的按钮（21）露出孔和启动/停止按钮开关S3的按钮（20）露出孔，手持式主机壳体（18）的下端位置设有报警设置拨动开关S2的操作柄（22）露出口。

2.根据权利要求1所述的安全工器具绝缘电阻测试仪，其特征是：所述的MCU（1）内包括有单片机U1、电源滤波电容C3、晶振电路、上电复位电路、程序下载电路以及电阻R45和R46，晶振电路内有晶振Y1以及电容C1和C2，上电复位电路内有电阻R3和电容C4，程序下载电路内有4线单排针接口J1、电阻R1和R2以及发光二极管D1和D2；AD采集输入（2）内有AD转换芯片U3、低功耗电压基准芯片U4、晶振Y7、电容C6～C8以及电阻R11和R47；整形滤波输入（3）内包括有精密整流电路和滤波电路，精密整流电路内有运放芯片U5和U6、电阻R16和R21以及电容C11和C16，滤波电路内有电阻R12～R15、电容C9和C10以及双向TVS二极管D8和D10；电阻采样输入（4）内有高压电阻R28和R48～R52、高压接线端子P1以及精密电阻R35～R37；继电器切换采样量程（5）内有继电器K1、二极管D6、三极管Q3和电阻R27；继电器切换高压输出（6）内有高压模块U8、继电器K2、三极管Q5和电阻R42；高压接线L端（7）内有L端孔型接线柱P2；低压接线E端（8）内有E端孔型接线柱P5；蜂鸣器电路（9）内有蜂鸣器LS1、三极管Q4、发光二极管D7以及电阻R26和R43；电源开关（10）内有电源按钮开关S1；启动/停止开关（11）内有启动/停止按钮开关S3和电阻R44；报警档位选择（12）内有报警设置拨动开关S2和电阻R38～R41；LCM接口（13）内有液晶接口J2，液晶接口J2上插接有LCD液晶显示模块；一键开关机电路（14）内有电阻R7～R10、二极管D4和D5以及三极管Q1和Q2；降压及电源电路（15）内有DC/DC变换器控制电路U2、电阻R4～R6、电解电容CT1和CT2、电容C5、二极管D3、电感L0、电源模块U7以及钽电容C21和C22；充电接口电路（16）内有充电接口J0、接线端子P3和P4以及可充电电池；

