电线检测装置及电线检测方法与流程

1.本发明涉及电线电缆领域，尤其涉及电线检测装置及电线检测方法。


背景技术：

2.电线电缆是电能传输的主要载体，电线电缆的安全可靠是保障电力供应稳定性的基础。但是由于导体成本在整根电线电缆中所占的比例较高，目前市场上的电线电缆普遍存在着导体材质差以及横截面不足等问题。劣质的电线电缆不仅会降低电线电缆的载流量，而且可能会出现由于发热严重进而导致发生火灾的情况。传统的检测方式通常是对未安装使用的电线电缆质量进行检测，对于已经安装好的电线则只能根据电线的温度及漏电情况监测电线质量，存在较大的安全隐患。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要提供一种电线检测装置，避免因电线质量问题导致安全事故发生，还有必要提供一种电线检测方法。
4.本发明一实施方式提供的电线检测装置，其特征在于，包括：
5.总电源端，用于发出电压测试信号；
6.至少一个检测端，通过电线电连接于所述总电源端，用于接收所述电压测试信号，并反馈电压接收信号回所述总电源端；其中；
7.所述总电源端还用于根据所述电压接收信号计算所述电线的电阻值以判断所述电线是否能正常工作，当所述电线的电阻值不在预设范围内时，判断所述电线不能正常工作。
8.优选地，所述总电源端包括：
9.供电电源，用于发出所述电压测试信号；
10.控制单元，电连接于所述供电电源，用于控制所述供电电源发出所述电压测试信号，还用于根据所述电压接收信号计算所述电线的电阻值以判断所述电线是否能正常工作。
11.优选地，所述总电源端还包括温湿度检测单元，电连接于所述控制单元，用于检测当前环境的温湿度；
12.所述控制单元，还用于根据所述电线的电阻值以及当前环境的温湿度判断所述电线是否能正常工作。
13.优选地，所述控制单元通过第一公式：推导出计算所述电线电阻的第二公式：其中，ρ为反射系数，vre为所述至少一个检测器检测到电压值，vin为所述总电源端发出的电压值，z0为所述控制单元的输入阻抗。
14.优选地，所述控制单元还通过第三公式：计算所述电线的阻抗变
化点的位置，其中，l为所述电线的阻抗变化点的位置，v为信号在介质中的传输速度，t为所述控制单元读取到所述阻抗变化点反射回所述总电源端的延时值，c为光速，εr为介电常数。
15.优选地，所述电压接收信号包括预设时间段内每个时间点的电压值。
16.本发明一实施方式提供的一种电线检测方法，应用于电线检测装置，所述电线检测装置包括总电源端，以及至少一个检测端，所述总电源端通过电线电连接于所述至少一个检测端，所述电线检测方法包括：
17.所述总电源端发出电压测试信号；
18.所述至少一个检测端接收所述电压测试信号；
19.所述至少一个检测端反馈接收电压信号回所述总电源端；
20.所述总电源端根据所述电压接收信号计算所述电线的电阻值以判断所述电线是否能正常工作，当所述电线的电阻值不在预设范围内时，判断所述电线不能正常工作。
21.优选地，所述电线检测装置还包括温湿度检测单元，所述电线检测方法还包括如下步骤：
22.检测当前环境的温湿度；
23.所述判断所述电线是否能正常工作的步骤，具体为：
24.根据所述电线的电阻值以及当前环境的温湿度判断所述电线是否能正常工作；其中，所述电压接收信号包括预设时间段内每个时间点的电压值。
25.优选地，所述总电源端根据所述电压接收信号计算所述电线的电阻值的步骤，具体为：
26.通过第一公式：推导出计算所述电线电阻的第二公式：其中，ρ为反射系数，vre为所述至少一个检测器检测到电压值，vin为所述总电源端发出的电压值，z0为所述控制单元的输入阻抗。
27.优选地，所述方法还包括如下步骤：
28.通过第三公式：计算所述电线的阻抗变化点的位置，其中，l为所述电线的阻抗变化点的位置，v为信号在介质中的传输速度，t为所述控制单元读取到所述阻抗变化点反射回所述总电源端的延时值，c为光速，εr为介电常数。
29.相对于现有技术，本发明实施方式提供的电线检测装置及其电线检测方法，通过总电源端发出电压测试信号至检测端，检测端再反馈接收电压信号回总电源端，进而总电源端根据所述电压接收信号计算所述电线的电阻值以判断所述电线是否能正常工作，从而实现检测已经安装使用的电线，避免因电线质量问题导致安全事故发生。
附图说明
30.图1为本发明电线检测装置一实施方式的模块示意图。
31.图2为本发明电线检测装置另一实施方式的模块的示意图。
32.图3为本发明电线检测装置的电线检测方法一实施方式的步骤流程图。
33.主要元件符号说明
34.电线检测装置
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10、10a
35.总电源端
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100、100a
36.检测端
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200、200a
37.供电单元
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101
38.控制单元
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102
39.温湿度检测单元
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103
