CN114217134A - 接地电阻监控器以及接地电阻监控系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种接地电阻监控器以及接地电阻监控系统，接地电阻监控器包括至少一组接地电阻监控组件，接地电阻监控组件包括：信号采集电路，用于采集获得与待监控点的接地电阻相关的实际电信号；接地电阻选择电路，用于接收用户输入的待监控点的接地电阻的标准值，并将标准值转化为标准电信号；信号比较电路，与信号采集电路和接地电阻选择电路连接，用于获得实际电信号和标准电信号之间的差异电信号；显示电路，与信号比较电路连接，用于根据差异电信号进行显示。这样不仅可以在不更改设备部件的情况下，针对设备对不同的接地电阻值的安全要求预先设置接地电阻的标准值，而且可以将多组接地电阻监控组件串联或并联使用以适应更广泛的适用范围。

Description

接地电阻监控器以及接地电阻监控系统

技术领域

本申请属于电子技术领域，具体涉及一种接地电阻监控器以及接地电阻监控系统。

背景技术

随着用电设备的增多以及设备自动化程度的越来越高，设备运行的速度越来越快，因此运动部件的运动速度也就越来越快，从而会导致操作人员的用电危险性和运动部件产生高压静电的概率也就越来越高。为了保证人员的用电安全，降低设备中的运动部件所产生的静电对产品的损害，所以必须要在设备的外壳及运动部件上加接接地线，用来降低操作人员的用电危险性和高压静电对产品的损害。

但是，设备的外壳及其内部有很多运动部件都是需要进行接地的。但是接地的要求是不同的：设备的外壳是安全接地，运动部件是防静电接地。目前，无法在不更改设备部件的情况下，针对设备对不同的接地电阻值的安全要求预先设置标准电阻值。

因此，亟需一种新的接地电阻监控器来解决上述问题。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种接地电阻监控器以及接地电阻监控系统，可以在不更改设备部件的情况下，针对设备对不同的接地电阻值的不同要求预先设置标准电阻值。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种接地电阻监控器，包括至少一组接地电阻监控组件，所述接地电阻监控组件包括：信号采集电路，用于采集获得与待监控点的接地电阻相关的实际电信号；接地电阻选择电路，用于接收用户输入的所述待监控点的接地电阻的标准值，并将所述标准值转化为标准电信号；信号比较电路，与所述信号采集电路和所述接地电阻选择电路连接，用于获得所述实际电信号和所述标准电信号之间的差异电信号；显示电路，与所述信号比较电路连接，用于根据所述差异电信号进行显示。

其中，所述接地电阻选择电路包括：电阻提供电路，包括串联的多个标准电阻，且相邻所述标准电阻之间设置有第一模拟开关；第一编码开关，用于接收用户输入的所述待监控点的接地电阻的标准值，并将所述标准值转化为二进制编码；译码器，与所述第一编码开关和所述电阻提供电路连接，用于接收所述二进制编码，并根据所述二进制编码控制所述第一模拟开关的通断，以使得所述电阻提供电路的电阻值与所述标准值相同；转换电路，与所述电阻提供电路连接，用于将所述电阻提供电路输出的标准值转化为标准电信号。

其中，所述接地电阻选择电路还包括：第一译码驱动电路，与所述第一编码开关连接，用于接收所述二进制编码，并将所述二进制编码对应的标准值进行显示。

其中，所述转换电路包括：电阻值选择确认电路，与所述译码器连接，用于接收所述电阻提供电路输出的标准值；第一转换电路，与所述电阻值选择确认电路连接，用于将所述标准值转换为第一电信号；第一信号处理电路，与所述第一转换电路连接，用于将所述第一电信号转化为标准电信号；所述信号采集电路包括：第二转换电路，用于将采集获得的与待监控点的接地电阻相关的实际电阻值转化为第二电信号；第二信号处理电路，与所述第二转换电路连接，用于将所述第二电信号转化为所述实际电信号。

其中，所述信号比较电路与所述第一信号处理电路和所述第二信号处理电路连接，用于将所述实际电信号和所述标准电信号进行比较，以获得所述实际电信号和所述标准电信号之间的差异电信号。