其连接关系为：在充电接口电路（16）内，充电接口J0的第2引脚连接有接线端子P3并接地，充电接口J0的第1引脚连接有接线端子P4，可充电电池的负极和正极分别连接接线端子P3和P4，充电接口J0外接充电器用于给可充电电池充电；在一键开关机电路（14）内，电阻R7的一端连接三极管Q2的发射级，以及充电接口电路（16）内的接线端子P4，电阻R7的另一端连接三极管Q2的基极和电阻R8的一端，三极管Q2的集电极输出供电电源电压V+，电阻R8的另一端连接二极管D4的正极和三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极连接电阻R9和R10的一端，电阻R9的另一端接地，二极管D4和D5的负极均连接电源开关（10）内的电源按钮开关S1一端，电源按钮开关S1的另一端接地；在降压及电源电路（15）内，DC/DC变换器控制电路U2的第6和第4引脚分别连接供电电源电压V+和地，DC/DC变换器控制电路U2的第1、第7和第8引脚均连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接供电电源电压V+，并同时连接电解电容CT1的正极，电解电容CT1的负极接地，DC/DC变换器控制电路U2的第2引脚连接二极管D3的负极，并同时连接电感L0的一端，二极管D3的正极接地，电感L0的另一端连接电解电容CT2的正极和电阻R5的一端，并同时输出5V直流电压，电解电容CT2的负极接地，电阻R5的另一端连接电阻R6的一端，并同时连接DC/DC变换器控制电路U2的第5引脚，电阻R6的另一端接地，DC/DC变换器控制电路U2的第3引脚连接电容C5的一端，电容C5的另一端接地，电源模块U7的第1引脚连接5V直流电压，电源模块U7的第2和第5引脚接地，电源模块U7的第4和第6引脚分别输出-9V直流电压和9V直流电压，钽电容C21负极连接-9V直流电压，正极连接钽电容C22的负极，并接地，钽电容C22的正极连接9V直流电压；在MCU（1）内，单片机U1的第38引脚连接5V直流电压，单片机U1的第16引脚接地GND，晶振电路与单片机U1之间，晶振Y1的两端分别接到单片机U1的第15和第14引脚，上电复位电路与单片机U1之间，电容C4一端连接5V直流电压，另一端连接到单片机U1的第4引脚，在程序下载电路内，4线单排针接口J1的第1和第2引脚分别连接5V直流电压和地，电阻R1和R2的一端分别连接到4线单排针接口J1的第3和第4引脚，电阻R1和R2的另一端分别连接发光二极管D1和D2的负极，发光二极管D1和D2的正极均连接5V直流电压，程序下载电路与单片机U1之间，4线单排针接口J1的第3和第4引脚分别连接到单片机U1的第7和第5引脚，电阻R45一端连接供电电源电压V+，另一端连接电阻R46的一端，并同时连接到单片机U1的第40引脚，电阻R46的另一端接地；一键开关机电路（14）与MCU（1）之间，电阻R10的另一端连接到单片机U1的第30引脚，二极管D5的正极连接到单片机U1的第31引脚；在启动/停止开关（11）内，启动/停止按钮开关S3一端接地，另一端连接电阻R44的一端，并同时连接到MCU（1）内单片机U1的第1引脚，电阻R44的另一端连接5V直流电压；在AD采集输入（2）内，AD转换芯片U3的第15引脚连接5V直流电压，并同时连接电容C8的一端，电容C8的另一端接地，AD转换芯片U3的第8引脚、第10和第11引脚以及第16引脚均接地，AD转换芯片U3的第5引脚串联电阻R11后连接5V直流电压，晶振Y7的两端分别连接电容C6和C7的一端，并同时连接到AD转换芯片U3的第3和第2引脚，电容C6和C7的另一端均接地，低功耗电压基准芯片U4的第4引脚接地，低功耗电压基准芯片U4的第8引脚连接电阻R47的一端，并同时连接到AD转换芯片U3的第9引脚，电阻R47的另一端连接5V直流电压；AD采集输入（2）与MCU（1）之间，AD转换芯片U3的第1、第4、第14和第13引脚通过4线SPI总线分别接到单片机的第34～第37脚，在整形滤波输入（3）内，精密整流电路内，运放芯片U5和U6的第4引脚均连接-9V直流电压，运放芯片U5和U6的第7引脚均连接9V直流电压，运放芯片U5的第3引脚连接电阻R16的一端和电容C11的一端，电容C11的另一端接地，运放芯片U6的第3引脚连接电阻R21的一端和电容C16的一端，电容C16的另一端接地，滤波电路内，电阻R12和R13的一端分别连接双向TVS二极管D8和D10的一端，电阻R12的另一端连接电阻R14的一端和电容C9的一端，电阻R13的另一端连接电阻R15的一端和电容C10的一端，电阻R14的另一端连接电容C9的另一端和双向TVS二极管D8的另一端，并接地，电阻R15的另一端连接电容C10的另一端和双向TVS二极管D10的另一端，并接地，滤波电路与精密整流电路之间，双向TVS二极管D8和双向TVS二极管D10的一端分别连接到运放芯片U5和U6的第6引脚；整形滤波输入（3）与AD采集输入（2）之间，电容C9和C10的一端分别连接到AD转换芯片U3的第6和第7引脚；在电阻采样输入（4）内，高压电阻R48～R52串联后，一端连接高压电阻R28的一端和高压接线端子P1，另一端连接精密电阻R35的一端，精密电阻R35的另一端接地，精密电阻R36的一端连接精密电阻R37的一端，精密电阻R37的另一端接地；电阻采样输入（4）与整形滤波输入（3）之间，精密电阻R35的一端连接电阻R16的另一端，精密电阻R36的另一端连接电阻R21的另一端；高压接线L端（7）与电阻采样输入（4）之间，高压电阻R28的另一端连接L端孔型接线柱P2；低压接线E端（8）与电阻采样输入（4）之间，E端孔型接线柱P5连接精密电阻R36的另一端；在继电器切换采样量程（5）内，继电器K1的第1引脚连接5V直流电压，并同时连接二极管D6的负极，二极管D6的正极连接三极管Q3的集电极，并同时连接继电器K1的第10引脚，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的基极连接电阻R27的一端；继电器切换采样量程（5）与电阻采样输入（4）之间，继电器K1的第8和第9引脚均连接精密电阻R37的另一端，继电器K1的第7引脚连接精密电阻R36的一端；继电器切换采样量程（5）与MCU（1）之间，电阻R27的另一端连接到单片机U1的第33引脚；在继电器切换高压输出（6）内，高压模块U8的第1引脚连接9V直流电压，并同时连接继电器K2的常闭触点,继电器K2的触点公共端连接充电接口电路（16）内的接线端子P4，继电器K2的线圈一端连接5V直流电压，另一端连接三极管Q5的集电极，三极管Q5的发射极接地，三极管Q5的基极连接电阻R42的一端；继电器切换高压输出（6）与电阻采样输入（4）之间，高压接线端子P1连接高压模块U8的第6引脚；继电器切换高压输出（6）与MCU（1）之间，电阻R42的另一端连接到单片机U1的第32引脚；在蜂鸣器电路（9）内，蜂鸣器LS1正极连接5V直流电压，负极接三极管Q4的集电极，以及发光二极管D7的负极，发光二极管D7的正极连接电阻R43的一端，电阻R43的另一端连接5V直流电压，三极管Q4的发射机接地，三极管Q4的基极连接电阻R26的一端；蜂鸣器电路（9）与MCU（1）之间，电阻R26的另一端连接到单片机U1的第39引脚；在报警档位选择（12）内，报警设置拨动开关S2的第3引脚接地，报警设置拨动开关S2的第1、第2、第4和第5引脚分别连接电阻R38～R41的一端，并分别连接到MCU（1）内单片机U1的第44～41引脚，电阻R38～R41的另一端均连接5V直流电压；在LCM接口（13）内，液晶接口J2的第1、第2、第18和第20引脚均接地，液晶接口J2的第3和第19引脚均连接5V直流电压；LCM接口（13）与MCU（1）之间，液晶接口J2的第5～第8、第10～第17引脚分别连接到单片机U1的第10～第13、第18～第25引脚。

