專利名稱:感應(yīng)測電器的制作方法
本實用新型屬于感應(yīng)測電技術(shù)領(lǐng)域：
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目前使用的測電裝置，如試電筆等均為接觸性測電裝置，需要將試電筆與待測導(dǎo)線的裸露端接觸，以此來測試導(dǎo)線是否正常。但在有些場合，如高壓線，及難于接觸到導(dǎo)線裸露端的場合，使用試電筆等接觸式測電裝置很不方便，甚至難于測試。
本實用新型的目的，是為了提供一種便攜式，非接觸性測電報警裝置，用于測試導(dǎo)線的帶電狀況，導(dǎo)線的折斷位置，及高壓環(huán)境中安全距離的報警提示，并以聲響和光信號做為報警指示。
本實用新型是由感應(yīng)極片(53)、外殼(51)、壓縮彈簧(52、54)、旋轉(zhuǎn)套筒(50、63)、控制電路板(56)、電池(61)、壓電陶瓷發(fā)聲體(62)墊塊(65)、開關(guān)(66)組成。外殼(51)分為上下兩部分，由螺釘(57)和螺母(59)固定，外殼(51)的兩端呈圓形，外面帶有螺紋，分別與旋轉(zhuǎn)套筒(50、63)相接，外殼(51)的中部呈方形，在其內(nèi)部放置電路板(56)和墊塊(65)，開關(guān)(66)分別與電路板(56)和電池(61)相接，在電池(61)的底部放置壓電陶瓷發(fā)聲體(62)。
本感應(yīng)測電器的控制電路板(56)主要由感應(yīng)極(1)，放大電路(2)，比較電路(3)，檢波放大電路(4)，報警電路(5)組成。其連接特征是感應(yīng)極(1)的感應(yīng)面a接到放大電路(2)中運(yùn)放A1的同相輸入端，感應(yīng)極(1)的自舉面b接到放大電路中電阻R2與電容C1的接點處。放大電路(2)中運(yùn)放A2的輸出分別接到比較電路中運(yùn)放A3的反相輸入端和檢波放大電路中電容C4的正極。比較電路中運(yùn)放A3的輸出經(jīng)二極管CR1接到報警電路(5)中二輸入與非門T1的一個輸入端上。檢波放大電路(4)中，運(yùn)放A4的輸出接到報警電路(5)中場效應(yīng)管BG1的柵極。100為待測導(dǎo)線。
實現(xiàn)本技術(shù)方案的方法比較簡單，因為其中的放大電路(2)、比較電路(3)、檢波放大電路(4)，及聲響報警電路(5)都是已知技術(shù)，將其按照本實用新型的連接特征進(jìn)行連接后，既可達(dá)到本方案的目的。
在本技術(shù)方案中，感應(yīng)極(1)，是一小塊雙面電路板。放大電路(2)由運(yùn)放A1、A2，電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6，可變電阻R7，電容C1組成。比較電路(3)由運(yùn)放A3，電阻R8、R9、，電容C2二極管CR1組成。檢波放大電路(4)由運(yùn)放A4，電阻R10、R11、R12、電容C4、C5二極管CR2、CR3組成。報警電路(5)由二輸入與非門T1、T2、T3、T4，電阻R13、R15、R16、R17、R18、R19、R20電容C6、C7、C8場效應(yīng)管BG1、PNP三極管BG3、NPN三極管BG2，發(fā)光二極管CR4，壓電陶瓷發(fā)聲體(62)組成。電阻R14電容C3、穩(wěn)壓管VR1組成穩(wěn)壓電路給運(yùn)放A1、A2、A3、A4單獨供電，減小報警電路(5)對放大電路(2)中的直流偏置設(shè)計的影響。
運(yùn)放A1、A2、A3、A4可采用四運(yùn)放集成電路LM324。
二輸入與非門T1、T2、T3、T4可采用四～二輸入與非門CD4011或國產(chǎn)CO36。