其中，还包括：故障信号整形电路，与所述信号比较电路连接，用于接收所述信号比较电路输出的所述差异电信号，并将所述差异电信号转化为相对应的电平信号；故障信号处理电路，与所述故障信号整形电路连接，用于响应于所述差异电信号转化为高电平信号，将所述高电平信号输入至所述故障信号处理电路进行处理。

其中，所述故障信号处理电路包括：振荡器光电耦合电路，包括振荡器启动电路和振荡器，其中，所述振荡器启动电路与所述故障信号整形电路连接，所述振荡器与所述振荡器启动电路连接，用于根据所述电平信号控制所述振荡器；输出信号类型选择电路，所述输出信号类型选择电路与所述故障信号整形电路连接，用于根据所述电平信号控制集电极开路输出；继电器光电耦合电路，包括继电器驱动电路，所述继电器驱动电路与所述故障信号整形电路连接，用于根据所述电平信号控制所述待监控点对应的生产设备的启停；外部信号隔离电路，包括输出隔离电路，所述输出隔离电路与所述故障信号整形电路连接，用于根据所述电平信号为外部控制系统提供输入信号。

其中，还包括：单元号选择电路，用于获得所述待监控点相对应的单元号；数据信号合成电路，用于将所述单元号和所述差异电信号进行合成编码以获得合成信息；或门电路，与所述信号比较电路和所述数据信号合成电路连接，用于接收所述差异电信号，并将所述差异电信号送至所述数据信号合成电路。

其中，所述单元号选择电路包括：单元号提供电路，包括多个所述接地电阻监控组件相对应的单元号，且每个所述单元号对应设置有第二模拟开关；第二编码开关，用于接收用户输入的所述待监控点对应的单元号，并将所述单元号转化为二进制单元号编码，并根据所述二进制单元号编码控制所述第二模拟开关的通断，以使得所述单元号提供电路获得所述待监控点对应的单元号；第二译码驱动电路，与所述第二编码开关连接，用于接收所述单元号对应的二进制单元号编码；单元号显示电路，与所述第二译码驱动电路连接，用于显示所述二进制单元号编码对应的单元号。

其中，还包括通讯单元；所述通讯单元包括脉冲信号发生器电路、信号并行串行数据转换电路、信号线路驱动接收电路、双串口网络无线模块；其中，所述脉冲信号发生器用于控制所述信号并行串行数据转换电路接收所述合成信息；所述信号并行串行数据转换电路与所述数据信号合成电路和所述信号线路驱动接收电路连接，且所述信号线路驱动接收电路与所述双串口网络无线模块连接，用于将所述合成信息传送至外部控制系统；其中，所述双串口无线模块用于配置动态互联网协议地址和静态互联网协议地址。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种接地电阻监控系统，包括：至少一个待监控点；至少一条监测线，所述监测线的一端对应连接一个所述待监控点；如上述任一实施例所提及的接地电阻监控器，所述监测线的另一端与所述接地电阻监控器的接线连接器连接。

本申请的有益效果是：本申请中接地电阻监控器包括至少一组接地电阻监控组件，接地电阻监控组件包括信号采集电路、接地电阻选择电路、信号比较电路和显示电路。信号采集电路用于采集获得与待监控点的接地电阻相关的实际电信号，接地电阻选择电路用于接收用户输入的待监控点的接地电阻的标准值，并将标准值转化为标准电信号，信号比较电路与信号采集电路和接地电阻选择电路连接，用于获得实际电信号和标准电信号之间的差异电信号，显示电路与信号比较电路连接，用于根据差异电信号进行显示。通过这种设计方式，可以在不更改设备部件的情况下，针对设备对不同的接地电阻值的安全要求预先设置接地电阻的标准值，而且可以将多组接地电阻监控组件串联或并联使用，可以适应更广泛的适用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本申请接地电阻监控系统一实施方式的结构示意图；

