煤矿井下电缆故障分析仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种煤矿井下电缆故障分析仪，包括：处理器、信号发送模块和信号接收模块以及信号处理单元，在具体工作时，处理器在接收到用户输入的测试命令之后，信号发送模块将低压脉冲信号发送到待测试矿用电缆上，信号接收模块接收到测试信号后，经信号处理单元处理解调后，发送给处理器对数据进行分析，具体可通过与处理器连接的显示器来显示故障分析结果，以便于用户直观判断电缆故障，重要的是，通过采用阶跃脉冲连续电信号发送，从而解决高压电源电磁场对电缆的电磁信号干扰，另外采用低压电信号解决了矿用本质安全要求。

【技术实现步骤摘要】
煤矿井下电缆故障分析仪
本技术涉及电缆检测设备
，特别涉及一种煤矿井下电缆故障分析仪。
技术介绍
现有的电缆故障分析仪根据发送信号可分为高压或低压两种，发送信号电压过高，虽然能够保证测量的准确性，但是由于过高电压，无法在具有爆炸环境下的危险区域使用；低压信号也能够精确测量，但是测量距离较近，不具备抗电磁干扰能力，无法适用于环境较为复杂的煤矿井下。因此，如何提供一种适用于煤矿井下的电缆故障分析仪，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种电缆故障分析仪，能够适用于煤矿井下。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种煤矿井下电缆故障分析仪，包括：处理器、信号发送模块和信号接收模块以及信号处理单元，所述信号发送模块用于接收所述处理器的信号发送指令，并给待测试矿用电缆发送低压脉冲信号，所述信号接收模块用于接收待测试矿用电缆反馈的测试信号，所述信号处理单元用于对所述测试信号处理解调后发送给所述处理器进行故障分析。优选地，还包括音频编码单元和音频接收单元，所述音频编码单元用于对待测试矿用电缆施加音频信号，所述音频接收单元用于接收待测试矿用电缆反馈的信号，以识别故障点位置。优选地，还包括和所述处理器连接的显示器，所述显示器用于显示所述处理器的故障分析结果。优选地，还包括和所述处理器连接的输入模块，所述输入模块用于供用户输入测试命令。优选地，所述输入模块为键盘。优选地，所述信号发送模块包括时序控制单元、信号发送单元和信号驱动单元，所述时序控制单元用于控制所述信号发送单元产生相应测试信号，所述信号驱动单元用于将所述测试信号发送给待测试矿用电缆上。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：本技术所提供的一种煤矿井下电缆故障分析仪，包括：处理器、信号发送模块和信号接收模块以及信号处理单元，在具体工作时，处理器在接收到用户输入的测试命令之后，信号发送模块将低压脉冲信号发送到待测试矿用电缆上，信号接收模块接收到测试信号后，经信号处理单元处理解调后，发送给处理器对数据进行分析，具体可通过与处理器连接的显示器来显示故障分析结果，以便于用户直观判断电缆故障，重要的是，通过采用阶跃脉冲连续电信号发送，从而解决高压电源电磁场对电缆的电磁信号干扰，另外采用低压电信号解决了矿用本质安全要求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术一种具体实施方式所提供的一种煤矿井下电缆故障分析仪的工作原理框图；图2为本技术一种具体实施方式所提供的一种煤矿井下电缆故障分析仪的电路原理图；图3为本技术一种具体实施方式所提供的一种煤矿井下电缆故障分析仪的开路信号波形示意图；图4为本技术一种具体实施方式所提供的一种煤矿井下电缆故障分析仪的短路信号波形示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参考图1，图1为本技术一种具体实施方式所提供的一种煤矿井下电缆故障分析仪的工作原理框图。本技术实施例所提供的一种煤矿井下电缆故障分析仪，包括：处理器、信号发送模块和信号接收模块以及信号处理单元，在具体工作时，处理器在接收到用户输入的测试命令之后，信号发送模块将低压脉冲信号发送到待测试矿用电缆上，信号接收模块接收到测试信号后，经信号处理单元处理解调后，发送给处理器对数据进行分析，具体可通过与处理器连接的显示器来显示故障分析结果，以便于用户直观判断电缆故障，显示器优选LCD屏，也可选用其它型号的显示器，具体可根据实际情况进行选择，本实施例对此不做限定，重要的是，通过采用阶跃脉冲连续电信号发送，从而解决高压电源电磁场对电缆的电磁信号干扰，另外采用低压电信号解决了矿用本质安全要求。进一步地，还包括音频编码单元和音频接收单元，音频编码单元用于对待测试矿用电缆施加音频信号，音频接收单元用于接收待测试矿用电缆反馈的信号，以识别故障点位置，通过采用音频编码，利用相关性算法能够准确识别故障点的位置，以便于用户快速判断煤矿电缆出现故障时故障点位置，能够及时解决电缆故障，降低人工排查，耗时费力的现状，快速恢复生产，从而提高生产效率。此外，还包括和处理器连接的输入模块，例如仪表键盘，仪表键盘、显示器和处理器构成人机交互模块，输入模块用于供用户输入测试命令。具体地，信号发送模块包括时序控制单元、信号发送单元和信号驱动单元，时序控制单元用于控制信号发送单元产生相应测试信号，信号驱动单元用于将测试信号发送给待测试矿用缆上。具体地，请参考图2，图2为本技术一种具体实施方式所提供的一种煤矿井下电缆故障分析仪的测试脉冲收发控制部分的电路原理图。FPGA的脉冲控制信号从IC7的4引脚输入，通过IC7向电缆送入测试脉冲，脉冲幅值为+5V(最大幅值为5.5V)，脉冲宽度由FPGA根据信号返回情况在内部计算决定(最大脉宽为20uS)，这样的脉冲幅值和脉冲宽度可以有效保证设备在煤矿井下的本安特性。发送测试脉冲信号后，电路进入信号接收状态。信号接收时，FPGA控制IC2和IC5分别采集电缆返回信号极性，采集的信号经IC4和IC7滤波放大后送入IC5，IC5将接收的信号通过差分运算后，送入单片机。单片机对采集到的的信号进行运算，根据信号接收时间和幅度，计算出电缆故障类型和故障点距测试点的长度。在具体测试时，开路检测时序图如图2所示，短路检测时序图如图3所示。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。以上对本技术所提供的一种煤矿井下电缆故障分析仪进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤矿井下电缆故障分析仪，其特征在于，包括：处理器、信号发送模块和信号接收模块以及信号处理单元，所述信号发送模块用于接收所述处理器的信号发送指令，并给待测试矿用电缆发送低压脉冲信号，所述信号接收模块用于接收待测试矿用电缆反馈的测试信号，所述信号处理单元用于对所述测试信号处理解调后发送给所述处理器进行故障分析。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下电缆故障分析仪，其特征在于，包括：处理器、信号发送模块和信号接收模块以及信号处理单元，所述信号发送模块用于接收所述处理器的信号发送指令，并给待测试矿用电缆发送低压脉冲信号，所述信号接收模块用于接收待测试矿用电缆反馈的测试信号，所述信号处理单元用于对所述测试信号处理解调后发送给所述处理器进行故障分析。


2.根据权利要求1所述的煤矿井下电缆故障分析仪，其特征在于，还包括音频编码单元和音频接收单元，所述音频编码单元用于对待测试矿用电缆施加音频信号，所述音频接收单元用于接收待测试矿用电缆反馈的信号，以识别故障点位置。


3.根据权利要求2所述的煤矿井下电缆故障...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，范力通，黄文楠，
申请(专利权)人：吉林省圣宜达科技有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林;22