以下結(jié)合結(jié)構(gòu)圖，電路圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1為感應(yīng)測電器的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為感應(yīng)測電器的電路框圖圖3為感應(yīng)測電器的電路圖圖4為利用本感應(yīng)測電器的原理實現(xiàn)感應(yīng)相位測定的原理框圖如圖1、圖2所示，本實用新型的外殼(51)在靠近感應(yīng)極(53)的一端呈圓形，外面帶有螺紋，在外殼(51)的中部呈矩形，放置電路板(56)，在外殼(51)的底部呈圓形，外面帶有螺紋。外殼(51)分成上下兩部分，由注塑成形，利用電鍍工藝，在外殼(51)的外表面鍍上一層金屬。頂端套筒(50)帶有內(nèi)螺紋，可沿軸向在外殼(51)的頂部移動。頂端套筒(50)由注塑形成，防止因頂端接觸帶電導(dǎo)體而使感應(yīng)測電器的外殼(51)帶電，危害使用人員的安全。頂端套筒(50)沿感應(yīng)測電器的軸向放置彈簧(52)，彈簧(52)緊壓在感應(yīng)極片(53)上，通過旋轉(zhuǎn)頂端外套(50)，使彈簧(52)向內(nèi)壓縮感應(yīng)極片(53)及彈簧(54)，實現(xiàn)調(diào)節(jié)感應(yīng)靈敏度，達(dá)到定向測試的目的。
在外殼(51)的矩形體中部有一孔洞，使發(fā)光二極管(55)露出，用于閃亮信號報警。在外殼(51)的矩形體有一安裝孔(58)可放置螺釘(57)螺母(59)、固定外殼(51)的上、下兩部分。在電路板(56)的下面放置有海棉墊塊(65)，防止因碰撞等沖擊作用損壞本裝置。(66)為電源開關(guān)、電源連接線卡(60)接到積層電池(61)上，在本裝置的底部放置有壓電陶瓷發(fā)聲體(62)，及底端外套(63)。底端外套(63)通過外殼(51)上的螺紋與外殼(51)連接。底端外套(63)的底部有開孔，以利于報警聲響的傳送，(64)是底端連接孔，可配帶在工作服或工作帶上。金屬簧片(67)通過金屬鉚釘做感應(yīng)極的自舉端與本感應(yīng)測電器的外殼相接。
下面對照圖3對技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。
運(yùn)放A1接成自舉電路形式，提高輸入阻抗。運(yùn)放A2接成反相放大器電路，電位器R7可設(shè)置本感應(yīng)測電器的感應(yīng)靈敏度，電阻R8、R9電容C2設(shè)置了接成比較器電路的運(yùn)放A3的翻轉(zhuǎn)閥值。在沒有感應(yīng)檢測到交流電信號時，比較器A3輸出為“低”，當(dāng)檢測到交流電信號之后，比較器為輸出為“高”，向電阻R13，電容C6充電，使與非門T1的輸入端為“高”，報警電路工作。報警電路產(chǎn)生調(diào)制聲響信號，同時發(fā)光二極管CR4閃亮、產(chǎn)生聲響和光報警信號，經(jīng)過感應(yīng)放大電路(2)，檢波放大電路中運(yùn)放A4輸出一個與感應(yīng)交流信號成正比的直流信號，此直流信號由運(yùn)放A4輸出接到場效應(yīng)管BG1的柵極，使場效應(yīng)管BG1的導(dǎo)通電阻，隨感應(yīng)到的交流信號的強(qiáng)弱成正比的變化，以此改變調(diào)制報警信號的頻率，使報警信號調(diào)制頻率隨感應(yīng)到的交流信號變化。感應(yīng)信號增強(qiáng)，調(diào)制頻率提高，感應(yīng)信號減弱調(diào)制頻率降底。結(jié)合圖1，旋轉(zhuǎn)頂端套筒(50)，沿本感應(yīng)測電器的軸向向內(nèi)壓縮感應(yīng)極，降低感應(yīng)靈敏度，起到定向感應(yīng)測試的目的。當(dāng)感應(yīng)極向內(nèi)壓縮后，外套(51)的屏蔽作用，使感應(yīng)極(53)只檢測正前方的物體是否帶電，減少了周圍電信號對感應(yīng)極的影響。旋轉(zhuǎn)頂端套筒(50)，沿本感應(yīng)測電器的軸向向外釋放感應(yīng)極(53)，則可提高感應(yīng)靈敏度，起到檢測周圍電場是否存在的作用。