图2是本申请接地电阻监控器一实施方式的原理示意图；

图3是图2中故障信号处理电路一实施方式的原理示意图；

图4是图2中通讯单元一实施方式的原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1，图1是本申请接地电阻监控系统一实施方式的结构示意图。具体而言，该接地电阻监控系统包括至少一个待监控点1、至少一条监测线2、接地电阻监控器3。具体而言，待监控点1可以为生产设备4的外壳，也可以为生产设备4内部的运动部件5。该接地电阻监控系统可以包括多个运动部件5(如图1所示)，该运动部件5包括吸嘴、吸盘、上下料小车中至少一种，当运动部件5为吸嘴时，其可吸取产品51，该产品51可以为集成电路芯片等。一个防静电接地线50的一端对应连接一个运动部件5，且防静电接地线50的另一端接地。监测线2分别与生产设备4的外壳、运动部件5连接，以监测生产设备4的外壳与运动部件5的接地电阻。此外，在本实施例中，监测线2的第一端(未标示)与待监控点1连接。监测线2的第二端(未标示)与接地电阻监控器3的接线连接器30连接。此外，在本实施例中，接地电阻监控器3还包括控制器工作电源31、正常信号指示电路32、故障信号指示电路33、单元号设定开关34、单元号显示器35、标准值设定开关36、标准值显示器37。具体而言，控制器工作电源31用于控制接地电阻监控系统的开关。正常信号指示电路32中包括至少一个单元号对应的正常信号指示灯320(绿色LED)，故障信号指示电路33中包括至少一个单元号对应的故障信号指示灯330(红色LED)。此外，单元号显示器35用于显示单元号设定开关34所设置的单元号，标准值显示器37用于显示标准值设定开关36所设置的标准值。当然，为了接地电阻监控系统的用电安全，在接地电阻监控器3的接线连接器30上也需要连接接地线。通过这种设计方式，可以在不更改生产设备部件的情况下，针对设备对不同的接地电阻值的安全要求预先设置接地电阻的标准值，从而对待监控点进行接地电阻值的监控，降低操作人员的操作危险性和高压静电对产品的损害。

下面开始介绍接地电阻监控器的工作原理。

该接地电阻监控器包括至少一组接地电阻监控组件，为了适应更广泛的使用范围，本实施例中每个接地电阻监控组件最多可以监测8个监控点，如果需要监测更多的接地电阻可以将多个接地电阻监控组件串联或并联使用，特殊需要也可以在监控器中增加输入单元，这样每个接地电阻监控组件都可以作为一个控制单元来使用和通讯的需要，例如，当需要监测16个监控点的接地电阻时，将1-8个监控点划分为一个单元，由一个对应的接地电阻监控组件进行监控，将9-16个监控点划分为另一个单元，由另一个对应的接地电阻监控组件进行监控。通过这种设计方式，可以使得接地电阻监控器的使用更加灵活方便，而且可以采用多种输出、控制方式，以便于用户的后期开发。

具体地，在本实施例中，请参阅图2，图2是本申请接地电阻监控器一实施方式的原理示意图。上述接地电阻监控组件包括信号采集电路40、接地电阻选择电路41、信号比较电路42和显示电路43。在本实施例中，信号采集电路40用于采集获得与待监控点的接地电阻相关的实际电信号。具体而言，需要将待监控点的接地电阻转换为相关的实际电信号，上述实际电信号可以为电压信号，也可以为电流信号，本申请在此不作限定。接地电阻选择电路41用于接收用户输入的待监控点的接地电阻的标准值，并将标准值转化为标准电信号。具体而言，由于监测的是接地线，所以正常情况下接地线的接地电阻应该是小于或等于预先设置的标准电阻值，在本实施例中，和待监控点的接地电阻相同，需要将标准电阻值转化为标准电信号，上述标准电信号可以为电压信号，也可以为电流信号，本申请在此不作限定。在本实施例中，由于实际电信号需要和标准电信号进行比较，所以两者的信号形式需要保持一致，即当实际电信号为电压信号时，标准电信号也需要为电压信号。此外，在本实施例中，信号比较电路42与信号采集电路40和接地电阻选择电路41连接，用于获得实际电信号和标准电信号之间的差异电信号。另外，在本实施例中，显示电路43与信号比较电路42连接，用于根据差异电信号进行显示，以便于提醒操作人员对出现问题的监控点进行检查和维修。具体而言，显示电路43包括正常信号指示电路和故障信号指示电路，其中，正常信号指示电路可以包括正常信号指示灯(绿色LED灯)，故障信号指示电路可以包括故障信号指示灯(红色LED灯)。当信号比较电路42中获得的差异电信号为正常时，绿色LED灯常亮；当信号比较电路42中获得的差异电信号为异常时，红色LED灯闪烁，以提示操作人员。

