一种多功能可调频万用表制造技术

本实用新型专利技术公开一种多功能可调频万用表，包括电压信号输入板，具有电压端子、信号隔离模块以及电压滤波模块，该电压端子采集接地装置特性参数测量回路两端的异频电压信号并进行信号隔离和滤波处理；测量处理板，具有电流信号采集模块、电流滤波模块、A/D转换模块、微处理器以及存储模块，该电流信号采集模块采集注入接地装置的异频电流信号并传输至微处理器分析计算而由存储模块进行记录存储；输出显示模块，与微处理器相连并进行测试结果显示；电源模块，用于存储电能并为电压信号输入板、测量处理板以及输出显示模块供给电能。本实用新型专利技术能有效避免现场工频以及各种杂散信号的干扰，并且具有选频性能优异、功能全面以及操作简便的特点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及接地装置的现场参数测试领域，更具体的说涉及一种多功能可调频万用表，其基于异频法进行测量，并可有效地对变电站或者发电厂中的接地装置进行参数测量。
技术介绍
传统的接地装置测量用设备，主要由工频万用表和电流夹钳组成。现场测试时，首先用电流夹钳夹在测试回路的电流线上读取待测量的工频电流，同时还将工频万用表的电压端子连接在电压线上，从而读取测试电流产生的电位差，通过万用表上读取到的工频电压和电流值，手动计算接地装置的工频电阻。由于运行中的变电站或发电厂，存在包括工频干扰在内的多种干扰信号；而传统工频测量仪器测量到的电压和电流值，其都叠加了工频干扰信号，这就导致测量到的数据不准确，影响了最终的计算结果。因此基于工频信号测量的万用表，只能在变电站或发电厂停电的情况下，才能用于接地装置的测量，非常不方便。目前出现的基于异频法测量的万用表，其至少存在如下缺陷一、滤波性能一般，无法有效过滤各种干扰信号；二、选频性能单一，只能固定选择一个或两个测量频率，不具备线性度，测量结果无法经过换算反映工频下的真实状况；三、功能少，很多数据都需要进行手动换算。因此，现有电力行业中应用于接地装置测量的万用表，都不太完善，不能准确、方便和全面地测量接地装置的特性参数。有鉴于此，本专利技术人针对电力行业中现有万用表的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种多功能可调频万用表，以解决现有接地装置测量中信号测量设备具有抗干扰能力弱、滤波性能差、选频性能单一以及功能少的缺陷。为了达成上述目的，本技术的解决方案是一种多功能可调频万用表，其中，包括电压信号输入板，具有电压端子、信号隔离模块以及电压滤波模块，该电压端子采集接地装置特性参数测量回路两端的异频电压信号，并依次经由信号隔离模块和电压滤波模块进行信号隔离和滤波处理； 测量处理板，具有电流信号采集模块、电流滤波模块、A/D转换模块、微处理器以及存储模块，该电流信号采集模块采集注入接地装置的异频电流信号并经电流滤波模块和A/D转换模块而传输至微处理器分析计算，并由存储模块进行记录存储；该电压滤波模块亦通过A/D转换模块而与微处理器相连；输出显示模块，与微处理器相连并进行测试结果显示；电源模块，用于存储电能并为电压信号输入板、测量处理板以及输出显示模块供给电能。进一步，该测量处理板还具有USB数据传输单元，该输出显示模块则具有IXD液晶显示屏、USB接口以及可以外接示波器的BNC接口。进一步，该测量处理板内还具有时钟同步模块，该时钟同步模块与微处理器相连。进一步，该电源模块具有电源接口模块、充电电路控制模块、蓄电池模块以及起控制作用的可控电源模块，该电源接口模块通过充电电路控制模块而与蓄电池模块相连。进一步，该电压信号输入板还具有模拟人体电阻模块，该模拟电阻模块与电压端子相连而进行接触电压和跨步电压的辅助测试。 进一步，该多功能可调频万用表还包括键盘输入模块。进一步，该电压滤波模块和电流滤波模块均采用数字带通滤波器。进一步，该微处理器为ARM处理器。进一步，该电流信号采集模块采用柔性电流线圈。采用上述结构后，本技术涉及的一种多功能可调频万用表，其通过电压信号输入板并联接到接地装置特性参数测量回路的电压极和接地引下线以进行异频电压信号采集，电流信号采集模块则采集测量回路中注入的异频电流信号，该异频电压信号和异频电流信号分别经过各自滤波处理后，通过A/D转换模块转换后，送入微处理器进行分析处理和计算，然后将测量得到的电压、电流、相位信息以及计算得到的阻抗值实时通过输出显示模块显示出来。与现有技术相比，本技术能有效避免现场工频以及各种杂散信号的干扰，并且具有选频性能优异、功能全面以及操作简便的特点。附图说明图I为本技术涉及一种多功能可调频万用表的内部原理示意图；图2为本技术涉及一种多功能可调频万用表的外部连接关系示意图。