便携式高压设备故障定位装置的制作方法

本实用新型涉及一种高压设备故障定位装置，具体涉及一种便携式高压设备故障定位装置。

背景技术：

高压电路由于安全性的问题，很多时候都需要进行带电远距离工作，因此，在实际工作中需要用超声波进行距离的测定，从而可以保证便携式高压设备故障定位装置与高压设备的距离。在特定距离下采用拾音器对高压设备的振动频率进行的检测，同时对高压设备的振动声音强度进行检测。

例如，中国专利 108037418A，申请人是国网北京公司在2018年5月公开了一种故障定位设备，包括：信号采集与控制装置和振荡波发生回路；其中，所述振荡波发生回路，连接有被测电缆，用于对所述被测电缆施加振荡波电压，其中，所述振荡波发生回路输入有用于产生所述振荡波电压的程控高压电源和高压固体开关；所述信号采集与控制装置，用于对所述被测电缆的电信号进行采集，以及根据采集的所述电信号对所述被测电缆的故障位置进行定位。便携式高压设备故障定位装置就是在此基础上进行的进一步开发。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决上述现有技术存在电路结构依然较为复杂的问题，提供一种便携式高压设备故障定位装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种便携式高压设备故障定位装置，其特征在于：包括电源模块、按键模块、声音采集模块、MCU微处理器、超声波测距模块、液晶显示模块和存储模块，所述电源模块的输入端连接有移动电源，所述电源模块的输出端给声音采集模块、MCU微处理器、超声波测距模块和液晶显示模块供电，所述、按键模块、声音采集模块、超声波测距模块、液晶显示模块和存储模块分别与所述的MCU微处理器电连接，所述声音采集模块包括电容咪头、自动增益电路和双级前置放大器，所述电容咪头通过双级前置放大器与自动增益电路的输入端连接，自动增益电路的输出端与MCU微处理器连接。声音采集模块采用的是可调灵敏度集音网络设备专用拾音器，其核心电路采用飞利浦的双级前置放大器，抗电源噪音，环境噪音。咪头使用日本进口镀金高保真大振膜片电容咪头，声音还原清楚，清晰透彻，自动增益（AGC）电路有效控制信号的强弱，避免瞬间高分贝声音对后级设备的影响。

作为优选，所述MCU微处理器为STM32系列的控制器，所述超声波测距模块为US-100 超声波测距模块。超声波测距模块US-100 超声波测距模块，US-100 超声波测距模块可实现2cm~4.5m 的非接触测距功能，拥有2.4~5.5V 的宽电压输入范围，静态功耗低于2mA，自带温度传感器对测距结果进行校正，同时具有GPIO，串口等多种通信方式，内带看门狗，工作稳定可靠。模块将距离值转化为340m/s 时的时间值的2倍，通过Echo 端输出一高电平，可根据此高电平的持续时间来计算距离值。即距离值为：(高电平时间*340m/s)/2。MCU微处理器采用的是STM32系列的控制器，其内核：ARM32位Cortex-M3 CPU，最高工作频率72MHz，1.25DMIPS/MHz。单周期乘法和硬件除法。片上集成32-512KB的Flash存储器。6-64KB的SRAM存储器。时钟、复位和电源管理：2.0-3.6V的电源供电和I/O接口的驱动电压。上电复位（POR）、掉电复位（PDR）和可编程的电压探测器（PVD）。4-16MHz的晶振。内嵌出厂前调校的8MHz RC振荡电路。内部40 kHz的RC振荡电路。用于CPU时钟的PLL。带校准用于RTC的32kHz的晶振。最小系统电路包括了复位电路，RTC晶振电路，单片机晶振电路等电路。

作为优选，所述电容咪头为镀金高保真大振膜片电容咪头。

作为优选，自动增益电路内配置有至少一个增益可调节电阻。

作为优选，电源模块为三端稳压集成电路有正电压输出的LM7805稳压芯片。电源模块采用三端稳压集成电路有正电压输出的lm78xx系列LM7805进行稳压，将9V电池电压稳压在5V，并通过电容进行稳压，减小电压的波动。