通过这种设计方式，可以在不更改设备部件的情况下，针对设备对不同的接地电阻值的安全要求预先设置接地电阻的标准值，从而对待监控点进行接地电阻值的监控，降低操作人员的操作危险性和高压静电对产品的损害。

具体地，在本实施例中，请继续参阅图2，上述接地电阻监控组件中的接地电阻选择电路41包括电阻提供电路410、第一编码开关411、译码器412和转换电路413。具体而言，电阻提供电路410包括串联的多个标准电阻，且相邻标准电阻之间设置有第一模拟开关。在本实施例中，该监控组件选用了9个1欧姆的标准电阻进行串连，而9个第一模拟开关的通断选择，也就对应选择了的1至9欧姆的不同的接地电阻的标准值。当然，在其他实施例中，也可以把1欧姆的标准电阻换成1的N倍数的电阻，那么预设的标准值也就变成了1至9的N倍，相应的，也可以增加第一模拟开关的个数来增加标准值的选择范围，本申请在此不作限定。此外，在本实施例中，第一编码开关411用于接收用户输入的待监控点的接地电阻的标准值，并将标准值转化为二进制编码。在本实施例中，接地电阻的标准值的选择采用的是第一编码开关411直接使0-9变换称为二进制编码(BCD码)(本申请中0是无效的)。译码器412与第一编码开关411和电阻提供电路410连接，用于接收二进制编码，并根据二进制编码控制第一模拟开关的通断，以使得电阻提供电路410的电阻值与标准值相同。具体地，由译码器412输出对应预设1至9个点的电平信号来控制9个第一模拟开关的通断，例如，第1个点的电平信号为高电平信号“1”，则将对应的第1个第一模拟开关打开，这样就可以在不更改设备部件的情况下，针对设备对不同的接地电阻值的安全要求预先设置接地电阻的标准值。在本实施例中，转换电路413与电阻提供电路410连接，用于将电阻提供电路410输出的标准值转化为标准电信号，上述标准电信号的表现形式在上面详细阐述，在此不再赘述。

具体地，在本实施例中，请继续参阅图2，接地电阻选择电路41还包括第一译码驱动电路414，第一译码驱动电路414与第一编码开关411连接，用于接收二进制编码，并将二进制编码对应的标准值进行显示。具体而言，第一译码驱动电路414控制标准值显示器将上述标准值进行显示，这样可以使得标准值可视化，便于操作人员对其进行观察。

在一个实施方式中，请继续参阅图2，接地电阻选择电路41中的转换电路413包括电阻值选择确认电路4130、第一转换电路4131和第一信号处理电路4132。具体地，在本实施例中，电阻值选择确认电路4130与译码器412连接，用于接收电阻提供电路410输出的标准值。此外，第一转换电路4131与电阻值选择确认电路4130连接，用于将标准值转化为第一电信号。在本实施例中，上述第一转换电路4131可以为电阻电压转换电路，将上述接地电阻的标准值通过电阻电压转换电路转化为微伏级的电压信号。此外，在本实施例中，第一信号处理电路4132与第一转换电路4131连接，用于将第一电信号转化为标准电信号。具体地，上述第一信号处理电路4132可以为信号放大电路、信号校正电路中的至少一种，通过上述第一信号处理电路4132将微伏级的电压信号转化为0-5V的精准电压信号。通过这种设计方式，便于后续的信号比较电路42对实际电信号和标准电信号进行比较。

