CN203773039U - 一种新型绝缘电阻表智能检定装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型绝缘电阻表智能检定装置，包括DSP控制器、标准电阻箱旋钮权采集模块、温湿度采集模块、通信模块及上位机，其中DSP控制器通过标准电阻箱旋钮权采集模块获取标准电阻箱各旋钮的权值，从而检测标准电阻箱的指示值，DSP控制器通过与之连接的温湿度传感器检测当前温度和湿度，并通过通信模块将标准电阻箱的指示值和所检测到的温湿度值送上位机进行处理，上位机利用所获得的标准电阻箱的指示值和温湿度值完成数据存储、数据检定、报表生成和检定操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型绝缘电阻表智能检定装置。
背景技术
随着我国电力工业的快速发展，电气设备的预防性实验是电力系统安全运行和维护的重要保障。绝缘诊断是检测电气设备绝缘缺陷或故障的重要手段。绝缘电阻表广泛用于电力设备绝缘性能的检测，其本身的质量将直接影响操作者的生命安全。因此，绝缘电阻表的检定一直受到国家重视，并列入强制检定计量器具的范围。
目前国内外绝缘电阻表（即兆欧表）的示值检定均采用标准高阻箱来实现，通常的做法是将绝缘电阻表的测量端接入高阻箱电阻输出端，调节高阻箱阻值后摇动绝缘电阻表手柄，手工记下绝缘电阻表和高阻箱各电阻盘的示值，改变高阻箱阻值重复以上操作即可计算出绝缘电阻表的示值误差，然后再根据国标规定的绝缘电阻表检定规程判断检定结果是否合格。这种绝缘电阻表检定方式均使用孤立的检测装置，其报表的生成和对历史数据的查询均由人工完成，工作效率低，已无法满足仪表检定行业对该检定装置的智能化要求。
实用新型内容
所需解决的技术问题：本实用新型针对现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、工作效率高、信息化程度高的新型绝缘电阻表智能检定装置。
技术方案：所述一种新型绝缘电阻表智能检定装置，包括DSP控制器、标准电阻箱旋钮权采集模块、温湿度采集模块、通信模块及上位机，其中DSP控制器通过标准电阻箱旋钮权采集模块获取标准电阻箱各旋钮的权值，从而检测标准电阻箱的指示值，DSP控制器通过与之连接的温湿度传感器检测当前温度和湿度，并通过通信模块将标准电阻箱的指示值和所检测到的温湿度值送上位机进行处理，上位机利用所获得的标准电阻箱的指示值和温湿度值完成检定操作。
所述标准电阻箱旋钮权采集模块，是指DSP控制器通过其内部的ADC控制寄存器对标准电阻箱各旋钮的状态进行采集，标准电阻箱各旋钮的测量端子均连接到DSP控制器的ADC采样端口，由DSP控制寄存器编程控制测量端子轮换导通，一般标准电阻箱有8～10个旋钮，每个旋钮有0～9十个状态，每个旋钮有两个公共端子和一个测量端子，两个公共端子分别接电源和接地，测量端子接控制器的控制端口，当旋钮旋到特定位置时，测量端子和公共端子接通，从而得到各旋钮的权值，DSP控制器根据各旋钮的权值计算标准电阻箱的指示值，通过USB通信模块送到上位机。
所述温湿度采集模块，是指DSP控制器与温湿度传感器连接，DSP控制器发出命令读取温湿度传感器输出数据，检测当前温度和湿度，通过USB通信模块送到上位机。
所述DSP控制器，型号为TMS320F28335。
所述温湿度传感器为单接口芯片数字温湿度模块，型号为RHT03-A。
所述通信模块为USB通信接口，型号为CH375。
所述上位机实现检定过程管理、与DSP的USB通信管理、检定数据处理、检定报表生成功能。
本实用新型能够实现计算机代替以前的人工读数、计算、处理数据的繁琐工作，自动完成报表的生成和对历史数据的查询，大大提高工作效率；具有温湿度检测模块，能实时检测周围温度和湿度，避免检定过程中由于温度和湿度的改变所产生的对绝缘电阻表检定结果的影响；采用上位机和DSP控制器相结合的方案，由上位机实现数据管理与操作控制等功能，DSP控制器实现数据采集与USB通信等功能，使检定精度得到进一步的提高，满足了仪表检定行业对绝缘电阻表检定装置的智能化要求。
有如下显著效果：
1、电阻测量上限可达2TΩ，测量准确度0.1级；电压测量范围上限可达10kV，测量准确度1.0级；
2、DSP控制器实现短时内自动读取绝缘电阻阻值和温湿度的值；
3、温湿度传感器能实时检测周围温度和湿度，避免温度和湿度的改变对绝缘电阻测量结果的影响，进一步提高了测量结果的准确性；
4、采用USB通信方式实现所采集数据的实时传输；
5、上位机软件的设计采用模块化设计思想，将软件主要功能分为前端图形用户界面模块、USB数据通信模块、后台数据库管理模块以及报表生成和数据展示模块等四个功能。其中，后台数据库管理模块采用Microsoft公司的Acess数据库系统，具有存储方式简单、易于维护管理、界面友好的优点，适合于管理绝缘电阻表检定中的各类数据。
附图说明
图1是本实用新型的整体硬件框图。
图2是本实用新型的信号采集示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的详述。
如图1所示，为本实用新型的整体硬件框图。所述一种新型绝缘电阻表智能检定装置主要包括DSP控制器1、USB通信模块2、上位机3、绝缘电阻箱旋钮4、温湿度传感器5。
