CN216387218U - 一种接地电阻多路自动测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种接地电阻多路自动测试装置，涉及接地电阻测量技术领域。该装置采用四线法测量接地电阻，1000m测试线一端连接电流辅助接地极，另一端连接接地电阻表C2端，600m测试线一端连接电压辅助接地极，另一端连接接地电阻表P2端，双线测试线一端分别连接各被测接地网，另一端分别连接输入选通控制电路测量输入端，单片机连接输入选通控制电路控制其选通输出到接地电阻表C1、P1端；接地电阻表的测量值送入显示处理电路，显示处理电路输出送入单片机，单片机连接通信电路，将测试结果发送给上位机；单片机通过测试触发控制电路控制接地电阻表测试。本实用新型用一台装置可同时对多个建筑物的大地网接地电阻自动测量，随时监测接地电阻的变化。
Description
技术领域
本实用新型涉及接地电阻测量技术领域，具体涉及一种接地电阻多路自动测试装置。
背景技术
传统接地电阻测试方法是单点现场测量，即敷设测试线和接地桩，使用接地电阻表连接测试线和接地排，直接读取接地电阻表的读数实现测量，一次测量一个接地点。这种测试的方法存在测量耗时长，易受恶劣天气影响，寒区冬季不宜测量等缺点，不能满足对接地电阻随时监测的要求。
市场上存在具有存储和通信功能的接地电阻表，可以存储测试数据和连接计算机读取测试数据。还有可以远距离通过有线或无线方式发送测量数据给上位机的国产产品。这些产品都是单点测量，每个接地点需要一台接地电阻表，国产的产品只适合测量小型地网，对大型地网测量无能为力。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型设计了一种接地电阻多路自动测试装置，在预埋测试线的情况下，由上位机的控制，用一台装置对多个建筑物的大型地网接地电阻实现自动测量，并将测量结果存储于上位机文本文件中。
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
一种接地电阻多路自动测试装置，包括：辅助接地极、1000m测试线、618m测试线、连接地网的双线测试线、接地电阻表、单片机、显示处理电路、输入选通电路、测试触发控制电路、充电控制电路、电池；单片机，用于实现显示反译码、控制和通信；显示处理电路，用于将接地电阻表的显示信号转换处理；输入选通电路，用于16路选通测量；测试触发控制电路，用于实现测试的触发；充电控制电路，用于实现电池充电控制；电池连接接地电阻表为其供电；
辅助接地极分为电流辅助接地极和电压辅助接地极，1000m测试线一端连接电流辅助接地极，另一端连接接地电阻表C2端，618m测试线一端连接电压辅助接地极，另一端连接接地电阻表P2端，辅助接地极、1000m测试线和618m测试线埋于地下，连接地网的双线测试线一端分别连接各被测接地网，另一端分别连接输入选通控制电路测量输入端，单片机连接输入选通控制电路控制其选通输出到接地电阻表C1、P1端；接地电阻表的测量值通过导线送入显示处理电路，显示处理电路输出送入单片机，单片机连接通信电路，将测试结果发送给上位机；单片机通过测试触发控制电路控制接地电阻表的测试，单片机连接充电控制电路为电池充电和停止充电。
进一步地，每个接地网用双线测试线直埋或者通过电缆沟送至装置输入选通控制电路的各组继电器。
进一步地，所述接地电阻表选用DET5/4R接地电阻表，并做如下改造：将接地电阻表四线测试触发按键在电路板上的焊点通过导线连接出来，接到测试触发控制电路继电器的常开触点两端；将12V直流电源正极通过充电控制电路继电器常开触点两端接入接地电阻表12V电池正极，12V直流电源负极和接地电阻表12V电池负极相连接。将液晶屏管脚用导线引出接显示处理电路；接地电阻表C1端、P1端接输入选通控制电路，接地电阻表C2端接1000m测试线、P2端接618m测试线。
进一步地，ET5/4R型接地电阻表所用的是40脚液晶显示屏，一部分管脚连接液晶屏上某一字段，为有连接管脚，一部分管脚为彼此相连接的公共管脚，为空连接管脚；液晶显示屏各有连接管脚与各屏显字段对应。
