本實(shí)用新型涉及電路檢測(cè)儀技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電路斷點(diǎn)檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
21世紀(jì)是一個(gè)離不開電的世紀(jì),但是為了安全和一定程度上的美觀,大多數(shù)線路埋在墻體里面。而一旦電路發(fā)生故障,則需要破墻查線,費(fèi)時(shí)費(fèi)力且效率低下。因此,電路檢測(cè)儀越來越受到大家的歡迎。
目前,市面上的電路檢測(cè)儀種類較少且價(jià)格昂貴,不足之處也很多。首先,探頭材料部分大多數(shù)儀器只選用了金屬片,一旦氧化會(huì)大大降低對(duì)信號(hào)的檢測(cè)能力。其次,大多數(shù)檢測(cè)儀器電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,功耗較大,易導(dǎo)致檢測(cè)裝置內(nèi)部電壓降低,然而大部分檢測(cè)裝置供電不足時(shí),檢測(cè)能力較弱,對(duì)檢測(cè)的精密度造成很嚴(yán)重的威脅。而且,其放大電路多采用諧振電路,檢測(cè)時(shí)的信號(hào)放大倍率受制于頻率范圍,檢測(cè)范圍較小。更重要的是,當(dāng)多股線中出現(xiàn)一股線斷路時(shí),收其他線路的干擾,大多檢測(cè)不出來,因此其適用范圍很小。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種在不破開墻體的情況下,檢測(cè)出墻體內(nèi)線路的具體斷點(diǎn)位置的電路斷點(diǎn)檢測(cè)裝置。
為了解決背景技術(shù)所存在的問題,本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)方案:一種電路斷點(diǎn)檢測(cè)裝置,它包含初級(jí)放大電路、次級(jí)放大電路、單片機(jī)模塊和顯示屏模塊,初級(jí)放大電路與次級(jí)放大電路連接,單片機(jī)模塊和顯示屏模塊連接,且次級(jí)放大電路與單片機(jī)模塊連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn);所述的初級(jí)放大電路包含一個(gè)由碳纖維、密繞線圈和鐵芯組合成的探頭、一場(chǎng)效應(yīng)管、一電容、一限流電阻、一發(fā)光二極管、兩個(gè)穩(wěn)壓二極管、電池和一二極管。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn);所述的次級(jí)放大電路包含一運(yùn)放芯片LM324N,一電位器和一碳膜電阻,電位器和碳膜電阻均與運(yùn)放芯片連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn);所述的單片機(jī)模塊包含一Arduino單片機(jī)芯片和一蜂鳴器。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn);所述的顯示屏模塊包含一顯示器,顯示器連接Arduino單片機(jī)芯片。
本實(shí)用新型采用了一個(gè)碳纖維、密繞線圈和鐵芯組合成的探頭,碳纖維對(duì)電場(chǎng)的的感知能力較強(qiáng),加了鐵芯的線圈對(duì)電磁場(chǎng)反應(yīng)較強(qiáng),因此,該探頭對(duì)電場(chǎng)的探測(cè)能力要高于一般直接用金屬片作為探頭的產(chǎn)品。其次,在電源部分將兩個(gè)穩(wěn)壓管串聯(lián)使用,一個(gè)利用它的正向特性,另一個(gè)利用它的反向特性,則既能穩(wěn)壓又可起溫度補(bǔ)償作用,以提高穩(wěn)壓效果,減少了因電源電壓不穩(wěn)而帶來的干擾,再次提高了檢測(cè)效果。次級(jí)放大電路使用運(yùn)放芯片,實(shí)現(xiàn)了放大倍數(shù)的連續(xù)可調(diào)。基于此,本實(shí)用新型產(chǎn)品適用范圍較廣,不僅可以測(cè)交流電路還可檢測(cè)直流電路。
此外,Arduino單片機(jī)和顯示屏模塊,對(duì)放大后的信號(hào)進(jìn)行濾波等處理,實(shí)時(shí)對(duì)檢測(cè)的信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。當(dāng)信號(hào)波動(dòng)超過一定閾值時(shí),則判斷該處有斷點(diǎn)。閾值的確定可以由單股線路通電時(shí)的放大信號(hào)作為參考。因此,即使在多股線中的一股線斷路,也可檢測(cè)出其斷點(diǎn)所在位置,并發(fā)出信號(hào)。
采用上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