在另一个实施方式中，请继续参阅图2，接地电阻监控组件中的信号采集电路40包括第二转换电路400和第二信号处理电路401。具体而言，第二转换电路400用于将采集获得的与待监控点的接地电阻相关的实际电阻值转化为第二电信号。在本实施例中，上述第二转换电路400可以为电阻电压转换电路，将上述实际电阻值通过电阻电压转换电路转化为微伏级的电压信号。此外，在本实施例中，第二信号处理电路401与第二转换电路400连接，用于将第二电信号转化为实际电信号。具体地，上述第二信号处理电路401可以为信号放大电路、信号校正电路中的至少一种，通过上述第二信号处理电路401将微伏级的电压信号转化为0-5V的精准电压信号。通过这种设计方式，便于后续的信号比较电路42对实际电信号和标准电信号进行比较。

在又一个实施方式中，信号比较电路42与第一信号处理电路4132和第二信号处理电路401连接，用于将实际电信号和标准电信号进行比较，以获得实际电信号和标准电信号之间的差异电信号。在本实施例中，将待监控点的实际电阻值的电压信号和标准值的电压信号一同送到信号比较电路42进行比较。如果该监控点的实际电信号小于或等于标准电信号(即实际电阻值小于或等于标准值)，这个监控点对应的正常信号指示灯(绿色LED灯)会被点亮，说明该监控点正常；如果该监控点的实际电信号大于标准电信号(即实际电阻值大于标准值)，这个监控点对应的故障信号指示灯(红色LED灯)会被点亮，说明该监控点出现问题，以便于提醒操作人员是哪个监控点的实际电阻值不符合预先设置的标准值。

为了保证后面的或门电路46输出的信号的可靠性以及与后面电路的配合，所以将信号比较电路42输出的认定为存在故障的差异电信号分别通过多个故障信号整形电路44进行整形处理，使其分别输出后续电路所需要的不同的高低电平信号，在本实施例中，上述故障信号整形电路44包括反相器等，在此不作限定。具体地，在本实施例中，接地电阻监控器还包括故障信号整形电路44和故障信号处理电路45。具体而言，故障信号整形电路44与信号比较电路42连接，用于接收信号比较电路42输出的差异电信号，并将差异电信号转化为相对应的电平信号。具体而言，若实际电信号小于或等于标准电信号(即实际电阻值小于或等于标准值)，则将信号比较电路42输出的差异电信号通过故障信号整形电路44转化为低电平信号“0”；若实际电信号大于标准电信号(即实际电阻值大于标准值)，则将信号比较电路42输出的差异电信号通过故障信号整形电路44转化为高电平信号“1”。此外，在本实施例中，故障信号处理电路45与故障信号整形电路44连接，用于当差异电信号转化为高电平信号时，将转化之后的高电平信号输入至故障信号处理电路45进行处理。此外，接地电阻监控器还包括单元号开关电路48，其中，单元号开关电路48与故障信号整形电路44和单元号显示电路473连接，用于当某一监控点的电阻值大于标准值时，由单元号开关电路48打开该监控点对应的单元号，并将该单元号经由单元号显示电路473在单元号显示器上显示出来，这样可以使得操作人员更加清楚地获悉是哪一个监控点出现了故障。

由于上述被认定为存在故障的差异电信号可能处于临界点上，需要经过故障信号整形电路44的整形处理之后的差异电信号分为四路扩展电路进行输出，以避免得到有误的结果而影响生产设备的运行。在一个实施方式中，请请一并参阅图2和图3，图3是图2中故障信号处理电路一实施方式的原理示意图。上述故障信号处理电路45包括振荡器光电耦合电路450、输出信号类型选择电路451、继电器光电耦合电路452和外部信号隔离电路453。

具体地，在本实施例中，请继续参阅图3，振荡器光电耦合电路450包括振荡器启动电路4500和振荡器4501，振荡器启动电路4500与上述故障信号整形电路连接，振荡器4501与振荡器启动电路4500连接，用于根据电平信号控制振荡器4501。具体而言，若输入至振荡器光电耦合电路450的是低电平信号，则说明对应的监控点的差异电信号处于临界点上，是不存在问题的，此时断开振荡器光电耦合电路450；若输入至振荡器光电耦合电路450的是高电平信号，则说明对应的监控点的差异电信号确实为故障信号，此时开启振荡器启动电路4500，即启动了约为振荡频率可调的振荡器4501，使监控系统内的蜂鸣器6发出故障报警声响，以提醒操作人员进行检查。当然，在其他实施例中，也可以将蜂鸣器换成其他类型的警报器来提醒操作人员，在此不作限定。