3.根据权利要求2所述的安全工器具绝缘电阻测试仪，其特征是：所述的MCU（1）内，单片机U1的型号为STC12C5A60S2-LQFP44；AD采集输入（2）内，AD转换芯片U3的型号为AD7705，低功耗电压基准芯片U4的型号为LM285-2.5；整形滤波输入（3）内，运放芯片U5和U6的型号均为OP07，双向TVS二极管D8和D10的型号均为SMBJ5.0CA；继电器切换采样量程（5）内，继电器K1的型号为TQ2-5V，二极管D6的型号为1N4148，三极管Q3的型号为S9013 NPN J3；继电器切换高压输出（6）内，继电器K2的型号为JQC-32F5-Z、三极管Q5的型号为S9013 NPN J3；蜂鸣器电路（9）内，三极管Q4的型号为S9013 NPN J3；LCM接口（13）内，液晶接口J2上插接的LCD液晶显示模块，其型号为12864 T6963；一键开关机电路（14）内，二极管D4和D5的型号均为1N4148，三极管Q1的型号为S9013 NPN J3；降压及电源电路（15）内，DC/DC变换器控制电路U2的型号为MC34063，二极管D3的型号为1N5819，电源模块U7的型号为A0509S-2WR2，钽电容C21和C22的型号均为A型1UF35V。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的安全工器具绝缘电阻测试仪，其特征是：充电接口电路（16）内的可充电电池为锂电池。

5.根据权利要求1～3任意一项所述的安全工器具绝缘电阻测试仪，其特征是：电极（17）由线路端L端导电软电极（24）、地端E端导电软电极（25）、绝缘壳体（26）、线路端L端插头（27）、地端E端插头（28）构成，线路端L端导电软电极（24）和地端E端导电软电极（25）间隔一定距离纵向平行设置在绝缘壳体（26）的上端，线路端L端插头（27）和地端E端插头（28）间隔一定距离平行设置在绝缘壳体（26）的下端，并且在绝缘壳体（26）内部分别与线路端L端导电软电极（24）和地端E端导电软电极（25）相连，线路端L端导电软电极（24）和地端E端导电软电极（25）的结构相同，均为直角或斜角开口形状的V型块结构。

6.根据权利要求5所述的安全工器具绝缘电阻测试仪，其特征是：所述的线路端L端导电软电极（24）和地端E端导电软电极（25）均为由导电布包裹海绵构成的导电海绵。

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