CN208477038U - 一种信号防雷器自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种信号防雷器自动检测装置，包括控制器、输入接口、输出接口、外接测试电源接口、接地接口、工作状态指示灯、通断状态指示灯、控制按键、数码管显示模块、电源接口、测试线间及线对地电压继电器、测试通断继电器、继电器驱动、AD采样电路；电源接口、继电器驱动、AD采样电路、蜂鸣器、控制按键、数码管显示模块均连接控制器。该装置能快速对信号防雷模块进行输入输出的通断测试、线间电压检测，线间对地电压检测，有效提高检测效率和检测精准度。采用本实用新型，能将信号防雷器繁琐复杂的检测流程大大简化，节省了操作人员的精力。

Description

一种信号防雷器自动检测装置

技术领域

本实用新型涉及信号防雷器的检测技术领域。

背景技术

目前，在信号防雷器模块检测中，各企业基本采用人工检测方式；未来采用自动检测方式是趋势，在自动检测中，检测设备是不可或缺的；信号防雷器自动检测装置是模块自动检测的平台，它的操作简便性及测量准确性直接影响着信号防雷器的检测效率和检测质量。信号防雷器自动检测方法还没有在全国推广应用，因此，其检测设备的研发和生产也是一个空白领域；检测装置设计的好坏将直接关系到检测效率及检测质量。

现有技术中，申请号为CN201420263491.4的实用新型公开了一种针对信号防雷器故障的检测装置，防雷器1、2极输入端均与防雷元件连接，第一电阻元件一端连接1极输入端，另一端连接双排直脚排针和1极输出端；第二电阻元件一端连接2极输入端，另一端连接双排直脚排针和2极输出端；限压元件一端连接双排直脚排针，另一端连接防雷元件和单排直脚排针一端，单排直脚排针另一端接地；第一电子继电器一端连接第一电阻元件一端，另一端连接1极输出端；第二电子继电器一端连接第二电阻元件一端，另一端连接2极输出端；第一、二电子继电器均与数据采集箱连接。申请号为CN201720588033.1的实用新型公开了一种防雷器遥信输出检测装置，包括至少有两个电平检测端口的处理单元，所述处理单元的两个电平检测端口分别与防雷器遥信输出电路的常开触点、常闭触点电连接，以获所述常开触点、常闭触点的电平信号；还包括存储模块，所述存储模块与所述处理单元电连接或集成于所述处理单元，并存储有所述电平信号与防雷器遥信输出状态的真值表，以根据所述电平信号判断防雷器遥信输出状态。以上现有技术，有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是，提供一种信号防雷器自动检测装置，其能提高检测效率和检测精准度。

本实用新型的技术方案是：一种信号防雷器自动检测装置，包括控制器、AD采样电路、继电器驱动、电源接口、测试通断继电器、测试线间及线对地电压继电器、外接测试电源接口一、外接测试电源接口二；所述AD采样电路、继电器驱动、电源接口均连接控制器，测试通断继电器、测试线间及线对地电压继电器均连接继电器驱动，外接测试电源接口一和外接测试电源接口二均通过AD采样电路连接控制器。

所述控制器为单片机。

所述的信号防雷器自动检测装置还包括输入接口、输出接口、接地接口。

所述的信号防雷器自动检测装置还包括蜂鸣器、数码管显示模块，所述蜂鸣器、数码管显示模块均连接控制器。

所述的信号防雷器自动检测装置还包括箱体，输入接口、输出接口、接地接口均安装在箱体前面；外接测试电源接口一、外接测试电源接口二、电源接口均安装在箱体后面；测试通断继电器、测试线间及线对地电压继电器、蜂鸣器、数码管显示模块、控制器、继电器驱动、AD采样电路均安装在箱体里面。

所述的信号防雷器自动检测装置还包括用于从外部控制输入电压值的控制按键。

一种信号防雷器自动检测方法，测量通断时，将信号防雷器8路通道均连接好用于测试通断的继电器，采用单片机控制，开启所有8路通道测试通断继电器，且对信号防雷器8路通道输入端依次单独给电，同时利用单片机AD一次采集8路通道全部电压；判断所采集到的电压，如果对应给电的通道有电压而其他通道没有电压，即正常。

设置好连接单片机的继电器和继电器驱动；在测量通断的工作完成后，对信号防雷器进行线间电压检测工作；检测信号防雷器的线间电压时，断开单片机给电的所有继电器，先使用继电器驱动使控制信号防雷器的1、2路的继电器导通，通过采集对应输出口的电压判断线间电压是否在正常范围之内；合格后断开连接信号防雷器1、2路的继电器，开连接信号防雷器3、6路的继电器进行检测，合格后断开连接信号防雷器3、6路的继电器，开连接信号防雷器4、5路的继电器进行检测, 合格后断开连接信号防雷器4、5路的继电器，开连接信号防雷器7、8路的继电器进行检测；若测得四组电压都合格，则对信号防雷器进行线对地电压的检测工作。

设置连接单片机的反向继电器；先将对地的继电器打开后，依次开每路对应的继电器，利用AD采样电路采集电压；若测得1、3、5、7路电压都为正常值，则打开反向继电器再测量2、4、6、8路电压，若无不合标准之处即判定为合格。