具体地，在本实施例中，请继续参阅图3，输出信号类型选择电路451与上述故障信号整形电路44连接，用于根据电平信号控制集电极开路输出。具体而言，输出信号类型选择电路451就是通过改变跳线的方式，使输出的信号为高电平信号或者振荡信号，然后通过故障信号放大电路454变为集电极开路输出的P型(或N型)电路，以适应不同的需要。

具体地，在本实施例中，请继续参阅图3，继电器光电耦合电路452包括继电器驱动电路，继电器驱动电路与上述故障信号整形电路44连接，用于根据电平信号控制待监控点对应的生产设备的启停。具体而言，若输入至继电器光电耦合电路452的是低电平信号，说明对应的监控点的差异电信号处于临界点上，是不存在问题的，则直接驱动继电器电路工作，控制继电器触点输出电路为常开，以使得该监控点对应的生产设备正常运行；若输入至继电器光电耦合电路452的是高电平信号，说明对应的监控点的差异电信号确实为故障信号，则断开驱动继电器电路，控制继电器触点输出电路为常闭，以使得该监控点对应的生产设备停止运行。

具体地，在本实施例中，请继续参阅图3，外部信号隔离电路453包括输出隔离电路，输出隔离电路与上述故障信号整形电路连接，用于根据电平信号为外部控制系统提供输入信号。具体而言，若输入至输出隔离电路的是正常的高电平信号，说明对应的监控点的差异电信号处于临界点上，是不存在问题的，则信号输出电路为外部控制系统提供输入信号为低电平信号的正常信号；若输入至输出隔离电路的是故障的高电平信号，说明对应的监控点的差异电信号确实为故障信号，则信号输出电路为外部控制系统提供输入信号为高电平信号的故障信号。

通过这种设计方式，可以避免由于信号比较电路输出的差异电信号处于临界点而导致得到有误的结果，进而影响生产设备的正常运行。

在一个实施方式中，请继续参阅图2，接地电阻监控器还包括单元号选择电路47、数据信号合成电路49和或门电路46。具体地，在本实施例中，单元号选择电路47用于获得待监控点相对应的单元号。具体而言，上述单元号选择电路47包括单元号提供电路470、第二编码开关471、第二译码驱动电路472和单元号显示电路473。在本实施例中，单元号提供电路470包括多个监控点相对应的单元号，且每个单元号对应设置有第二模拟开关。第二编码开关471用于接收用户输入的待监控点对应的单元号，并将单元号转化为二进制单元号编码(BCD码)，并根据二进制单元号编码控制第二模拟开关的通断，以使得单元号提供电路470获得待监控点对应的单元号。具体而言，待监控点是采用第二编码开关471来选定，例如，第二编码开关471把0-9变成二进制单元号编码，并将二进制单元号编码送至第二译码驱动电路472。第二译码驱动电路472与第二编码开关471连接，用于接收单元号对应的二进制单元号编码。单元号显示电路473与第二译码驱动电路472连接，用于显示二进制单元号编码对应的单元号。在本实施例中，单元号显示电路473的单元号显示器只有在故障时才会闪烁以提醒操作人员是哪个监控点出现故障，而正常情况下单元号显示器是常亮的。另外，在本实施例中，数据信号合成电路49用于将单元号和差异电信号进行合成编码以获得合成信息，具体而言，该合成信息包括单元号以及该单元号的差异电信号，通过合成信息操作人员可以获悉是哪个监控点的接地电阻值不符合条件，从而可以及时对其进行处理。此外，在本实施例中，或门电路46与信号比较电路42和数据信号合成电路49连接，用于接收差异电信号，并将差异电信号送至数据信号合成电路49。具体而言，所有监控点通过信号比较电路42输出的差异电信号都送到或门电路46中，在接地线的接地电阻值正常的情况下，或门电路46的输入都是低电平信号，那或门电路46的输出也是低电平信号；但一旦某个信号比较电路42输入的是高电平信号，那或门电路46的输出也就变成了高电平信号。