进一步地，所述的显示处理电路包括4组异或门和4组74HC244三态门，用导线把液晶屏管脚信号引出，送至4组异或门，使每个有连接的管脚信号与空连接的公共管脚信号相异或，异或电路输出分为4组分别送入4个74HC244三态门，74HC 244三态门通过单片机选通控制将该组异或门输出信号送入单片机，单片机反译码出液晶屏显示的信息，得到接地电阻阻值数据并传送给上位机。
进一步地，输入选通控制电路采用16路输入设计。
本实用新型提供了一种接地电阻多路自动测试装置，通过预埋测试线和辅助接地极，改造DET5/4R接地电阻表，设计单片机控制***，设计接地电阻表显示数据处理电路、输入选通电路、触发测试电路、充电控制电路，开发单片机和上位机程序，实现接地电阻的多路自动测量。本实用新型接地电阻多路自动测试装置，在预埋测试线的情况下，用一台装置可同时对多个建筑物的大地网接地电阻自动测量，随时监测接地电阻的变化，不受天气和季节的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的应用框图；
图2为本实用新型的结构框图；
图3为本实用新型的液晶屏管脚与各字段对应关系图；
图4为本实用新型的接地电阻表显示处理电路图；
图5为本实用新型的单片机程序流程图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例：
1000m测试线一端连接电流辅助接地极，另一端连接接地电阻表C2端，618m测试线一端连接电压辅助接地极，另一端连接接地电阻表P2端，辅助接地极、1000m测试线和618m测试线埋于地下，连接地网的双线测试线一端分别连接各被测接地网，另一端分别连接输入选通控制电路测量输入端，单片机连接输入选通控制电路控制其选通输出到接地电阻表C1、P1端。如图1，接地电阻测试装置在上位机的控制下，顺序测试选择的厂房的接地电阻，同时完成数据的上传。
上述测试过程实现的核心在于接地电阻多路自动测试装置，如图2所示，该装置包括辅助接地极、1000m测试线、618m测试线、连接地网的双线测试线、DET5/4R型接地电阻表、单片机、显示处理电路、输入选通控制电路、测试触发控制电路、充电控制电路、电池，单片机，用于实现显示反译码、控制和通信；显示处理电路，用于将接地电阻表的显示信号转换处理；输入选通控制电路，用于16路选通测量；测试触发控制电路，用于实现测试的触发；充电控制电路，用于实现电池充电控制；电池连接接地电阻表为其供电。辅助接地极分为电流辅助接地极和电压辅助接地极，1000m测试线一端连接电流辅助接地极，另一端连接接地电阻表C2端，618m测试线一端连接电压辅助接地极，另一端连接接地电阻表P2端，辅助接地极、1000m测试线和618m测试线埋于地下，连接地网的双线测试线一端分别连接各被测接地网，另一端分别连接输入选通控制电路测量输入端，单片机连接输入选通控制电路控制其选通输出到接地电阻表C1、P1端。。接地电阻表的测量值通过导线送入显示处理电路，显示处理电路输出送入单片机，单片机连接通信电路，将测试结果发送给上位机。单片机通过测试触发控制电路控制接地电阻表，单片机连接充电控制电路为电池充电和停止充电，电池连接接地电阻表为其供电。
接地电阻多路自动测试装置实现测试功能的核心仪器是DET5/4R型接地电阻表。该接地电阻表不具备多路自动测试功能，设计选通控制电路实现多路测试功能，设计显示处理电路和通信电路实现接地电阻表测试数据的上传，设计触发控制电路实现测试的触发，设计电池为接地电阻表的电池充电，设计单片机以及单片机控制程序和上位机控制软件实现整个装置的控制。
接地电阻多路自动测试装置实现测试功能的关键是显示处理电路，该电路包括4组异或门和4组74HC244三态门。
DET5/4R型接地电阻表所用的是40脚液晶显示屏，一部分管脚连接液晶屏上某一字段，为有连接管脚，一部分管脚为彼此相连接的公共管脚，为空连接管脚。液晶屏各有连接管脚与各屏显字段对应关系，如图3所示，图中空连接的管脚为公共管脚。
用导线把液晶屏管脚信号引出，送至4组异或门，使每个有连接的管脚信号与空连接的公共管脚信号相异或，异或电路输出分为4组分别送入4个74HC244三态门，74HC 244三态门通过单片机选通控制将该组异或门输出信号送入单片机，单片机反译码出液晶屏显示的信息，得到接地电阻阻值数据，如图4所示。