本实用新型的实质性效果是：本实用新型电路结构简单，选用元件体积较小，可以安装进一个较小的设备壳体中，便携性好，进行便携式采用超声波进行距离的测定，从而可以保证便携式高压设备故障定位装置与高压设备的距离。

附图说明

图1为本实用新型的整体框图；

图2为本实用新型中的部分电路原理图；

图3为本实用新型中的部分电路原理图；

图4为本实用新型中的部分电路原理图；

图中：1、MCU微处理器，2、电源模块，3、按键模块，4、声音采集模块，5、超声波测距模块，6、液晶显示模块，7、存储模块。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。

实施例1：

一种便携式高压设备故障定位装置（参见附图1至4），包括电源模块、按键模块、声音采集模块、MCU微处理器、超声波测距模块、液晶显示模块和存储模块，所述电源模块的输入端连接有移动电源，所述电源模块的输出端给声音采集模块、MCU微处理器、超声波测距模块和液晶显示模块供电，所述、按键模块、声音采集模块、超声波测距模块、液晶显示模块和存储模块分别与所述的MCU微处理器电连接，所述声音采集模块包括电容咪头、自动增益电路和双级前置放大器，所述电容咪头通过双级前置放大器与自动增益电路的输入端连接，自动增益电路的输出端与MCU微处理器连接。所述MCU微处理器为STM32系列的控制器，所述超声波测距模块为US-100 超声波测距模块。所述电容咪头为镀金高保真大振膜片电容咪头。自动增益电路内配置有至少一个增益可调节电阻。电源模块为三端稳压集成电路有正电压输出的LM7805稳压芯片。本实施例中选用的镀金高保真大振膜片电容咪头为日本进口镀金高保真大振膜片电容咪头，属于现有技术不做赘述，声音采集模块采用的是可调灵敏度集音网络设备专用拾音器，其核心电路采用飞利浦的双级前置放大器，抗电源噪音，环境噪音。咪头使用日本进口镀金高保真大振膜片电容咪头，声音还原清楚，清晰透彻，自动增益（AGC）电路有效控制信号的强弱，避免瞬间高分贝声音对后级设备的影响。

超声波测距模块US-100 超声波测距模块，US-100 超声波测距模块可实现2cm~4.5m 的非接触测距功能，拥有2.4~5.5V 的宽电压输入范围，静态功耗低于2mA，自带温度传感器对测距结果进行校正，同时具有GPIO，串口等多种通信方式，内带看门狗，工作稳定可靠。模块将距离值转化为340m/s 时的时间值的2倍，通过Echo 端输出一高电平，可根据此高电平的持续时间来计算距离值。即距离值为：(高电平时间*340m/s)/2。MCU微处理器采用的是STM32系列的控制器，其内核：ARM32位Cortex-M3 CPU，最高工作频率72MHz，1.25DMIPS/MHz。单周期乘法和硬件除法。片上集成32-512KB的Flash存储器。6-64KB的SRAM存储器。时钟、复位和电源管理：2.0-3.6V的电源供电和I/O接口的驱动电压。上电复位（POR）、掉电复位（PDR）和可编程的电压探测器（PVD）。4-16MHz的晶振。内嵌出厂前调校的8MHz RC振荡电路。内部40 kHz的RC振荡电路。用于CPU时钟的PLL。带校准用于RTC的32kHz的晶振。最小系统电路包括了复位电路，RTC晶振电路，单片机晶振电路等电路。本实用新型电路结构简单，选用元件体积较小，可以安装进一个较小的设备壳体中，便携性好，进行便携式采用超声波进行距离的测定，从而可以保证便携式高压设备故障定位装置与高压设备的距离。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。