在本实施例中，当故障信号整形电路44在处理一个监控点有故障的高电平信号时，启动该单元号对应的第二模拟开关，把振荡器4501的振荡信号引入到单元号显示器和故障信号指示电路中，使故障信号指示电路中该单元号对应的故障信号指示灯(红色LED)闪烁，以提醒操作人员并使其及时获悉具体是哪个监控点出现故障。

具体地，在本实施例中，请一并参阅图2和图4，图4是图2中通讯单元一实施方式的原理示意图。接地电阻监控器还包括通讯单元7。具体而言，上述通讯单元7包括脉冲信号发生器电路70、信号并行串行数据转换电路71、信号线路驱动接收电路72、双串口网络无线模块73。在本实施例中，脉冲信号发生器70用于控制信号并行串行数据转换电路71接收合成信息。信号并行串行数据转换电路71与数据信号合成电路49和信号线路驱动接收电路72连接，且信号线路驱动接收电路72与双串口网络无线模块73连接，用于将合成信息传送至外部控制系统。具体而言，将合成信息送到具有路由器功能的模块(双串口网络无线模块)，然后用无线或网线的方式通过局域网或广域网进行传送。在本实施例中，双串口网络无线模块73用于配置动态互联网协议地址和静态互联网协议地址。当然，在其他实施例中，可以采用其他模块对互联网协议地址进行配置，在此不作限定。当然，这一功能可以根据实际的需求进行加减，本申请在此不作限定。通过这种在设计方式，在保持监控器的功能之外增加信号通讯传输功能，通过有线网络或无线网络将接地电阻监控器的工作状况传送到计算机系统中。

总而言之，区别于现有技术的情况，本申请中接地电阻监控器包括至少一组接地电阻监控组件，接地电阻监控组件包括信号采集电路、接地电阻选择电路、信号比较电路和显示电路。信号采集电路用于采集获得与待监控点的接地电阻相关的实际电信号，接地电阻选择电路用于接收用户输入的待监控点的接地电阻的标准值，并将标准值转化为标准电信号，信号比较电路与信号采集电路和接地电阻选择电路连接，用于获得实际电信号和标准电信号之间的差异电信号，显示电路与信号比较电路连接，用于根据差异电信号进行显示。通过这种设计方式，可以在不更改设备部件的情况下，针对设备对不同的接地电阻值的安全要求预先设置接地电阻的标准值，而且可以将多组接地电阻监控组件串联或并联使用，可以适应更广泛的适用范围。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种接地电阻监控器，其特征在于，包括至少一组接地电阻监控组件，所述接地电阻监控组件包括：

信号采集电路，用于采集获得与待监控点的接地电阻相关的实际电信号；

接地电阻选择电路，用于接收用户输入的所述待监控点的接地电阻的标准值，并将所述标准值转化为标准电信号；

信号比较电路，与所述信号采集电路和所述接地电阻选择电路连接，用于获得所述实际电信号和所述标准电信号之间的差异电信号；

显示电路，与所述信号比较电路连接，用于根据所述差异电信号进行显示。

2.根据权利要求1所述的接地电阻监控器，其特征在于，所述接地电阻选择电路包括：

电阻提供电路，包括串联的多个标准电阻，且相邻所述标准电阻之间设置有第一模拟开关；

第一编码开关，用于接收用户输入的所述待监控点的接地电阻的标准值，并将所述标准值转化为二进制编码；

译码器，与所述第一编码开关和所述电阻提供电路连接，用于接收所述二进制编码，并根据所述二进制编码控制所述第一模拟开关的通断，以使得所述电阻提供电路的电阻值与所述标准值相同；