上位机控制软件运行过程为，选择与装置连接的COM端口，勾选需测试的厂房，设置测试时刻和测试周期，点击“自动测试”按钮，在设置时刻到达时会启动测试，在对话框中看到被测厂房的接地电阻阻值，同时将测得的数据保存到文本文件中。
单片机运行过程为，当单片机接收到上位机发送过来的多路测试厂房信息后，首先，为防止测试时充电电路正在为电池充电影响测试结果，单片机输出停止充电信号，使充电控制电路输出断开，停止为电池充电。然后，读取电池电量信息，并发送至上位机显示对话框中。单片机启动测试，控制输入选通电路选通最小厂房号输入通道，触发接地电阻表启动测试，并将接地电阻表的显示信息通过显示处理电路送入单片机反译码得到测试结果，通过通信电路发送给上位机，然后继续进行下一路输入的测试和数据上传，直到全部厂房的接地电阻测试完。全部厂房测完之后，启动充电控制电路为电池充电，单片机程序流程图如图5所示。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种接地电阻多路自动测试装置，其特征在于，该测试装置包括：辅助接地极、1000m测试线、618m测试线、连接地网的双线测试线、接地电阻表、单片机、显示处理电路、输入选通控制电路、测试触发控制电路、充电控制电路、电池；单片机，用于实现显示反译码、控制和通信；显示处理电路，用于将接地电阻表的显示信号转换处理；输入选通控制电路，用于16路选通测量；测试触发控制电路，用于实现测试的触发；充电控制电路，用于实现电池充电控制；电池连接接地电阻表为其供电；
辅助接地极分为电流辅助接地极和电压辅助接地极，1000m测试线一端连接电流辅助接地极，另一端连接接地电阻表C2端，618m测试线一端连接电压辅助接地极，另一端连接接地电阻表P2端，辅助接地极、1000m测试线和618m测试线埋于地下，连接地网的双线测试线一端分别连接各被测接地网，另一端分别连接输入选通控制电路测量输入端，单片机连接输入选通控制电路控制其选通输出到接地电阻表C1、P1端；接地电阻表的测量值通过导线送入显示处理电路，显示处理电路输出送入单片机，单片机连接通信电路，将测试结果发送给上位机；单片机通过测试触发控制电路控制接地电阻表的测试，单片机连接充电控制电路为电池充电和停止充电。
2.如权利要求1所述的接地电阻多路自动测试装置，其特征在于：每个接地网用双线测试线直埋或者通过电缆沟送至装置输入选通控制电路。
3.如权利要求1所述的接地电阻多路自动测试装置，其特征在于：所述接地电阻表选用DET5/4R接地电阻表，并做如下改造：将接地电阻表四线测试触发按键在电路板上的焊点通过导线连接出来，接到测试触发控制电路继电器的常开触点两端；将12V直流电源正极通过充电控制电路继电器常开触点两端接入接地电阻表12V电池正极，12V直流电源负极和接地电阻表12V电池负极相连接；将液晶屏管脚用导线引出接显示处理电路；接地电阻表C1端、P1端接输入选通控制电路，接地电阻表C2端接1000m测试线、P2端接618m测试线。
4.如权利要求3所述的接地电阻多路自动测试装置，其特征在于：ET5/4R型接地电阻表所用40脚液晶显示屏，一部分管脚连接液晶屏上某一字段，为有连接管脚，一部分管脚为彼此相连接的公共管脚，为空连接管脚；液晶显示屏各有连接管脚与各屏显字段对应。
5.如权利要求1所述的接地电阻多路自动测试装置，其特征在于：所述的显示处理电路包括4组异或门和4组74HC244三态门，用导线把液晶屏管脚信号引出，送至4组异或门，使每个有连接的管脚信号与空连接的公共管脚信号相异或，异或电路输出分为4组分别送入4个74HC244三态门，74HC 244三态门通过单片机选通控制将该组异或门输出信号送入单片机，单片机反译码出液晶屏显示的信息，得到接地电阻阻值数据并传送给上位机。
6.如权利要求1所述的接地电阻多路自动测试装置，其特征在于：输入选通控制电路采用16路输入设计。
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