专利名称：插座保护门质量检测装置及方法
技术领域：
本发明属于检测技术领域，特别涉及一种插座保护门质量检测的装置及方法。
背景技术：
为了防止儿童用手指触摸或用金属物捅插座孔眼出现触电危险，近些年出现了带保护门的电插座。保护门是指插孔里有两个挡片，只有两个插孔同时且有一定力度插入时才会把保护门打开，进而通电。其他情况下保护门不会打开，因此不会通电。插座在出厂前要对保护门进行检测。传统的电插座保护门合格与否的检测装置，采用的是以PLC为控制器、以气缸为动力源的装置，存在着体积庞大、维修难、噪音大、能源消耗高的不足，而且更换插座的类型后必须整体更换检测设备，企业在这种设备上的投资占成本的很大一部分。本发明提出了一种用单片机控制器电动推杆模式的新型检测设备，配备几块性能稳定的集成芯片，使得整个设备精巧、安全、节能、智能，大幅度降低企业的生产成本，对企业的经济效益与成长发展意义重大。
发明内容
本发明的目的在于解决传统插座门保护监测设备复杂、昂贵、能耗高、噪音大、不够智能的缺陷，提出了一种插座保护门质量检测的装置及方法。一种插座保护门质量检测的装置，该装置由外壳1、控制盒2、液晶显示器3、模拟插头4、电源开关5、插座检测端口 6及电源线7组成，其中，所述外壳I的形状为长方体或正方体；所述外壳I的底部开设有插座检测端口 6,控制盒2固定在外壳I内部前方的左下角，液晶显示器3嵌在外壳I前壁的左上方，模拟插头4位于外壳I的顶部，电源线7由外壳I的后壁右侧底部引入，电源开关5嵌在外壳I前壁的右下方；所述的控制盒2由单片机、电机驱动芯片、第一路电流采样模块和第二路电流采样模块组成；所述的模拟插头4包括第一电动推杆8和第二电动推杆9 ；所述控制盒2的电机驱动芯片分别与第一电动推杆8、第二电动推杆相连9、第一路电流采样模块和第二路电流采样模块相连；所述控制盒2的单片机分别与液晶显示器3、电源开关5和电机驱动芯片相连。所述控制盒2的单片机型号是ATMEGA16。所述控制盒2的电机驱动芯片是L298N。所述液晶显示器3的型号是IXD1602。所述第一电动推杆8及第二电动推杆9采用24V直流电源供电，且第一电动推杆8及第二电动推杆9的直径均要与待检测插座的插孔孔径相同。一种插座保护门质量检测的方法，其特征在于，包括以下步骤
步骤1:第一电动推杆8和第二电动推杆9的推杆同时同速伸出，插入待检测插座的两个插孔，在这个过程中对第一电动推杆8、第二电动推杆9的电枢电流以设定的采样率进行采样，如果采样电流有大于预设的电流阀值，同时同速收回推杆；否则在达到最大行程后同时同速收回推杆；步骤2 :两个推杆收回后，第一电动推杆8的推杆伸出进行单孔检测，对它的电枢电流以IkHz的采样率进行采样，如果采样电流大于预设的电流阀值，收回推杆；否则在达到最大行程后收回推杆；步骤3 :第二电动推杆9的推杆伸出进行单孔检测，对它的电枢电流以IkHz的采样率进行采样，如果采样电流大于预设的电流阀值，收回推杆；否则在达到最大行程后收回推杆；如果步骤I没有出现大于预设电流阀值的情况和步骤2和步骤3都出现了大于预设电流阀值的情况，那么所述待检测插座的保护门是合格的；否则，所述待检测插座的保护门是不合格的；液晶显示器3将显示检测结果。本发明的有益效果1、本发明的生产成本远低于传统气缸式检测设备的成本，而且在企业更换要检测的产品时更换方便。2、本发明噪声小，克服了传统设备噪音大的问题，改善了恶劣的生产环境。3、本发明简化了传统设备繁杂结构，体积小并且电能的消耗少，增加了安全系数。4、本发明提高了设备的智能化程度。