上述信号防雷器自动检测方法，采用上述信号防雷器自动检测装置进行检测，将信号防雷器直接与信号防雷器自动检测装置连接；将信号防雷器的输入端、输出端、PE口分别与信号防雷器自动检测装置的输出接口、输入接口和接地接口连接；对装有TVS管和放电管的信号防雷器进行自动化检测，并对不合格的产品进行报警，提醒工作人员将不良品挑出；

在信号防雷器与信号防雷器自动检测装置连接后，在按动启动开关后进行检测；第一步为检测信号防雷器8路输入与输出的通断，采用由单片机控制给输入端5V电压，同时在输出端采集电压，实现测量；第二步为检测防雷器8路线间电压：1-2、3-6、4-5、7-8路的电压；第三步为检测8路每路对地的电压；如果以上三步均为合格，则信号防雷器自动检测装置通过声光显示合格，若任何一步出现不合格时，则会通过蜂鸣器直接报警。

本实用新型为信号电涌保护器的自动化及规模化检验提供了保证，可解决信号防雷器繁琐的人工操作带来的问题。原信号防雷器检测有四道工序、二十余项操作，采用本实用新型，能将信号防雷器繁琐复杂的检测流程大大简化，节省了操作人员的精力，同时提供了自动检测报警功能，大大减小了操作人员的出错率；该装置能快速对信号防雷模块进行输入输出的通断测试、线间电压检测（TVS管性能测试），线间对地电压检测（放电管的直流击穿电压），有效提高检测效率和检测精准度。

附图说明

图1 是本实用新型中的信号防雷器自动检测装置布局示意图；

图2是本实用新型中的箱体俯视示意图；

图3是本实用新型中的箱体右视示意图；

图4是本实用新型中的箱体主视示意图；

图5是本实用新型中的箱体后视示意图；

图6是本实用新型中的箱体立体示意图；

图7是信号防雷器检测流程图；

图中：1、输入接口，2、接地接口，3、输出接口，4、控制按键，5、蜂鸣器，6、工作状态指示灯，7、数码管显示模块，8、单片机，9、晶振，10、AD采样电路，11、继电器驱动，12、电源接口，13、测试线间及线对地电压继电器，14、外接测试电源接口一，15、AD通断状态指示灯，16、外接测试电源接口二， 17、测试通断继电器。

具体实施方式

请参考图1至图6，一种信号防雷器自动检测装置，包括箱体、输入接口1、接地接口2、输出接口3、控制按键4、蜂鸣器5、工作状态指示灯6、数码管显示模块7、控制器（可采用单片机8或其他控制器）、晶振9、AD采样电路10、继电器驱动11、电源接口12、测试线间及线对地电压继电器13、外接测试电源接口一14、AD通断状态指示灯15、外接测试电源接口二16、测试通断继电器17。所述电源接口、蜂鸣器、数码管显示模块、继电器驱动、AD采样电路均连接单片机，输入接口1、接地接口2、输出接口3用于连接信号防雷器，测试线间及线对地电压继电器、测试通断继电器均连接继电器驱动，外接测试电源接口一和外接测试电源接口二均通过AD采样电路连接单片机。其中单片机也可用其他控制器（如：采用电气控制手段的控制器）代替。

输入接口（INPUT）、输出接口（OUTPUT）、接地接口（PE）均安装在箱体前面。外接测试电源接口一、外接测试电源接口二、电源接口（包括V和GND）均安装在箱体后面。测试线间及线对地电压继电器、测试通断继电器、蜂鸣器、数码管显示模块、单片机、晶振、继电器驱动、AD采样电路均安装在箱体里面。启动键布置在箱体右侧。

输出接口和输入接口分别接信号防雷器上的输入端和输出端，以网线形式转接。接地接口接信号防雷器的地端PE，以使得设备与防雷器共地。外接测试电源接口一和外接测试电源接口二用来接外接测试所需要的电压。Vin+和Vin-接防雷元件测试仪的正负极。电源接口是设备的供电接口，接电源。

信号防雷器自动检测装置能通过控制按键4从外部控制输入所接入的电压值。

测试通断继电器是用来隔离每路输入输出、测量通断的继电器。测试线间及线对地电压继电器作为测线间电压和线对地电压隔离的继电器。蜂鸣器是在检测出不合格情况时的报警。单片机是主控芯片PIC16F1947 。继电器驱动是继电器驱动芯片。共设置有八对测试通断继电器（用于分别通过输出接口和输入接口对应连接信号防雷器8路通道的输入端与输出端）和八个测试线间及线对地电压继电器（用于分别通过输出接口或输入接口对应连接信号防雷器8路通道）。相应地，每路各连接有一个AD通断状态指示灯15 。

