一种多通道交流强电信号检测方法以及系统与流程

本发明涉及一种多通道交流强电信号检测方法以及系统。

背景技术：

在工厂生产带多组高压交流输出端口的产品时，需要对产品的高压交流输出端口进行电气性能测试。高压输出端口的测试方法一般为：人工使用万用表逐一进行测试或者通过外接灯泡等负载通过人工肉眼观察灯泡亮度情况，进而判断端口电气性能是否正常。这类方法在端口较多时测试效率较低、容易发生漏测且测试结果取决于人工判断，当工作人员工作状态较差时，判断的可靠性也随之下降。另外使用万用表进行测量的方式还存在较大的安全隐患，同一表笔测试时不小心同时触碰到零火线造成短路、操作人员手持表笔测量被测高压交流端子时，若手无意中触碰到高压交流输出端子等等都会造成严重的不良后果。

目前也有才有交流强电信号检测装置，一般才有变压器将交流电调整为低压电信号进行检测。由于变压器体积大，一个交流强电信号检测装置只能检测一路交流强电信号。当一个待测设备中有多路交流强电信号需要检测时，才有现有的交流强电信号检测装置检测效率低下。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题，在于提供一种多通道交流强电信号检测方法以及系统，缩短了测试花费时间，大大提高了测试效率。

本发明之一是这样实现的：一种多通道交流强电信号检测方法，所述方法需提供单片机和一路以上的交流强电信号检测装置，所述交流强电信号检测装置包括分压电路、整流电路以及滤波电路；具体包括如下步骤：

步骤1、交流强电信号通过分压电路，使得交流强电信号降压；

步骤2、将降压后的交流电信号发送至整流电路转化为直流信号；

步骤3、直流信号通过滤波电路转化为稳定的低压直流信号；

步骤4、通过单片机接收所有交流强电信号检测装置中的低压直流信号，若低压直流信号为低电平，则该路交流强电信号检测装置检测的交流强电信号为正常；否，则对应被测的交流强电信号为异常。

进一步地，所述方法还包括隔离电路；所述步骤4进一步具体为：所述交流强电信号检测装置中的低压直流信号通过隔离电路至所述单片机，单片机检测低压直流信号是否正常，若低压直流信号为低电平，则该路交流强电信号检测装置检测的交流强电信号为正常；否，则对应被测的交流强电信号为异常。

进一步地，所述隔离电路为光耦隔离电路。

进一步地，所述整流电路为全桥式整流电路。

进一步地，所述分压电路为安规电容或金属膜电阻。

本发明之二是这样实现的：一种多通道交流强电信号检测系统，其包括单片机和一路以上的交流强电信号检测装置，所述所有的交流强电信号检测装置并联安装于单片机上，所述交流强电信号检测装置包括分压电路、整流电路以及滤波电路；所述分压电路、整流电路、滤波电路依次连接，各交流强电信号检测装置的滤波电路分别与单片机连接。

进一步地，所述交流强电信号检测装置还包括隔离电路；所述隔离电路设于所述滤波电路以及单片机之间。

进一步地，所述隔离电路为光耦隔离电路。

进一步地，所述整流电路为全桥式整流电路。

进一步地，所述分压电路为安规电容或金属膜电阻。

本发明具有如下优点：本发明一种多通道交流强电信号检测方法以及系统，由于可同时检测多路交流强电信号，缩短了测试花费时间，大大提高了测试效率，减少漏测、误测的情况的发生，同时也大幅度提高了工作人员操作的安全性；降低了生产成本，提高产品的市场竞争力。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明方法执行流程图。

图2为本发明系统原理框图。

具体实施方式

如图1所示，本发明多通道交流强电信号检测方法，所述方法需提供单片机和一路以上的交流强电信号检测装置，所述交流强电信号检测装置包括分压电路、整流电路、滤波电路以及隔离电路；具体包括如下步骤：

步骤1、交流强电信号通过分压电路，使得交流强电信号降压；

步骤2、将降压后的交流强电信号发送至整流电路转化为直流信号；

步骤3、直流信号通过滤波电路转化为稳定的低压直流信号；

步骤4、所述交流强电信号检测装置中的低压直流信号通过隔离电路至所述单片机，单片机检测低压直流信号是否正常，若低压直流信号为低电平，则该路交流强电信号检测装置检测的交流强电信号为正常；否，则对应被测的交流强电信号为异常。

所述隔离电路为光耦隔离电路，所述整流电路为全桥式整流电路，所述分压电路为安规电容或金属膜电阻。

如图2所示，一种多通道交流强电信号检测系统，包括单片机和一路以上的交流强电信号检测装置，所述所有的交流强电信号检测装置并联安装于单片机上，所述交流强电信号检测装置包括分压电路、整流电路、滤波电路以及隔离电路；所述分压电路、整流电路、滤波电路依次连接，各交流强电信号检测装置的滤波电路分别与单片机连接，所述隔离电路设于所述滤波电路以及单片机之间。

所述隔离电路为光耦隔离电路，所述整流电路为全桥式整流电路，所述分压电路为安规电容或金属膜电阻。

所述单片机上还设有与交流强电信号检测装置个数对应的检测接口，检测接口用于连接被测的交流强电信号。所述交流强电信号检测装置中的隔离电路与单片机上的I/O接口连接。各个交流强电信号检测装置分别连接被测的交流强电，实现多路交流强电的同时检测。

如图1和图2所示，本发明一种具体实施方式：

1、根据被测设备需要检测的交流强电信号个数，确定需要连接的交流强电信号检测装置个数，然后将被测设备的交流强电信号分别与交流强电信号检测装置的检测接口连接。

2、交流强电信号检测装置中的安规电容(高耐压电容)或金属膜电阻(耐高压电阻)通过容抗(或阻抗)使得强电交流信号电压主要施加于电容(或电阻)之上达到降压目的。若仅仅检测完整正弦波信号可以采用电容方式进行分压，因为电容只消耗无功功率，而若检测不完整正弦波信号则可以采用电阻分压方式进行分压，因为存在高次谐波会使得容抗变小可能会导致后面电路过压且干扰有效值测量。分压后的低压交流信号经过整流桥将其变为低压脉动直流信号。现有技术中，一般通过变压器及整流桥方式将高压信号转为低压脉动直流信号。由于变压器体积庞大且笨重，当产品中有多个高压输出端口需要检测时，会使检测设备庞大且笨重。采用本发明上述方法，通过高耐压电容或电阻进行降压，即可满足将高压交流信号降压的目的，又可以简化检测设备，使检测设备体积小。

3、通过所述滤波电路的大容值滤波电容将低压脉动直流信号转化为稳定的低压直流信号。

4、由于该信号并没有使用变压器进行隔离，直接输入单片机风险较大，故将该直流信号驱动光耦的发射端。用光耦来实现信号的隔离确保单片机的安全，从而解决电压转换没采用变压器未有效进行隔离所带来的风险。

5、单片机的光耦接收端接收所有交流强电信号检测装置的隔离电路发生的电平信号，根据光耦接收端的电平变化来判断交流信号是否正常，低电平为正常，高电平为异常。

若系统输出交流高压信号为非完整正弦波信号(如晶闸管输出调压信号)，只需将步骤1耐压电容改为耐压电阻、光耦接收端上拉电阻改为合适阻值，单片机通过ADC采样就能够区分不同有效值的正弦斩波信号，电压值越高说明正弦波信号越完整。

本发明中，由于交流强电信号检测装置体积小，可多个并联安装于单片机上，具体的交流强电信号检测装置的个数可根据被测设备的需求设置，可设置12路、24路、36路等等。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。