图中电压信号输入板A测量处理板B输出显示模块C电源模块D模拟人体电阻模块I电压端子2信号隔离模块3电压滤波模块4FLUKE 模块5ROGOffSKI 模块I电流滤波模块6、8A/D转换模块9微处理器10时钟同步模块11存储模块12USB数据传输单元13示波器输出单元14可控电源模块15电源接口模块16充电电路控制模块17蓄电池模块18LCD液晶显示屏21键盘输入模块22USB接口23示波器BNC接口24充电电源25电压输入接口26电流输入接口27USB 接口28BNC 接口29R0G0WSKI 线圈30FLUKE 线圈31LCD 屏幕32键盘33。为了进一步解释本技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本技术进行详细阐述。如图I所示，其示出的为本技术涉及一种多功能可调频万用表的较佳实施例，该多功能可调频万用表包括电压信号输入板A、测量处理板B、输出显示模块C以及电源模块D，其中该电压信号输入板A，具有电压端子2、信号隔离模块3以及电压滤波模块4，该电压端子2采集接地装置特性参数测量回路两端的异频电压信号，并依次经由信号隔离模块3和电压滤波模块4进行信号隔离和滤波处理；其主要的作用是实现异频电压信号的采集和隔离、滤波的初步处理；优选地，该电压信号输入板A还具有模拟人体电阻模块1，该模拟电阻模块与电压端子2相连，从而进行接触电压和跨步电压的辅助测试。该测量处理板B，具有电流信号采集模块、电流滤波模块6和8、A/D转换模块9、微处理器10以及存储模块12，该电流信号采集模块采用柔性电流线圈，其具体包括FLUKE模块5以及R0G0WSKI模块7，同时该电流滤波模块6、8亦包括两个，该电流信号采集模块采集注入接地装置的异频电流信号并经电流滤波模块6、8和A/D转换模块9而传输至微处理器10分析计算，并由存储模块12进行记录存储；该电压滤波模块4亦通过A/D转换模块9而与微处理器10相连；该测量处理板B的主要作用是实现异频电流信号的采集、数据分析计算和记录存储；另外，该测量处理板B内还具有与微处理器10相连的时钟同步模块11 ;该微处理器10则采用ARM处理器；该电压滤波模块4和电流滤波模块6、8均采用数字带通滤波器，从而具有较佳的滤波性能；该输出显示模块C，与微处理器10相连并进行测试结果显示；具体的，该输出显示模块C具有IXD液晶显示屏21、USB接口 23以及示波器BNC接口 24，从而实现测量结果和分析结果的直观显示以及历史记录的下载分析；当然为了让微处理器10与输出显示模块C能进行数据交换，该测量处理板B还具有USB数据传输单元13和可外接示波器输出单元14，该USB数据传输单元13设置在微处理器10与输出显示模块C之间；该示波器输出单元14位于电流滤波模块8与示波器BNC接口 24之间。该电源模块D，用于存储电能并为电压信号输入板A、测量处理板B以及输出显示模块C供给电能。具体的，在本实施例中，该电源模块D具有电源接口模块16、充电电路控制模块17、蓄电池模块18以及起控制作用的可控电源模块15，该电源接口模块16通过充电电路控制模块17而与蓄电池模块18相连。另外，优选地，该多功能可调频万用表还包括键盘输入模块22，该键盘输入模块22可以由全字母多功能键盘组成，从而实现功能的切换以及操作者指令的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能可调频万用表，其特征在于，包括 电压信号输入板，具有电压端子、信号隔离模块以及电压滤波模块，该电压端子采集接地装置特性参数测量回路两端的异频电压信号，并依次经由信号隔离模块和电压滤波模块进行信号隔离和滤波处理； 测量处理板，具有电流信号采集模块、电流滤波模块、A/D转换模块、微处理器以及存储模块，该电流信号采集模块采集注入接地装置的异频电流信号并经电流滤波模块和A/D转换模块而传输至微处理器分析计算，并由存储模块进行记录存储；该电压滤波模块亦通过A/D转换模块而与微处理器相连； 输出显示模块，与微处理器相连并进行测试结果显示； 电源模块，用于存储电能并为电压信号输入板、测量处理板以及输出显示模块供给电倉泛。2.如权利要求I所述的一种多功能可调频万用表，其特征在于，该测量处理板还具有USB数据传输单元，该输出显示模块则具有LCD液晶显示屏、USB接口以及可外接示波器的BNC 接口。3.如权利要求I所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈耀高，郭翔，林阳坡，
申请(专利权)人：厦门红相电力设备股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：