50Hz工頻電場無線遙測儀制造技術

５０Ｈｚ工頻電場無線遙測儀是根據電場傳感原理，將非接觸性電場監測與無線電遙測技術相接合，構成發射－－接收式５０Ｈｚ工頻電場無線遙測儀，從而實現了５０ＨＺ工頻電場檢測數據的近距離觀察。本實用新型專利技術采用模擬集成和數字集成電路等元件設計，并使用液晶數碼顯示５０Ｈｚ工頻電場強度。該裝置具有精度高、體積小、重量輕、攜帶方便、手持檢測、數字顯示、易于觀察、非接觸懸置測量、穩頻無線發射及全方位接收等特點。本實用新型專利技術適用于電力系統、變電站、發電廠和用電單位對５０Ｈｚ工頻電場在空間分布的精確測量。（*該技術在2011年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于無線遙測50HZ工頻電場強度的測量裝置。50HZ工頻電場無線遙測儀是由50HZ工頻電場測量發射器和接收電路盒兩部分組成，測量發射器是由50HZ工頻電場傳感器、內部裝置有電子電路的測量發射電路盒和絕緣棒組合而成；接收電路盒是由接收天線和置于盒內的電子電路所組成。50HZ工頻電場傳感器是附著在測量發射電路盒的兩側，并用絕緣導線與盒內電路相連結，測量發射電路盒內的電子電路是由安裝在同一塊印刷電路板上的測量放大器、量程選擇器、反向放大器、同向放大器、頻率調制器、內藏天線式穩頻發射模塊和雙電源發生器幾部分電路順序連接而成。接收電路盒內的電子電路是由安裝在同一塊印刷電路板上的穩頻接收模塊、頻率解調器、二階低通濾波器、反向放大器、AC-DC交直流轉換器、雙積分A/D模數轉換器、LCD液晶顯示器和雙電源發生器幾部分電路順序連接而成。本技術采用兩塊附著在測量發射電路盒兩側的、彼此平行的金屬板構成平行板電容器，該平行板電容器就是50HZ工頻電場傳感器。為了減小接收檢測電路的體積和減化電路安裝，雙積分A/D模數轉換器和LCD液晶顯示器，直接采用的液晶數字面板。操作者手持測量發射器的絕緣棒尾部，而另一只手持接收電路盒，就能進行50HZ工頻電場空間場強分布的非接觸性懸置檢測，液晶顯示器顯示出待測場強的數據，供操作者近距離觀察。本技術的有益效果是為50HZ工頻電場的測量增加了無線遙測功能，實現了50HZ工頻電場場強數據的近距離觀察，而且進行50HZ工頻電場測量時，接收電路盒不受方向和位置的影響，適合于各種復雜輸電環境使用。此外，本技術也可作為異地50HZ工頻電場的定點監測使用。圖2是接收電路盒示意圖。圖3是測量發射電路圖。圖4是接收電路圖。本技術的工作過程在50HZ工頻交變電場中，平行板電容傳感器s(見圖3)感應得的50HZ交變信號，經由L1、C1和L2、C2組成的高頻濾波電路后，輸至測量放大器IC1(AD620)，IC1放大后的信號經由R4、R5、C3和集成運放IC2a組成的反向放大器，然后經耦合電容C4和信號強度調節電位器W再輸至由R6、R7、C5和集成運放IC2b組成的同向放大器，IC2b輸出的50HZ工頻正弦交流信號經耦合電容C6輸至由R8、R9、R10、C7和數字集成芯片IC3(4046)組成的頻率調制器，C7和R10的取值不同就能改變頻率調制器的中心頻率，由IC3的4腳輸出的調頻矩形脈沖信號，就能鍵控高頻發射模塊T931向空間發射315MHZ高頻電磁波。圖3中電源E為9v疊層電池，該電源經開關K1后轉換為對稱雙電源，這是因為集成芯片IC2c連接為跟隨器，由于R11＝R12，故能向整個測量發射電路提供雙極性對稱電源±B。測量發射電路中，IC2a、IC2b、IC2c為四運放集成芯片TL084。接收電路(見圖4)的接收天線TX，一旦接收到被頻率調制的315MHZ高頻發射信號，接收模塊T932(它是與T931發射模塊的配套接收組件)就能解調出頻率調制信號，該調頻信號經耦合電容C3輸至由R2、C2、C4、R3、R4和數字集成芯片IC1(4046)組成的頻率解調電路。C4和R4的取值不同，就能改變該解調電路中心頻率。由IC1的10腳輸出頻率解調后的50HZ工頻正弦交流信號，經耦合電容C5輸到由R5、R6、C6、C7和集成運放IC2a組成的二階低通濾波電路，濾除殘余頻率調制信號，然后經電容C8輸至由R7、R8、C9和集成運放IC2b組成的反向放大器，放大后的信號經耦合電容C10和校準電位器W1輸至由R9、R10、R11、C11、C12、C13、C14、C16、D2、D3、集成運放IC2c和調零電位器W2組成的AC-DC交直流轉換電路，其輸出的直流信號，經由R12、C15組成的濾波平滑電路輸至數字面板PU316A-1的輸入端IN，從而顯示出測量發射器所在位置點的50HZ工頻電場的電場強度。