信号防雷器自动检测装置，使用单片机的对继电器的控制和AD采集组合实现对信号防雷器性能数据的测试，同时通过单片机自身的判断和检验数据的功能，减少检验人员的操作。

请参考图7，信号防雷器自动检测装置开始工作后寄存器初始化，按下启动键开始通断检测，（根据实际情况，如果需要，重复按下启动键）；测量通断时，用单片机控制信号防雷器的8路输入端依次单独给电，同时再利用单片机AD一次采集8路全部电压；判断所采集到的电压，如果对应给电的通道有电压而其他通道没有，即为对应给电的通道正常（导通）；以上操作进行8次，确定所有通道输入与输出导通，且无短路现象。如果不是全部导通，则蜂鸣器发出报警。8路通道检测结果为全部导通后，测量通断工作完成。

上述检测结果为全部导通后，再检测线间电压。测线间电压时断开单片机给电的所有继电器，先使用继电器驱动使控制1、2路的继电器导通，通过采集对应端口的电压判断线间电压是否在正常范围之内。合格后断开1、2路继电器，开3、6路继电器，以此类推对所有通道进行检测。8V±25％正常，如果线间电压不符合标准，则蜂鸣器发出报警。若测得四组线间电压都合格，则进行测线对地之间电压的工作。

先将对地的继电器打开后，依次开每路对应的继电器，利用AD采集电压。75V±25％为正常，若测得八路电压都为正常值则打开连接单片机的二个反向继电器再测一次电压，如果线地电压不符合标准，则蜂鸣器发出报警。若无异常即判定为合格品。信号防雷器自动检测装置显示绿灯。

为此，该信号防雷器自动检测装置在设计时需达到以下几点：

1、检测设备（信号防雷器自动检测装置）具有输入和输出两根网线在接入时可以固定住信号防雷器；

2、检测设备能用控制按键从外部控制输入所接入的电压值；

3、检测设备能检测信号防雷器输入与输出每一路之间的通断；

4、检测设备能测量信号防雷器1-2、3-6、4-5、7-8这几路之间的线间电压差，并判断是否在合格范围内；

5、检测设备能检测八路每一路对地之间的电压，并判断是否在合格范围内；

以上每一条标准一旦有一项不符合，即判定不合格，声光报警。

可在信号防雷器自动检测装置中或单片机中设置能实现上述通断检测功能的通断检测模块、能实现上述线间电压检测功能的线间电压检测模块、能实现上述线地电压检测功能的线地电压检测模块，并安装相应的程序来实现自动检测功能。

本实用新型信号防雷器自动检测装置；能对装有TVS管和放电管的信号防雷器（MG-D及类似型号）进行自动化检验，并对不合格的产品进行报警，提醒工作人员将不良品挑出，以方便信号防雷器快速有效的检验；可将信号防雷器直接与信号防雷器自动检测装置连接；将信号防雷器的输入端、输出端、PE口分别与信号防雷器自动检测装置的输出接口、输入接口和接地接口连接。

在信号防雷器与信号防雷器自动检测装置连接后，在按动启动开关后接下来的检测均为自动化检测。第一步为检测防雷器8路输入与输出的通断，采用由芯片（单片机）控制给输入端5V电压，同时在输出端采集电压，实现测量。第二步为检测防雷器8路线间电压（1-2、3-6、4-5、7-8路的电压）。第三步为检测8路每路对地的电压（实际为测量放电管的击穿电压）。如果以上三步均为合格，则设备通过声光显示合格。若任何一步出现不合格出，则会直接挑出检测流程报警。

本实用新型涉及信号防雷器的自动化检验领域，为信号电涌保护器的自动化及规模化检验提供了保证。该设备能将信号防雷器繁琐复杂的检测流程大大简化，节约了操作人员的精力，同时提供了自动检测报警功能，大大的减小了操作人员的出错率；该装置能快速对信号防雷模块进行输入输出的通断测试、线间电压（TVS管性能）检测，线间对地电压（放电管的击穿电压）检测，有效提高检验效率。

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

Claims (6)

1.一种信号防雷器自动检测装置，其特征是，包括控制器、AD采样电路、继电器驱动、电源接口、测试通断继电器、测试线间及线对地电压继电器、外接测试电源接口一、外接测试电源接口二；所述AD采样电路、继电器驱动、电源接口均连接控制器，测试通断继电器、测试线间及线对地电压继电器均连接继电器驱动，外接测试电源接口一和外接测试电源接口二均通过AD采样电路连接控制器。

2.根据权利要求1所述的信号防雷器自动检测装置，其特征是，所述控制器为单片机。

3.根据权利要求1或2所述的信号防雷器自动检测装置，其特征是，还包括输入接口、输出接口、接地接口。

4.根据权利要求3所述的信号防雷器自动检测装置，其特征是，还包括蜂鸣器、数码管显示模块，所述蜂鸣器、数码管显示模块均连接控制器。

5.根据权利要求4所述的信号防雷器自动检测装置，其特征是，还包括箱体，输入接口、输出接口、接地接口均安装在箱体前面；外接测试电源接口一、外接测试电源接口二、电源接口均安装在箱体后面；测试通断继电器、测试线间及线对地电压继电器、蜂鸣器、数码管显示模块、控制器、继电器驱动、AD采样电路均安装在箱体里面。

6.根据权利要求1所述的信号防雷器自动检测装置，其特征是，还包括用于从外部控制输入电压值的控制按键。