前置電路和后置電路的搭配使用,在靈敏度和檢測(cè)范圍上面都有較大的優(yōu)勢(shì)。Arduino單片機(jī)和顯示屏模塊對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)了多股線干擾情況下仍能分辨出斷點(diǎn)的功能,優(yōu)勢(shì)明顯。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型所提供的實(shí)施例中初級(jí)放大電路、次級(jí)放大電路連接的電路原理圖;
圖2為本實(shí)用新型所提供的實(shí)施例中單片機(jī)模塊和顯示屏模塊連接的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
請(qǐng)參閱圖1-圖2,本具體實(shí)施方式采用以下技術(shù)方案:一種電路斷點(diǎn)檢測(cè)裝置,它包含初級(jí)放大電路、次級(jí)放大電路、單片機(jī)模塊和顯示屏模塊,初級(jí)放大電路與次級(jí)放大電路連接,單片機(jī)模塊和顯示屏模塊連接,且次級(jí)放大電路與單片機(jī)模塊連接。
請(qǐng)參閱圖1,所述的初級(jí)放大電路包含一個(gè)由碳纖維、密繞線圈和鐵芯組合成的探頭S1,探頭S1連接場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極,場(chǎng)效應(yīng)管Q1的漏極分別連接電容C1的正極和限流電阻R3的一端連接,限流電阻R3的另一端分別連接發(fā)光二極管LED1的正極、穩(wěn)壓二極管一D1的負(fù)極、電池V1的正極,發(fā)光二極管LED1的負(fù)極分別連接電容C1的負(fù)極、二極管D3的正極,穩(wěn)壓二極管一D1的正極與穩(wěn)壓二極管二D2的正極連接,場(chǎng)效應(yīng)管Q1的源極、二極管D3的負(fù)極、穩(wěn)壓二極管二D2的負(fù)極均連接至電池V1的負(fù)極;所述的次級(jí)放大電路包含運(yùn)放芯片U1、電位器R2和碳膜電阻R1,電位器R2和碳膜電阻R1均與運(yùn)放芯片U1連接,場(chǎng)效應(yīng)管Q1的漏極連接運(yùn)放芯片U1。
請(qǐng)參閱圖2,所述的單片機(jī)模塊包含一Arduino單片機(jī)芯片U2和蜂鳴器BUZ1,蜂鳴器BUZ1的一端連接單片機(jī)芯片U2的PA1/A0C1端,蜂鳴器BUZ1的另一端接地;所述的顯示屏模塊包含顯示器LCD1,顯示器LCD1連接單片機(jī)芯片U2。
本具體實(shí)施方式中,探頭S1能在電場(chǎng)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流,在場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極上形成電壓,控制其漏極的電流。
若探頭S1沒有能檢測(cè)到電場(chǎng),右側(cè)1.5V的鋰電池?zé)o法同時(shí)驅(qū)動(dòng)管壓降為0.2V的二極管D3和額定工作電壓為1.6V的發(fā)光二極管LED1。而若探頭S1檢測(cè)到電場(chǎng)后產(chǎn)生感應(yīng)電流,在場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極上形成電壓,控制其漏極的電流,在限流電阻R3上形成向上的電流,作為補(bǔ)償電壓補(bǔ)足了右側(cè)電路電源電壓不足的狀態(tài),即此時(shí)電路導(dǎo)通,發(fā)光二極管LED1發(fā)光。由此,通過觀察發(fā)光二極管LED1的狀態(tài)可知簡(jiǎn)單判斷電路是否斷路。
次級(jí)運(yùn)放電路,采用運(yùn)放芯片U1,取場(chǎng)效應(yīng)管Q1的漏極電勢(shì)作為參考電勢(shì)點(diǎn),幾乎不占用電流,因此對(duì)初級(jí)放大電路無影響。在此前提下,調(diào)節(jié)電位器R2輸出電阻以改變次級(jí)電路的放大倍數(shù),將其電壓作為模擬信號(hào)輸出到單片機(jī)芯片U2上。
單片機(jī)芯片U2對(duì)接受到的模擬信號(hào)進(jìn)行濾波等處理后轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)在顯示屏LCD1上輸出。當(dāng)信號(hào)的波動(dòng)量超過一定百分比時(shí),認(rèn)為該點(diǎn)出現(xiàn)斷路,單片機(jī)芯片U2同時(shí)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器BUZ1發(fā)出警報(bào)。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下, 能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。