一种电路断点检测装置的制作方法

本实用新型涉及电路检测仪技术领域，具体涉及一种电路断点检测装置。

背景技术：

21世纪是一个离不开电的世纪，但是为了安全和一定程度上的美观，大多数线路埋在墙体里面。而一旦电路发生故障，则需要破墙查线，费时费力且效率低下。因此，电路检测仪越来越受到大家的欢迎。

目前，市面上的电路检测仪种类较少且价格昂贵，不足之处也很多。首先，探头材料部分大多数仪器只选用了金属片，一旦氧化会大大降低对信号的检测能力。其次，大多数检测仪器电路结构复杂，功耗较大，易导致检测装置内部电压降低，然而大部分检测装置供电不足时，检测能力较弱，对检测的精密度造成很严重的威胁。而且，其放大电路多采用谐振电路，检测时的信号放大倍率受制于频率范围，检测范围较小。更重要的是，当多股线中出现一股线断路时，收其他线路的干扰，大多检测不出来，因此其适用范围很小。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种在不破开墙体的情况下，检测出墙体内线路的具体断点位置的电路断点检测装置。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案：一种电路断点检测装置，它包含初级放大电路、次级放大电路、单片机模块和显示屏模块，初级放大电路与次级放大电路连接，单片机模块和显示屏模块连接，且次级放大电路与单片机模块连接。

作为本实用新型的进一步改进；所述的初级放大电路包含一个由碳纤维、密绕线圈和铁芯组合成的探头、一场效应管、一电容、一限流电阻、一发光二极管、两个稳压二极管、电池和一二极管。

作为本实用新型的进一步改进；所述的次级放大电路包含一运放芯片LM324N，一电位器和一碳膜电阻，电位器和碳膜电阻均与运放芯片连接。

作为本实用新型的进一步改进；所述的单片机模块包含一Arduino单片机芯片和一蜂鸣器。

作为本实用新型的进一步改进；所述的显示屏模块包含一显示器，显示器连接Arduino单片机芯片。

本实用新型采用了一个碳纤维、密绕线圈和铁芯组合成的探头，碳纤维对电场的的感知能力较强，加了铁芯的线圈对电磁场反应较强，因此，该探头对电场的探测能力要高于一般直接用金属片作为探头的产品。其次，在电源部分将两个稳压管串联使用，一个利用它的正向特性，另一个利用它的反向特性，则既能稳压又可起温度补偿作用，以提高稳压效果，减少了因电源电压不稳而带来的干扰，再次提高了检测效果。次级放大电路使用运放芯片，实现了放大倍数的连续可调。基于此，本实用新型产品适用范围较广，不仅可以测交流电路还可检测直流电路。

此外，Arduino单片机和显示屏模块，对放大后的信号进行滤波等处理，实时对检测的信号进行监测。当信号波动超过一定阈值时，则判断该处有断点。阈值的确定可以由单股线路通电时的放大信号作为参考。因此，即使在多股线中的一股线断路，也可检测出其断点所在位置，并发出信号。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下有益效果：

前置电路和后置电路的搭配使用，在灵敏度和检测范围上面都有较大的优势。Arduino单片机和显示屏模块对信号进行处理，实现了多股线干扰情况下仍能分辨出断点的功能，优势明显。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的实施例中初级放大电路、次级放大电路连接的电路原理图；

图2为本实用新型所提供的实施例中单片机模块和显示屏模块连接的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-图2，本具体实施方式采用以下技术方案：一种电路断点检测装置，它包含初级放大电路、次级放大电路、单片机模块和显示屏模块，初级放大电路与次级放大电路连接，单片机模块和显示屏模块连接，且次级放大电路与单片机模块连接。

请参阅图1，所述的初级放大电路包含一个由碳纤维、密绕线圈和铁芯组合成的探头S1，探头S1连接场效应管Q1的栅极，场效应管Q1的漏极分别连接电容C1的正极和限流电阻R3的一端连接，限流电阻R3的另一端分别连接发光二极管LED1的正极、稳压二极管一D1的负极、电池V1的正极，发光二极管LED1的负极分别连接电容C1的负极、二极管D3的正极，稳压二极管一D1的正极与稳压二极管二D2的正极连接，场效应管Q1的源极、二极管D3的负极、稳压二极管二D2的负极均连接至电池V1的负极；所述的次级放大电路包含运放芯片U1、电位器R2和碳膜电阻R1，电位器R2和碳膜电阻R1均与运放芯片U1连接，场效应管Q1的漏极连接运放芯片U1。

请参阅图2，所述的单片机模块包含一Arduino单片机芯片U2和蜂鸣器BUZ1，蜂鸣器BUZ1的一端连接单片机芯片U2的PA1/A0C1端，蜂鸣器BUZ1的另一端接地；所述的显示屏模块包含显示器LCD1，显示器LCD1连接单片机芯片U2。

本具体实施方式中，探头S1能在电场内产生感应电流，在场效应管Q1的栅极上形成电压，控制其漏极的电流。

若探头S1没有能检测到电场，右侧1.5V的锂电池无法同时驱动管压降为0.2V的二极管D3和额定工作电压为1.6V的发光二极管LED1。而若探头S1检测到电场后产生感应电流，在场效应管Q1的栅极上形成电压，控制其漏极的电流，在限流电阻R3上形成向上的电流，作为补偿电压补足了右侧电路电源电压不足的状态，即此时电路导通，发光二极管LED1发光。由此，通过观察发光二极管LED1的状态可知简单判断电路是否断路。

次级运放电路，采用运放芯片U1，取场效应管Q1的漏极电势作为参考电势点，几乎不占用电流，因此对初级放大电路无影响。在此前提下，调节电位器R2输出电阻以改变次级电路的放大倍数，将其电压作为模拟信号输出到单片机芯片U2上。

单片机芯片U2对接受到的模拟信号进行滤波等处理后转化为数字信号在显示屏LCD1上输出。当信号的波动量超过一定百分比时，认为该点出现断路，单片机芯片U2同时驱动蜂鸣器BUZ1发出警报。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下， 能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。