转换电路，与所述电阻提供电路连接，用于将所述电阻提供电路输出的标准值转化为标准电信号。

3.根据权利要求2所述的接地电阻监控器，其特征在于，所述接地电阻选择电路还包括：

第一译码驱动电路，与所述第一编码开关连接，用于接收所述二进制编码，并将所述二进制编码对应的标准值进行显示。

4.根据权利要求3所述的接地电阻监控器，其特征在于，所述转换电路包括：

电阻值选择确认电路，与所述译码器连接，用于接收所述电阻提供电路输出的标准值；

第一转换电路，与所述电阻值选择确认电路连接，用于将所述标准值转换为第一电信号；

第一信号处理电路，与所述第一转换电路连接，用于将所述第一电信号转化为标准电信号；

所述信号采集电路包括：

第二转换电路，用于将采集获得的与待监控点的接地电阻相关的实际电阻值转化为第二电信号；

第二信号处理电路，与所述第二转换电路连接，用于将所述第二电信号转化为所述实际电信号。

5.根据权利要求4所述的接地电阻监控器，其特征在于，

所述信号比较电路与所述第一信号处理电路和所述第二信号处理电路连接，用于将所述实际电信号和所述标准电信号进行比较，以获得所述实际电信号和所述标准电信号之间的差异电信号。

6.根据权利要求1所述的接地电阻监控器，其特征在于，还包括：

故障信号整形电路，与所述信号比较电路连接，用于接收所述信号比较电路输出的所述差异电信号，并将所述差异电信号转化为相对应的电平信号；

故障信号处理电路，与所述故障信号整形电路连接，用于响应于所述差异电信号转化为高电平信号，将所述高电平信号输入至所述故障信号处理电路进行处理。

7.根据权利要求6所述的接地电阻监控器，其特征在于，所述故障信号处理电路包括：

振荡器光电耦合电路，包括振荡器启动电路和振荡器，其中，所述振荡器启动电路与所述故障信号整形电路连接，所述振荡器与所述振荡器启动电路连接，用于根据所述电平信号控制所述振荡器；

输出信号类型选择电路，所述输出信号类型选择电路与所述故障信号整形电路连接，用于根据所述电平信号控制集电极开路输出；

继电器光电耦合电路，包括继电器驱动电路，所述继电器驱动电路与所述故障信号整形电路连接，用于根据所述电平信号控制所述待监控点对应的生产设备的启停；

外部信号隔离电路，包括输出隔离电路，所述输出隔离电路与所述故障信号整形电路连接，用于根据所述电平信号为外部控制系统提供输入信号。

8.根据权利要求1所述的接地电阻监控器，其特征在于，还包括：

单元号选择电路，用于获得所述待监控点相对应的单元号；

数据信号合成电路，用于将所述单元号和所述差异电信号进行合成编码以获得合成信息；

或门电路，与所述信号比较电路和所述数据信号合成电路连接，用于接收所述差异电信号，并将所述差异电信号送至所述数据信号合成电路。

9.根据权利要求8所述的接地电阻监控器，其特征在于，所述单元号选择电路包括：

单元号提供电路，包括多个所述接地电阻监控组件相对应的单元号，且每个所述单元号对应设置有第二模拟开关；

第二编码开关，用于接收用户输入的所述待监控点对应的单元号，并将所述单元号转化为二进制单元号编码，并根据所述二进制单元号编码控制所述第二模拟开关的通断，以使得所述单元号提供电路获得所述待监控点对应的单元号；

第二译码驱动电路，与所述第二编码开关连接，用于接收所述单元号对应的二进制单元号编码；

单元号显示电路，与所述第二译码驱动电路连接，用于显示所述二进制单元号编码对应的单元号。

10.根据权利要求9所述的接地电阻监控器，其特征在于，还包括通讯单元；

所述通讯单元包括脉冲信号发生器电路、信号并行串行数据转换电路、信号线路驱动接收电路、双串口网络无线模块；其中，所述脉冲信号发生器用于控制所述信号并行串行数据转换电路接收所述合成信息；

所述信号并行串行数据转换电路与所述数据信号合成电路和所述信号线路驱动接收电路连接，且所述信号线路驱动接收电路与所述双串口网络无线模块连接，用于将所述合成信息传送至外部控制系统；其中，所述双串口无线模块用于配置动态互联网协议地址和静态互联网协议地址。

11.一种接地电阻监控系统，其特征在于，包括：

至少一个待监控点；

至少一条监测线，所述监测线的一端对应连接一个所述待监控点；

如权利要求1-10所述的接地电阻监控器，所述监测线的另一端与所述接地电阻监控器的接线连接器连接。

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