本感應(yīng)測電器在頂端外套(50)向內(nèi)壓縮感應(yīng)極，降低感應(yīng)靈敏度定向檢測時，可以非接觸的判定市電中的火線與地線。當(dāng)檢測線為火線時，聲響報警電路中調(diào)制頻率增加，嗚叫節(jié)奏變快，同時發(fā)光二極管閃亮頻率變快。而檢測線為地線時，發(fā)光二極管不亮，或閃亮節(jié)奏很慢，而聲響報警信號不嗚叫，或調(diào)制信號頻率降低，嗚叫節(jié)奏很慢。
根據(jù)本感應(yīng)原理，如圖4所示，可以實現(xiàn)非接觸式三相交流電的相位超前檢測。
圖4中A、B分別為與圖3中感應(yīng)極(1)相同的感應(yīng)極，(6)為放大移相電路，(7)為放大電路與圖3中放大電路(2)相同，(8)、(9)為比較電路與圖3中比較電路(3)相同，(10)為相位指示電路。
本電路將感應(yīng)極A來的信號放大并移相120°送入比較電路8與感應(yīng)極B來的放大信號在相位指示電路中比較，判斷相位超前和滯后。
由于本實用新型從結(jié)構(gòu)和電路上考慮了其使用的靈活性和便于攜帶，因而使用范圍較廣。
如在高壓區(qū)工作的操作工人，可攜帶本裝置，用于安全距離的報警提示，也可用于非接觸性判斷導(dǎo)線帶電情況，區(qū)別火線、地線，也可用于查找墻內(nèi)暗線和尋找斷線位置等，因而可做為電工工具和安全防護(hù)裝置使用。
權(quán)利要求
1.一種感應(yīng)測電器，由感應(yīng)極片(53)、外殼(51)、壓縮彈簧(52)、(54)、旋轉(zhuǎn)套筒(50)、(63)、控制電路板(56)、電池(61)、壓電陶瓷發(fā)聲體(62)、墊塊(65)、開關(guān)(66)組成，其特征是外殼(51)分為上、下兩部分，由螺釘(57)和螺母(59)固定，外殼(51)的兩端呈圓形，外面帶有螺紋，分別與旋轉(zhuǎn)套筒(50)、(63)相接，外殼(51)的中部呈方形其內(nèi)部放置電路板(56)和墊塊(65)，開關(guān)(66)分別與電路板(56)和電池(61)相接，在電池(61)的底部放置有壓電陶瓷發(fā)聲體(62)，電路板(56)由感應(yīng)極、放電電路、比較電路、檢波放大電路、報警電路組成的感應(yīng)測電器，其感應(yīng)極(1)的感應(yīng)片a接到放大電路中運(yùn)放A1的同相輸入端，感應(yīng)極的自舉片b接入放大電路中電阻R2與電容C1的接點處，放大電路中運(yùn)放A2的輸出分別接到比較電路中運(yùn)放A3的反相輸入端和檢波放大電路中電容C4的正極，比較電路中運(yùn)放A3的輸出經(jīng)二極管CR1接到報警電路中二輸入與非門T1的一個輸入端上，檢波放大電路中運(yùn)放A4的輸出接到報警電路中場效應(yīng)管BG1的柵極。
專利摘要
一種感應(yīng)測電報警裝置，由圓筒形殼體感應(yīng)極 (1)、放大電路(2)、比較電路(∴)、檢波放大電路(4)、 報警電路(5)組成。采用可壓縮感應(yīng)極的結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié) 感應(yīng)靈敏度。可實現(xiàn)非接觸性測電報警及定向測試 的目的?？捎糜诟邏弘姽ぷ鳝h(huán)境中的安全距離報警 提示，判斷導(dǎo)線帶電狀況及區(qū)別零、火線，詢找斷線 位置。
文檔編號G01R19/145GK87205848SQ87205848
公開日1988年2月3日 申請日期1987年3月31日
發(fā)明者張義勇 申請人:張義勇導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan