一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，包括腐蚀数据检测单元和上位机，腐蚀数据检测单元包括微控制器、太阳能供电模块、无线通信模块以及液晶触摸屏、串行接口电路和数据存储器，太阳能供电模块包括太阳能光伏板、太阳能充电保护电路、电压检测电路以及第一供电模块和第二供电模块，第一供电模块包括第一电压转换电路和电源开关，第二供电模块包括可充电锂电池、第二电压转换电路和继电器，微控制器的输入端接有腐蚀数据检测电路和时钟电路，腐蚀数据检测电路包括激励信号电路和电位检测电路。本实用新型结构简单，检测方便，检测精度高，工作可靠性高，能够有效地检测接地网腐蚀状态，保障工作人员的人身安全。
【专利说明】
一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置
技术领域
[0001]本实用新型属于接地网腐蚀状态检测技术领域，具体涉及一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置。
【背景技术】
[0002]接地网具有可靠接地、接地电阻小的特点，适合大量电气设备接地的需要，多用于发电站、变电站和大型车间等场所。当电气设备发生短路或设备遭受雷击的时候，接地网能及时将电流引入大地，从而保护设备和人身财产安全，所以接地网腐蚀状态的检测对保障电力系统运行的安全、工作人员的人身安全和设备的安全具有重要意义。接地网的材料包括铜导体、钢导体和电镀铜的钢导体，其长时间掩埋在地下，其容易受到土壤中空气、水分和盐分等物质的影响，发生化学或电化学腐蚀反应。在土壤的腐蚀作用下，其接地网中的导体或地下引线将会变细甚至发生材料变脆、起层、松散、断裂等情况，致使接地网的接地性能变坏，接地电阻过大，当设备发生接地短路故障时，较大地电流使接地网中的电位分布不均匀，对工作人员的人身安全构成了严重的威胁;较大的反击电流也可能造成二次回路过压，致使二次回路中的一些保护元件和设备损坏，严重时甚至造成控制设备误动作，使事故扩大化，造成无法估计的经济和财产损失。目前对接地网腐蚀状态的检测主要通过接地电阻的大小来间接判断，该检测过程复杂、费时费力且该方法无法及时了解接地网的腐蚀状态，如果等到发现接地电阻不合格或引发接地事故后，再通过开挖来检查接地网的腐蚀情况，不仅效果较差不能起到保护的作用，而且会影响发电站、变电站和大型车间等场所的运行。因此，现如今缺少一种结构简单、设计合理、精度高、安装布设方便的基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，不仅节源能源，而且实现对接地网腐蚀状态的检测，准确掌握接地网的腐蚀速率和腐蚀深度，及时发现故障隐患并采取相应措施，保障工作人员的人身安全。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其结构简单，检测方便，实时性好，检测精度高，工作可靠性高，能够有效地检测接地网腐蚀状态，且使用太阳能供电，节约能源，实用性强。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:包括腐蚀数据检测单元和上位机，所述腐蚀数据检测单元包括微控制器、太阳能供电模块、无线通信模块以及分别与微控制器相接的液晶触摸屏、串行接口电路和数据存储器，所述太阳能供电模块包括太阳能光伏板、与所述太阳能光伏板输出端相接的太阳能充电保护电路、用于采集太阳能光伏板的工作电压且与太阳能光伏板输出端相接的电压检测电路以及为微控制器供电的第一供电模块和第二供电模块，所述第一供电模块包括与太阳能充电保护电路输出端相接的第一电压转换电路和串联在所述第一电压转换电路为微控制器供电的供电回路中的电源开关，所述第二供电模块包括用于存储太阳能光伏板所发电能且与太阳能充电保护电路输出端相接的可充电锂电池、用于将可充电锂电池输出的电压转换为微控制器所需电压的第二电压转换电路以及串联在所述可充电锂电池为第二电压转换电路供电的供电回路中的继电器，所述微控制器的输入端接有腐蚀数据检测电路和时钟电路，所述腐蚀数据检测电路包括激励信号电路和电位检测电路，所述激励信号电路包括基准电压电路和与所述基准电压电路输出端相接的激励电流电路，所述电位检测电路包括依次相接的电化学传感器、信号调理电路和A/D转换电路;所述激励电流电路的输出端与所述电化学传感器的输入端相接，所述A/D转换电路的输出端、电压检测电路的输出端和第二电压转换电路的输出端均与微控制器的输入端相接，所述继电器的输入端与微控制器的输出端相接，所述微控制器通过串行接口电路与无线通信模块相接，所述无线通信模块为GSM/GPRS无线通信模块，所述微控制器通过无线通信模块与上位机进行双向通信。
[0005]上述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述串行接口电路为RS232串行接口电路。
[0006]上述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述电化学传感器包括三电极电化学传感器;所述信号调理电路包括电压放大电路和电压跟随电路，所述电压放大电路包括型号为0P07的运放U6，所述运放U6的第I引脚与滑动电阻RlO的一个固定端相接，运放U6的第8引脚与滑动电阻RlO的另一个固定端相接，所述滑动电阻RlO的滑动端与+9V电源输出端相接，运放U6的第2引脚分两路，一路经电阻R13接地，另一路与滑动电阻R12的一个固定端相接，运放U6的第3引脚经电阻R16与电化学传感器的参比电极端相接，运放U6的第6引脚与滑动电阻R12的另一个固定端和滑动电阻R12的滑动端的连接端相接;所述电压跟随电路包括型号为0P07的运放U7，所述运放U7的第I引脚与滑动电阻Rll的一个固定端相接，运放U7的第8引脚与滑动电阻Rll的另一个固定端相接，所述滑动电阻Rl I的滑动端与+9V电源输出端相接，运放U7的第3引脚与运放U6的第6引脚相接，运放U7的第6引脚分两路，一路经电阻R17与运放U7的第2引脚相接，另一路为信号调理电路的信号输出端。
[0007]上述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述A/D转换电路包括芯片ADS1115，所述芯片ADS1115的第I引脚和第3引脚均接地，芯片ADS1115的第5引脚与信号调理电路的信号输出端相接，芯片ADS1115的第9引脚分两路，一路经电阻R15与+5V电源输出端相接，另一路与微控制器相接;芯片ADS1115的第10引脚分两路，一路经电阻R14与+5V电源输出端相接，另一路与微控制器相接。
[0008]上述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述无线通信模块包括型号为S頂9000的芯片U2和GSM/GPRS天线E1。
[0009]上述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述太阳能充电保护电路包括芯片XL6009和二端接口 P1，所述芯片XL6009的第4引脚分四路，第一路经并联的电容C34和电容C35接地，第二路与整流二极管D5的阴极相接，第三路与电感LI的一端相接，第四路与芯片XL6009的第2引脚相接;所述整流二极管D5的阳极与二端接口 Pl的一端相接，芯片XL6009的第3引脚分两路，一路与电感LI的另一端相接，另一路与肖特基一.极管D4的阳极相接;芯片XL6009的第5引脚与滑动电阻R25的滑动端相接，所述滑动电阻R25的一个固定端分三路，一路与肖特基二极管D4的阴极相接，另一路经并联的电容C36和电容C37接地，第三路为+16V电源输出端;所述滑动电阻R25的另一个固定端经电阻R26接地。
[0010]上述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述第一电压转换电路包括电压转换芯片AMSl 117-5.0和电压转换芯片TPS76933;所述第二电压转换电路包括电压转换芯片LM1117-3.3。
[0011]上述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述基准电压电路包括芯片41^1117-1.2￥，所述芯片41^1117-1.2￥的爪引脚与+9￥电源输出端相接且经并联的电容C31和电容C30接地，所述芯片41^1117-1.2￥的01]1'引脚经并联的电容032和电容C33接地。
[0012]上述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述激励电流电路包括型号为0P07的运放U9，所述运放U9的第3引脚分两路，一路经电阻R18与芯片八1^1117-1.2￥的01]1'引脚相接，另一路与电阻1?21的一端相接;运放1]9的第2引脚经电阻1?19接地，运放U9的第6引脚分两路，一路经电阻R20与运放U9的第2引脚相接，另一路与滑动电阻R22的一个固定端相接;所述滑动电阻R22的另一个固定端和滑动电阻R22的滑动端的连接端分两路，一路与电阻R21的另一端，另一路为激励电流电路的信号输出端。
[0013]上述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述微控制器包括单片机MSP430F149。
[0014]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0015]1、本实用新型电路结构简单，设计新颖合理，实现方便。
[0016]2、本实用新型通过设置激励信号电路和电位检测电路，能够迅速、实时、准确地检测接地网的腐蚀速率和腐蚀深度，从而有效地监控接地网的腐蚀状态，保障工作人员的人身安全，实现不停电和不挖掘情况下接地网腐蚀状态的检测，省时省力。
[0017]3、本实用新型通过设置无线通信模块，实现微控制器与上位机之间的双向通信，无需进行复杂的连线，且保证数据通信的稳定性和可靠性。
[0018]4、本实用新型的电化学传感器采用了三电极电化学传感器，具有结构紧凑、体积小、布设便捷、检测效率高的优点。
[0019]5、本实用新型通过太阳能供电模块为接地网腐蚀状态检测装置进行供电，其具有两种供电方式，一种方式是:通过太阳能充电保护电路直接为第一电压转换电路供电，通过第一电压转换电路为微控制器供电；另一种方式是:通过太阳能充电保护电路将多余的电能存储在可充电锂电池中，当电压检测电路采集到太阳能光伏板输出欠压时，微控制器通过继电器控制可充电锂电池为第二电压转换电路供电，通过第二电压转换电路转换为微控制器需要的电压值，充分利用了太阳能，节约能源，使用方便。
[0020]综上所述，本实用新型结构简单，检测方便，实时性好，检测精度高，工作可靠性高，能够有效地检测接地网腐蚀状态，且使用太阳能供电，节约能源，实用性强。
[0021]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0023]图2为本实用新型信号调理电路的电路原理图。
[0024]图3为本实用新型A/D转换电路的电路原理图。
[0025]图4为本实用新型无线通信模块的电路原理图。
[0026]图5为本实用新型太阳能充电保护电路的电路原理图。
[0027]图6为本实用新型基准电压电路与激励电流电路的电路连接关系示意图。
[0028]附图标记说明:
[0029]I—微控制器；2—电源开关；3—继电器；
[0030]4—第一电压转换电路；5—第二电压转换电路；6—可充电锂电池；
[0031]7—太阳能充电保护电路；8—太阳能光伏板；
[0032]9 一电压检测电路；10—基准电压电路； 11 一激励电流电路；
[0033]12—电化学传感器； 13—信号调理电路； 14-A/D转换电路；
[0034]15-液晶触摸屏；16-串口接口电路；17-无线通信模块；
[0035]18-上位机；19-数据存储器；20-时钟电路。
【具体实施方式】
[0036]如图1所示，本实用新型包括腐蚀数据检测单元和上位机18，所述腐蚀数据检测单元包括微控制器1、太阳能供电模块、无线通信模块17以及分别与微控制器I相接的液晶触摸屏15、串行接口电路16和数据存储器19，所述太阳能供电模块包括太阳能光伏板8、与所述太阳能光伏板8输出端相接的太阳能充电保护电路7、用于采集太阳能光伏板8的工作电压且与太阳能光伏板8输出端相接的电压检测电路9以及为微控制器I供电的第一供电模块和第二供电模块，所述第一供电模块包括与太阳能充电保护电路7输出端相接的第一电压转换电路4和串联在所述第一电压转换电路4为微控制器I供电的供电回路中的电源开关2，所述第二供电模块包括用于存储太阳能光伏板8所发电能且与太阳能充电保护电路7输出端相接的可充电锂电池6、用于将可充电锂电池6输出的电压转换为微控制器I所需电压的第二电压转换电路5以及串联在所述可充电锂电池6为第二电压转换电路5供电的供电回路中的继电器3，所述微控制器I的输入端接有腐蚀数据检测电路和时钟电路20，所述腐蚀数据检测电路包括激励信号电路和电位检测电路，所述激励信号电路包括基准电压电路10和与所述基准电压电路10输出端相接的激励电流电路11，所述电位检测电路包括依次相接的电化学传感器12、信号调理电路13和A/D转换电路14;所述激励电流电路11的输出端与所述电化学传感器12的输入端相接，所述A/D转换电路14的输出端、电压检测电路9的输出端和第二电压转换电路5的输出端均与微控制器I的输入端相接，所述继电器3的输入端与微控制器I的输出端相接，所述微控制器I通过串行接口电路16与无线通信模块17相接，所述无线通信模块17为GSM/GPRS无线通信模块，所述微控制器I通过无线通信模块17与上位机18进行双向通信。
[0037]本实施例中，所述串行接口电路16为RS232串行接口电路。
[0038]本实施例中，所述电化学传感器12包括三电极电化学传感器。
[0039 ] 实际接线时，所述三电极电化学传感器包括工作电极(WE )、参比电极(RE)和辅助电极(AE)，且布设在接地网附近并与接地网保持同一水平。
[0040]如图2所示，本实施例中，所述信号调理电路13包括电压放大电路13-1和电压跟随电路13-2，所述电压放大电路13-1包括型号为0P07的运放U6，所述运放U6的第I引脚与滑动电阻RlO的一个固定端相接，运放U6的第8引脚与滑动电阻RlO的另一个固定端相接，所述滑动电阻RlO的滑动端与+9V电源输出端相接，运放U6的第2引脚分两路，一路经电阻R13接地，另一路与滑动电阻R12的一个固定端相接，运放U6的第3引脚经电阻R16与电化学传感器12的参比电极端相接，运放U6的第6引脚与滑动电阻R12的另一个固定端和滑动电阻R12的滑动端的连接端相接;所述电压跟随电路13-2包括型号为0P07的运放U7，所述运放U7的第I引脚与滑动电阻Rll的一个固定端相接，运放U7的第8引脚与滑动电阻Rll的另一个固定端相接，所述滑动电阻Rll的滑动端与+9V电源输出端相接，运放U7的第3引脚与运放U6的第6引脚相接，运放U7的第6引脚分两路，一路经电阻R17与运放U7的第2引脚相接，另一路为信号调理电路13的信号输出端。
[0041 ] 如图3所示，本实施例中，所述A/D转换电路14包括芯片ADS1115，所述芯片ADS1115的第I引脚和第3引脚均接地，芯片ADS1115的第5引脚与信号调理电路13的信号输出端相接，芯片ADSl 115的第9引脚分两路，一路经电阻R15与+5V电源输出端相接，另一路与微控制器I相接;芯片ADS1115的第10引脚分两路，一路经电阻R14与+5V电源输出端相接，另一路与微控制器I相接。
[0042]如图4所示，本实施例中，所述无线通信模块17包括型号为SIM9000的芯片U2和GSM/GPRS 天线 E1。
[0043]实际接线时，所述芯片U2的第52引脚经电阻R6与发光二极管D2的阳极相接，所述发光二极管D2的阴极接地，芯片U2的第57引脚、第56引脚和第55引脚的连接端分两路，一路经并联的电容16、电容C13和电容C9与芯片U2的第53引脚和第54引脚的连接端相接，另一路经电阻R23与+3.6V直流电压输出端相接;芯片U2的第59引脚和第58引脚均接地，芯片U2的第60引脚分两路，一路经电容C12接地，另一路与电阻R5的一端相接;所述电阻R5的另一端分两路，一路经电容Cl I接地，另一路与GSM/GPRS天线El相接。
[0044]如图5所示，本实施例中，所述太阳能充电保护电路7包括芯片XL6009和二端接口P1，所述芯片XL6009的第4引脚分四路，第一路经并联的电容C34和电容C35接地，第二路与整流二极管D5的阴极相接，第三路与电感LI的一端相接，第四路与芯片XL6009的第2引脚相接;所述整流二极管D5的阳极与二端接口 Pl的一端相接，芯片XL6009的第3引脚分两路，一路与电感LI的另一端相接，另一路与肖特基二极管D4的阳极相接;芯片XL6009的第5引脚与滑动电阻R25的滑动端相接，所述滑动电阻R25的一个固定端分三路，一路与肖特基二极管D4的阴极相接，另一路经并联的电容C36和电容C37接地，第三路为+16V电源输出端;所述滑动电阻R25的另一个固定端经电阻R26接地。
[0045]实际接线时，二端接口Pl的一端接太阳能光伏板8的正输出端，二端接口Pl的另一端接太阳能光伏板8的负输出端。
[0046]本实施例中，所述第一电压转换电路4包括电压转换芯片AMSl117-5.0和电压转换芯片 TPS76933。
[0047]本实施例中，所述第二电压转换电路5包括电压转换芯片LM1117-3.3。
[0048]如图6所示，本实施例中，所述基准电压电路10包括芯片AMS1117-1.2V，所述芯片八131117-1.2￥的]引脚与+9￥电源输出端相接且经并联的电容031和电容030接地，所述芯片AMS1117-1.2V的OUT引脚经并联的电容C32和电容C33接地。
[0049]如图6所示，本实施例中，所述激励电流电路11包括型号为0P07的运放U9，所述运放U9的第3引脚分两路，一路经电阻R18与芯片AMS1117-1.2V的OUT引脚相接，另一路与电阻R21的一端相接;运放U9的第2引脚经电阻R19接地，运放U9的第6引脚分两路，一路经电阻R20与运放U9的第2引脚相接，另一路与滑动电阻R22的一个固定端相接;所述滑动电阻R22的另一个固定端和滑动电阻R22的滑动端的连接端分两路，一路与电阻R21的另一端，另一路为激励电流电路11的信号输出端。
[0050]实际接线时，所述激励电流电路11的信号输出端Portl和电源地分别与电化学传感器的辅助电极和工作电极相接。
[0051 ] 本实施例中，所述微控制器I包括单片机MSP430F149。单片机MSP430F149的功耗低，数据处理速度快，能够很好地满足使用需求。
[0052]本实用新型使用时，通过液晶触摸屏15预先设定电压阈值，太阳能光伏板8将太阳能转换为电能，转换后的电能通过太阳能充电保护电路7送入第一电压转换电路4，同时将多余的电能存储在可充电锂电池6中。第一电压转换电路4转换为微控制器I需要的电压值，打开电源开关2，第一电压转换电路4为微控制器I供电，微控制器I正常工作；电压检测电路9对所述太阳能光伏板8输出的电压进行实时检测并将检测到的电压信号输出给微控制器I，微控制器I将接收到的电压值与预先设定的电压阈值进行比较，当太阳能光伏板8采集到的电压值小于预先设定的电压阈值时，微控制器I控制继电器3工作，可充电锂电池6通过第二电压转换电路5为微控制器I供电，保证微控制器I正常工作。基准电压电路10为激励电流电路11提供1.2V的基准电压信号，激励电流电路11输出恒定的激励电流信号。激励电流电路11输出的恒定激励电流信号施加在电化学传感器12的辅助电极和工作电极上，实时采集电化学传感器12参比电极和工作电极之间的响应信号(即电压信号)并发送给信号调理电路13，电化学传感器12输出的电压信号先经过电压放大电路13-1进行放大，使放大后的电压范围处于-1V?+5V，再将电压放大电路13-1放大后的电压信号送入电压跟随电路13-2，减少因后级接入给前级信号带来的干扰，经过信号调理电路13的处理后发送给A/D转换电路14，A/D转换电路14接收信号调理电路13输出的电压信号，将模拟电压信号转换为数字电压信号，并将转换后的数字电压信号送入微控制器I，所述微控制器I将接收的数字电压信号通过串行接口电路16发送给无线通信模块17，再通过无线通信模块17发送给上位机18，实现微控制器I与上位机18的数据传输，使上位机18获取电化学传感器12的的检测数据，并同步存储至数据存储器19中，且能通过液晶触摸屏模块15对检测数据进行同步显示，上位机18对接收到的检测数据经过处理得到腐蚀速率和腐蚀深度，从而得到接地网的腐蚀状态。在以上电路的工作过程中，时钟电路20记录电化学传感器12检测数据发生变化的时间，精准可靠。
[0053]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:包括腐蚀数据检测单元和上位机(18)，所述腐蚀数据检测单元包括微控制器(1)、太阳能供电模块、无线通信模块(17)以及分别与微控制器(I)相接的液晶触摸屏(15)、串行接口电路(16)和数据存储器(19)，所述太阳能供电模块包括太阳能光伏板(8)、与所述太阳能光伏板(8)输出端相接的太阳能充电保护电路(7)、用于采集太阳能光伏板(8)的工作电压且与太阳能光伏板(8)输出端相接的电压检测电路(9)以及为微控制器(I)供电的第一供电模块和第二供电模块，所述第一供电模块包括与太阳能充电保护电路(7)输出端相接的第一电压转换电路(4)和串联在所述第一电压转换电路(4)为微控制器(I)供电的供电回路中的电源开关(2)，所述第二供电模块包括用于存储太阳能光伏板(8)所发电能且与太阳能充电保护电路(7)输出端相接的可充电锂电池(6)、用于将可充电锂电池(6)输出的电压转换为微控制器(I)所需电压的第二电压转换电路(5)以及串联在所述可充电锂电池(6)为第二电压转换电路(5)供电的供电回路中的继电器(3)，所述微控制器(I)的输入端接有腐蚀数据检测电路和时钟电路(20)，所述腐蚀数据检测电路包括激励信号电路和电位检测电路，所述激励信号电路包括基准电压电路(10)和与所述基准电压电路(10)输出端相接的激励电流电路(11)，所述电位检测电路包括依次相接的电化学传感器(12)、信号调理电路(13)和A/D转换电路(14);所述激励电流电路(11)的输出端与所述电化学传感器(12)的输入端相接，所述A/D转换电路(14)的输出端、电压检测电路(9)的输出端和第二电压转换电路(5)的输出端均与微控制器(I)的输入端相接，所述继电器(3)的输入端与微控制器(I)的输出端相接，所述微控制器(I)通过串行接口电路(16)与无线通信模块(17)相接，所述无线通信模块(17)为GSM/GPRS无线通信模块，所述微控制器(I)通过无线通信模块(17)与上位机(18)进行双向通信。2.按照权利要求1所述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述串行接口电路(16)为RS232串行接口电路。3.按照权利要求1或2所述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述电化学传感器(12)包括三电极电化学传感器;所述信号调理电路(13)包括电压放大电路(13-1)和电压跟随电路(13-2)，所述电压放大电路(13-1)包括型号为0P07的运放U6，所述运放U6的第I引脚与滑动电阻RlO的一个固定端相接，运放U6的第8引脚与滑动电阻RlO的另一个固定端相接，所述滑动电阻RlO的滑动端与+9V电源输出端相接，运放U6的第2引脚分两路，一路经电阻R13接地，另一路与滑动电阻R12的一个固定端相接，运放U6的第3引脚经电阻R16与电化学传感器(12)的参比电极相接，运放U6的第6引脚与滑动电阻R12的另一个固定端和滑动电阻R12的滑动端的连接端相接;所述电压跟随电路(13-2)包括型号为0P07的运放U7，所述运放U7的第I引脚与滑动电阻Rl I的一个固定端相接，运放U7的第8引脚与滑动电阻Rll的另一个固定端相接，所述滑动电阻Rll的滑动端与+9V电源输出端相接，运放U7的第3引脚与运放U6的第6引脚相接，运放U7的第6引脚分两路，一路经电阻R17与运放U7的第2引脚相接，另一路为信号调理电路(13)的信号输出端。4.按照权利要求3所述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述A/D转换电路(14)包括芯片ADSll 15，所述芯片ADSl 115的第I引脚和第3引脚均接地，芯片ADS1115的第5引脚与信号调理电路(13)的信号输出端相接，芯片ADS1115的第9引脚分两路，一路经电阻Rl 5与+5V电源输出端相接，另一路与微控制器(I)相接;芯片ADSl 115的第10引脚分两路，一路经电阻R14与+5V电源输出端相接，另一路与微控制器(I)相接。5.按照权利要求1或2所述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述无线通信模块(17)包括型号为S頂9000的芯片U2和GSM/GPRS天线El。6.按照权利要求1或2所述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述太阳能充电保护电路(7)包括芯片XL6009和二端接口 P1，所述芯片XL6009的第4引脚分四路，第一路经并联的电容C34和电容C35接地，第二路与整流二极管D5的阴极相接，第三路与电感LI的一端相接，第四路与芯片XL6009的第2引脚相接;所述整流二极管D5的阳极与二端接口 Pl的一端相接，芯片XL6009的第3引脚分两路，一路与电感LI的另一端相接，另一路与肖特基二极管D4的阳极相接;芯片XL6009的第5引脚与滑动电阻R25的滑动端相接，所述滑动电阻R25的一个固定端分三路，一路与肖特基二极管D4的阴极相接，另一路经并联的电容C36和电容C37接地，第三路为+16V电源输出端;所述滑动电阻R25的另一个固定端经电阻R26接地。7.按照权利要求1或2所述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述第一电压转换电路(4)包括电压转换芯片AMSl 11 7-5.0和电压转换芯片TPS76933;所述第二电压转换电路(5)包括电压转换芯片LM1117-3.3。8.按照权利要求1或2所述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述基准电压电路(10)包括芯片4131117-1.2￥，所述芯片41^1117-1.2￥的爪引脚与+9V电源输出端相接且经并联的电容C31和电容C30接地，所述芯片AMS1117-1.2V的OUT引脚经并联的电容C32和电容C33接地。9.按照权利要求8所述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述激励电流电路(11)包括型号为0P07的运放U9，所述运放U9的第3引脚分两路，一路经电阻R18与芯片六1^1117-1.2￥的01]1'引脚相接，另一路与电阻1?21的一端相接;运放1]9的第2引脚经电阻R19接地，运放U9的第6引脚分两路，一路经电阻R20与运放U9的第2引脚相接，另一路与滑动电阻R22的一个固定端相接;所述滑动电阻R22的另一个固定端和滑动电阻R22的滑动端的连接端分两路，一路与电阻R21的另一端，另一路为激励电流电路(11)的信号输出端。10.按照权利要求1所述的一种基于太阳能供电的接地网腐蚀状态检测装置，其特征在于:所述微控制器(I)包括单片机MSP430F149。
【文档编号】H02J7/35GK205426752SQ201620188328
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月11日
【发明人】杜京义, 张代露, 李向杰, 刘贇超, 靳燕龙, 王宁, 胡振芳, 雷小双
【申请人】西安科技大学