图1为整体结构示 意图；图2为模拟插头的结构示意图；图3为与液晶显示器连接的微控制器原理图电路的原理图；图4为电机驱动芯片与第一电动推杆及第二电动推杆的原理图；图5为第一路电流米样模块原理图；图6为第二路电流采样模块原理图；其中，1-外壳、2-控制盒、3-液晶显示器、4-模拟插头、5-电源开关、6_插座检测端口、7-电源线、8-第一电动推杆、9-第二电动推杆。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明的具体实施方式
做进一步详述结合附图2，模拟插头4的两个相同电动推杆分别记为第一电动推杆8和第二电动推杆9,第一电动推杆8和第二电动推杆9均使用24V直流电源，电动推杆的推杆直径适合插座插孔的孔径。电动推杆是由直流电机、减速齿轮、行程开关、推杆构成的，它可以把电机的旋转运动转换成推杆的直线运动，电机的正反转对应着推杆的推出或收回。结合附图3，单片机Atmegal6的VCC及AVCC引脚通过开关SI接5V直流电源，GND引脚接地，AREF引脚通过22pF电容接地；RESET引脚接一个带按键的复位电路；XTAL1和XTAL2接16MHz的晶振电路。LCD1602的引脚I接5V电源，引脚2和3接地；引脚4、5、6分别于Atmegal6的H)2、ro1、PD0连接，是液晶显示器3的控制引脚；引脚疒12按顺序与Atmegal6 的 PB7、PB6、PB5、PB4、PB3、PB2、PB1、PBO 连接，是液晶显示器 3 的数据端口。液晶显示器3用来显示完成检测的总数和合格产品的总数。结合附图4，电机驱动芯片L298N的引脚4接24V直流电源，引脚8接地，引脚9接5V 直流电源；引脚 5、7、10、12、6、1 分别于 Atmegal6 的引脚 PA0、PA1、PA2、PA3、PA4、PA5 连接，是控制输入引脚；引脚2、3接第一电动推杆8，引脚11、12接第二电动推杆9 ;引脚I是第一电动推杆8上第一路电流采样模块的输入，引脚15是第二电动推杆9上第二路电流采样模块的输入。此外，第一电动推杆8的保护电路是由4个二极管组成的H桥，H桥的阳极接地，阴极接24V直流电源，中点接第一电动推杆8的引线；第二电动推杆9的保护电路是由4个二极管组成的H桥，H桥的阳极接地，阴极接24V直流电源，中点接第二电动推杆9的引线。结合附图5，由于第一路电流采样模块和第二路电流采样模块相同，所以这里只介绍第一电动推杆8的第一路电流采样模块的电路，该第一路电流采样模块的输入与L298N的引脚I连接，经过放大100倍的运放电路，通过(T5V的二极管钳位电路，输出与Atmegal6的PA6连接。其工作原理是电动推杆8的电枢电流从L298N的引脚I流出，通过第一路电流采样的放大、二极管的钳位，输出(T5V的直流电压，Atmegal6的引脚PA6对这个直流电压进行采样，Atmegal6内部进行模数转换。根据图1-5介绍一下该装置的工作流程，当用户将待检测插座放入本装置并打开电源开关5。步骤1:第一电动推杆8和第二电动推杆9的推杆同时同速伸出，插入待检测插座的两个插孔，在这个过程中对第一电动推杆8、第二电动推杆9的电枢电流以IkHz的采样率进行采样，如果采样电流有大于预设的电流阀值，同时同速收回推杆；否则在达到最大行程后同时同速收回推杆；步骤2 :两个推杆收回后，第一电动推杆8的推杆伸出进行单孔检测，对它的电枢电流以IkHz的采样率进行采样，如果采样电流大于预设的电流阀值，收回推杆；否则在达到最大行程后收回推杆；步骤3 :第二电动推杆9的推杆伸出进行单孔检测，对它的电枢电流以IkHz的采样率进行采样，如果采样电流大于预设的电流阀值，收回推杆；否则在达到最大行程后收回推杆；如果步骤I没有出现大于预设电流阀值的情况和步骤2和步骤3都出现了大于预设电流阀值的情况，那么所述待检测插座的保护门是合格的；否则，所述待检测插座的保护门是不合格的；液晶显示器3将显示检测结果。