40.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
41.参见图1所示，图1为本发明电线检测装置10一实施方式的结构示意图。在本实施方式中，电线检测装置10包括总电源端100以及至少一个检测端200。总电源端100通过电线300电连接于至少一个检测端200。在本实施方式中，以3个检测端200为例说明，但并不一次为限。
42.在本实施方式中，总电源端100可以设置于用户电箱，检测端200可以设置于插座上，插座可以设置于屋内各个房间内。总电源端100，用于发出电压测试信号。总电源端100发出电压测试信号是在关闭插座上其他电器的情况下，即不供电给插座上的电器。检测端200，用于接收总电源端发出的电压测试信号，并反馈电压接收信号回总电源端100。其中，所述电压接收信号包括预设时间段内每个时间点的电压值。总电源端100还用于根据所述电压接收信号计算所述电线的电阻值以判断所述电线是否能正常工作，当所述电线的电阻值不在预设范围内时，判断所述电线不能正常工作。
43.参见附图2所示，图2为本发明电线检测装置10a另一实施方式的结构示意图。在本实施方式中，电线检测装置10a包括总电源端100a以及至少一个检测端200a。总电源端100a包括供电电源101、控制单元102。在本实施方式中，以3个检测端200a为例说明，但并不一次为限。
44.在本实施方式中，总电源端100a可以设置于用户电箱，检测端200a可以设置于用户屋内插座。供电电源101，用于发出所述电压测试信号。控制单元102，电连接于供电电源101，用于控制供电电源101发出所述电压测试信号，还用于根据所述电压接收信号计算所述电线的电阻值以判断所述电线是否能正常工作，当所述电线的电阻值不在预设范围内时，判断所述电线不能正常工作。
45.在本实施方式中，控制单元102可以包括计算单元以及网络分析仪。计算单元通过第一公式：推导出计算所述电线电阻的第二公式：其中，ρ为反射系数，vre为所述至少一个检测器检测到电压值，vin为所述总电源端发出的电压值，z0为所述控制单元102，即网络分析仪的输入阻抗，进而判断计算出的电线电阻值z在不在预设范围内，从而判断所述能不能正常工作。
46.在本实施方式中，控制单元102还通过第三公式：计算所述电线的阻抗变化点的位置，其中，l为所述电线的阻抗变化点的位置，v为信号在介质中的传输速
度，t为控制单元102(即网络分析仪)读取到所述阻抗变化点反射回所述总电源端的延时值，c为光速，εr为介电常数。具体地，当部分电线老化或者受损，电阻值会有变化，通过计算电线的阻抗变化点的位置可以让用户准确了解电线老化或受损位置。
47.在本实施方式中，控制单元102可以包括温湿度检测单元103，电连接于所述控制单元，用于检测当前环境的温湿度。具体地，温度和湿度差异大的环境下，电线的电阻值会有波动，因此，控制单元102还设定不同温湿度下对应不同的电阻值预设范围。控制单元102根据所述电线的电阻值以及当前环境的温湿度判断所述电线是否能正常工作。当所述电线的电阻值不在当前温湿度对应的预设范围内时，判断所述电线不能正常工作。
48.在本发明的其他实施方式中，总电源端100a还可以包括无线单元，用于将电线的检测结果发送至终端设备，使得当电线不能正常工作时，能及时提醒用户更换电线。
49.参见图3所示，为本发明电线检测装置10a的电线检测一实施方式之流程图。在本实施方式中，电线检测方法应用于上述电线检测装置10a，其电线检测方法包括如下步骤：
50.步骤s31：总电源端100a发出电压测试信号。
51.步骤s32：至少一个检测端200a接收所述电压测试信号。
52.步骤s33：总电源100a端根据所述电压接收信号计算所述电线的电阻值以判断所述电线是否能正常工作。其中，当所述电线的电阻值不在预设范围内时，判断所述电线不能正常工作。
53.具体地，在本实施方式中，电线检测方法包括如下步骤：
54.检测当前环境的温湿度。
55.所述判断所述电线是否能正常工作的步骤，具体为：
56.根据所述电线的电阻值以及当前环境的温湿度判断所述电线是否能正常工作；其中，所述电压接收信号包括预设时间段内每个时间点的电压值。
57.在本实施方式中，所述总电源端根据所述电压接收信号计算所述电线的电阻值的步骤，具体为：
58.通过第一公式：推导出计算所述电线电阻的第二公式：其中，ρ为反射系数，vre为所述至少一个检测器检测到电压值，vin为所述总电源端发出的电压值，z0为所述控制单元的输入阻抗。
59.在本实施方式中，所述方法还包括如下步骤：
60.通过第三公式：计算所述电线的阻抗变化点的位置，其中，l为所述电线的阻抗变化点的位置，v为信号在介质中的传输速度，t为所述控制单元读取到所述阻抗变化点反射回所述总电源端的延时值，c为光速，εr为介电常数。具体地，当部分电线老化或者受损，电阻值会有变化，通过计算电线的阻抗变化点的位置可以让用户准确了解电线老化或受损位置。
61.在本实施方式中，所述方法还包括如下步骤：
62.将电线的检测结果发送至终端设备。从而当电线不能正常工作时，能及时提醒用户更换电线。
63.相对于现有技术，本发明实施方式提供的电线检测装置及其电线检测方法，通过总电源端发出电压测试信号至检测端，检测端再反馈接收电压信号回总电源端，进而总电源端根据所述电压接收信号计算所述电线的电阻值以判断所述电线是否能正常工作，从而实现检测已经安装使用的电线，避免因电线质量问题导致安全事故发生。
64.本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。