圖4中電源E為9V疊層電池，該電源經開關K轉換為雙極性電源，這是因為IC2d連接為跟隨器，且R13＝R14，所以輸出雙極性對稱電源±B。電阻R1、5V穩壓管D1和電容C1組成的5V穩壓電源向接收模塊T932供電，集成芯片IC2a、IC2b、IC2c、IC2d為四運放TL084。必須指出，圖3中測量放大器IC1選用運放AD620是因為它具有高精度和對稱的高輸入阻抗，而且只需要改變外接電阻的阻值，就能改變它的放大增益，所以大大的減化了輸入傳感電路和量程選擇電路。量程選擇電路由選擇開關K2和電阻R1、R2、R3組成，量程選擇開關K2分為1、2、3檔，用以改變測量電路的放大增益，使之符合高低壓工頻電場的測量。圖4中調零電位器W2和校準電位器W1的使用方法當圖3中平行板電容傳感器s的上下金屬板短路時，調整W2使數字面板顯示為0；當本技術處于標準電場中，調整W1使之所顯示的數字符合標準值。權利要求1.一種50HZ工頻電場無線遙測儀，它是由50HZ工頻電場測量發射器和接收電路盒兩部分組成，測量發射器是由50HZ工頻電場傳感器、內部裝置有電子電路的測量發射電路盒和絕緣棒組合而成；接收電路盒是由接收天線和置于盒內的電子電路所組成；其特征是50HZ工頻電場傳感器是附著在測量發射電路盒的兩側，并用絕緣導線與盒內電路相連結；測量發射電路盒內的電子電路是由安裝在同一塊印刷電路板上的測量放大器、量程選擇器、反向放大器、同向放大器、頻率調制器、內藏天線式穩頻發射模塊和雙電源發生器幾部分電路順序連接而成；接收電路盒內的電子電路是由安裝在同一塊印刷電路板上的穩頻接收模塊、頻率解調器、二階低通濾波器、反向放大器、AC-DC交直流轉換器、雙積分A/D模數轉換器、LCD液晶顯示器和雙電源發生器幾部分電路順序連接而成。2.根據權利要求1所述的50HZ工頻電場遙測儀，其特征所說的電場傳感器是用兩塊金屬板制作的平行板電容器。3.根據權利要求1所述的50HZ工頻電場遙測儀，其特征所說的測量放大器、反向放大器、同向放大器、二階低通濾波器、AC-DC交直流轉換器和雙電源發生器是使用的模擬集成電路芯片。4.根據權利要求1所述的50HZ工頻電場遙測儀，其特征所說的頻率調制器、頻率解調器是使用的同種型號的CMOS集成電路芯片。5.根據權利要求1所述的50HZ工頻電場遙測儀，其特征所說的雙積分A/D模數轉換器、LCD液晶顯示器是使用的三位半液晶數字面板。6.根據權利要求1所述的50HZ工頻電場遙測儀，其特征所說的內藏天線式穩頻發射模塊和穩頻接收模塊為配套的無線發射——接收成品組件。專利摘要50Hz工頻電場無線遙測儀是根據電場傳感原理，將非接觸性電場監測與無線電遙測技術相接合，構成發射－接收式50Hz工頻電場無線遙測儀，從而實現了50Hz工頻電場檢測數據的近距離觀察。本技術采用模擬集成和數字集成電路等元件設計，并使用液晶數碼顯示50Hz工頻電場強度。該裝置具有精度高、體積小、重量輕、攜帶方便、手持檢測、數字顯示、易于觀察、非接觸懸置測量、穩頻無線發射及全方位接收等特點。本技術適用于電力系統、變電站、發電廠和用電單位對50Hz工頻電場在空間分布的精確測量。文檔編號G01R29/00GK2535809SQ0122796公開日2003年2月12日 申本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種５０ＨＺ工頻電場無線遙測儀，它是由５０ＨＺ工頻電場測量發射器和接收電路盒兩部分組成，測量發射器是由５０ＨＺ工頻電場傳感器、內部裝置有電子電路的測量發射電路盒和絕緣棒組合而成；接收電路盒是由接收天線和置于盒內的電子電路所組成；其特征是：５０ＨＺ工頻電場傳感器是附著在測量發射電路盒的兩側，并用絕緣導線與盒內電路相連結；測量發射電路盒內的電子電路是由安裝在同一塊印刷電路板上的測量放大器、量程選擇器、反向放大器、同向放大器、頻率調制器、內藏天線式穩頻發射模塊和雙電源發生器幾部分電路順序連接而成；接收電路盒內的電子電路是由安裝在同一塊印刷電路板上的穩頻接收模塊、頻率解調器、二階低通濾波器、反向放大器、ＡＣ－ＤＣ交直流轉換器、雙積分Ａ／Ｄ模數轉換器、ＬＣＤ液晶顯示器和雙電源發生器幾部分電路順序連接而成。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：胡國虎，羅軍，范毓燦，
申請(專利權)人：重慶德通科技開發有限公司，
類型：實用新型
國別省市：85[中國|重慶]