权利要求
1.一种插座保护门质量检测装置，其特征在于，该装置由外壳(I)、控制盒(2)、液晶显示器(3)、模拟插头(4)、电源开关(5)、插座检测端口(6)及电源线(7)组成，其中，所述外壳(I)的形状为长方体或正方体；所述外壳(I)的底部开设有插座检测端口(6),控制盒(2)固定在外壳(I)内部前方的左下角，液晶显不器(3)嵌在外壳(I)前壁的左上方，模拟插头(4 )位于外壳(I)的顶部，电源线(7)由外壳(I)的后壁右侧底部引入，电源开关(5)嵌在外壳(I)前壁的右下方；所述控制盒(2)由单片机、电机驱动芯片、第一路电流采样模块和第二路电流采样模块组成；所述的模拟插头(4)包括第一电动推杆(8)和第二电动推杆(9)；所述控制盒(2)的电机驱动芯片分别与第一电动推杆(8)、第二电动推杆相连(9)、第一路电流采样模块和第二路电流采样模块相连；所述控制盒(2)的单片机分别与液晶显示器(3)、电源开关(5)和电机驱动芯片相连。
2.根据权利要求1所述一种插座保护门质量检测的装置，其特征在于，所述控制盒(2) 的单片机型号是ATMEGA16。
3.根据权利要求1所述一种插座保护门质量检测的装置，其特征在于，所述控制盒(2) 的电机驱动芯片是L298N。
4.根据权利要求1所述一种插座保护门质量检测的装置，其特征在于，所述液晶显示器(3)的型号是LCD1602。
5.根据权利要求1所述一种插座保护门质量检测的装置，其特征在于，所述第一电动推杆(8 )及第二电动推杆(9 )采用24V直流电源供电，且第一电动推杆(8 )及第二电动推杆 (9)的直径均要小于与待检测插座的插孔孔径。
6.一种插座保护门质量检测的方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1:第一电动推杆(8)和第二电动推杆(9)的推杆同时同速伸出，插入待检测插座的两个插孔，在这个过程中对第一电动推杆(8 )、第二电动推杆(9 )的电枢电流以设定的采样率进行采样，如果采样电流有大于预设的电流阀值，同时同速收回推杆；否则在达到最大行程后同时同速收回推杆；步骤2 :两个推杆收回后，第一电动推杆(8)的推杆伸出进行单孔检测，对它的电枢电流以设定的采样率进行采样，如果采样电流大于预设的电流阀值，收回推杆；否则在达到最大行程后收回推杆；步骤3 :第二电动推杆(9)的推杆伸出进行单孔检测，对它的电枢电流以设定的采样率进行采样，如果采样电流大于预设的电流阀值，收回推杆；否则在达到最大行程后收回推杆；如果步骤I没有出现大于预设电流阀值的情况和步骤2和步骤3都出现了大于预设电流阀值的情况，那么所述待检测插座的保护门是合格的；否则，所述待检测插座的保护门是不合格的；液晶显示器(3)将显示检测结果。
全文摘要
本发明公开了属于检测技术领域，特别涉及一种插座保护门质量检测的装置。该装置由外壳、控制盒、液晶显示器、模拟插头、电源开关、插座检测端口及电源线组成，所述外壳的底部开设有插座检测端口，控制盒固定在外壳内部前方的左下角，液晶显示器嵌在外壳前壁的左上方，模拟插头位于外壳的顶部，电源线由外壳的后壁右侧底部引入，电源开关嵌在外壳前壁的右下方。本发明的生产成本远低于传统气缸式检测设备的成本，而且在企业更换要检测的产品时更换方便。噪声小，克服了传统设备噪音大的问题，改善了恶劣的生产环境。简化了传统设备繁杂结构，体积小并且电能的消耗少，增加了安全系数。提高了设备的智能化程度。
文档编号G01R31/00GK103048571SQ20121057262
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者王治宇, 贾利虎, 朱永强 申请人:华北电力大学