所述DSP控制器1采用TMS320F28335，DSP的ADCINA端口和ADCINB0端口分别与绝缘电阻箱旋钮4和温湿度传感器5相连，通过DSP编程为序列发生器指定需要转换的通道使能，分别控制信号采集和温湿度传感器的工作状态，结果暂存于结果寄存器ADCRESULT中。
所述上位机3的软件设计中数据库模块可以实现上位机数据管理功能，主要完成各类绝缘电阻表检定所需的信息的存储、管理、查询等操作以及检定记录信息和检定结果信息的保存和管理等功能，并且可以通过数据库进行数据存储，完成各种检定信息管理操作；报表生成模块可以实现按照指定检定规程及检定结果生成相应的检定原始记录报表、检定证书报表以及检定结果通知书等报表文件。
如图2所示，为本实用新型的信号采集示意图。以有8个旋钮的标准电阻箱为例，每个旋钮有“0～9”十个状态，每个旋钮有两个公共端子和一个测量端子，两个公共端子分别接电源和接地，测量端子接ADCINA0～A7端口，当旋钮旋到特定位置时，测量端子和公共端子接通，由DSP控制寄存器编程控制测量端子轮换导通，将检测结果暂存于ADCRESULT寄存器中。
若1～8个绝缘电阻旋钮分别旋到a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7和a8的位置，则标准电阻箱的指示值Rreal计算公式如下：
Rreal=a1×100+a2×101+…+a7×106+a8×107
本实用新型的工作流程如下：
1、上位机3通过USB通信模块2向DSP控制器发送温湿度检测指令，DSP控制器1接到指令后，控制温湿度传感器工作，将检测到的当前环境温度和湿度通过USB通信模块2送上位机3进行显示，用户可以根据温湿度标准判定当前温湿度是否符合标准，以避免温湿度的影响对检测结果造成误差；
2、温湿度符合标准后，上位机3通过USB通信模块2向DSP控制器1发送数据采集指令，DSP控制器1接到指令后，控制ADC转换器对标准电阻箱各旋钮进行轮流检测，将检测到的标准电阻箱的指示值Rreal通过USB通信模块2送上位机3进行处理；
3、上位机3接收到USB通信模块2传来的采集数据后，进行相关处理，处理主要包括：数据存储、数据检定以及根据指定检定规程生成相应的检定原始记录报表、检定证书报表和检定结果通知书等报表文件，以方便用户进行查询。
Claims (6)
1.一种新型绝缘电阻表智能检定装置，包括DSP控制器、标准电阻箱旋钮权采集模块、温湿度采集模块、通信模块及上位机，其中DSP控制器通过标准电阻箱旋钮权采集模块获取标准电阻箱各旋钮的权值，从而检测标准电阻箱的指示值，DSP控制器通过与之连接的温湿度传感器检测当前温度和湿度，并通过通信模块将标准电阻箱的指示值和所检测到的温湿度值送上位机进行处理，上位机利用所获得的标准电阻箱的指示值和温湿度值完成检定操作。
2.根据权利要求1所述的一种新型绝缘电阻表智能检定装置，其特征在于：所述标准电阻箱旋钮权采集模块，是指DSP控制器通过其内部的ADC控制寄存器对标准电阻箱各旋钮的状态进行采集，标准电阻箱各旋钮的测量端子均连接到DSP控制器的ADC采样端口，由DSP控制寄存器编程控制测量端子轮换导通，一般标准电阻箱有8～10个旋钮，每个旋钮有0～9十个状态，每个旋钮有两个公共端子和一个测量端子，两个公共端子分别接电源和接地，测量端子接控制器的控制端口，当旋钮旋到特定位置时，测量端子和公共端子接通，从而得到各旋钮的权值，DSP控制器根据各旋钮的权值计算标准电阻箱的指示值，通过USB通信模块送到上位机。
3.根据权利要求1所述的一种新型绝缘电阻表智能检定装置，其特征在于：所述温湿度采集模块，是指DSP控制器与温湿度传感器连接，DSP控制器发出命令读取温湿度传感器输出数据，检测当前温度和湿度，通过USB通信模块送到上位机。
4.根据权利要求1所述的一种新型绝缘电阻表智能检定装置，其特征在于：所述DSP控制器，型号为TMS320F28335。
5.根据权利要求1所述的一种新型绝缘电阻表智能检定装置，其特征在于：所述温湿度传感器为单接口芯片数字温湿度模块，型号为RHT03-A。
6.根据权利要求1所述的一种新型绝缘电阻表智能检定装置，其特征在于：所述通信模块为USB通信接口，型号为CH375。
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|---|---|---|---|---|
| CN104749543A (zh) * | 2015-03-26 | 2015-07-01 | 苏州朗博校准检测有限公司 | 一种插头综合测试仪的校准方法 |
| CN104849690A (zh) * | 2015-05-21 | 2015-08-19 | 安徽华茂纺织股份有限公司 | 便携式兆欧表校验装置 |
| CN106443547A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-22 | 国家电网公司 | 智能型绝缘接地电阻表检定装置 |
| CN109856581A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-06-07 | 同济大学 | 应用于电阻信号实时采集装置性能检测的自动化测试系统 |
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