一种多通道局放信号集线装置的制作方法

本实用新型涉及中高压电缆及附件的带电局放测试技术领域，尤其涉及一种多通道局放信号集线装置。

背景技术：

目前，中高压电缆及附件的带电局放测试系统的采集器最多可以配套3个传感器，采集器每隔一定时间(一般不小于1个小时)采集一次，每次采集时间为2-3分钟，在其他的时间采集器为非工作状态，使得采集器的时间利用率较低，一般仅为5％左右。并且，当需要使用多个传感器进行更准确的采集时，需要配置多个采集器，提高了成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服背景技术中存在的至少一种缺陷或问题，提供一种多通道局放信号集线装置，其能够在较低的成本下提高采集器的时间利用率。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种多通道局放信号集线装置，用于在中高压电缆及附件的带电局放测试系统中将采集器与多个传感器选择性地信号连通；其包括信号连接单元、电源单元和通道切换单元；所述信号连接单元具有多个传感信号引入端和传感信号引出端；所述多个传感信号引入端与各传感器对应且与其信号连接，所述传感信号引出端信号连接所述采集器以将所述传感器的传感信号传递至所述采集器；所述电源单元接入第一直流电源，并在降压后输出第二直流电源；所述通道切换单元包括处理器和多个信号继电器、供电切换模块；所述处理器受所述第二直流电源供电，其具有用于输出电平控制信号的控制信号输出端；所述多个信号继电器和供电切换模块与各所述传感器一一对应；所述信号继电器的线圈设于与之对应的所述供电切换模块，所述信号继电器的通断触点设于所述信号连接单元内，并用于控制与同一传感器对应的传感信号引入端和所述传感信号引出端的电连接关系；所述供电切换模块受所述第一直流电源供电，其还信号连接所述控制信号输出端，以受所述电平控制信号的控制切换与之对应的所述信号继电器的线圈的通电状态并控制该信号继电器的通断触点的通断。

在某一实施例中：所述信号连接单元包括多个第一连接器以及与各第一连接器均信号连接的第二连接器；各所述第一连接器分别具有一所述的传感信号引入端，并通过一所述信号继电器的通断触点电连接对应的传感器；所述第二连接器具有所述传感信号引出端，并用于连接所述采集器。

在某一实施例中：所述电源单元包括型号为aoz1280ci的降压稳压芯片，其接入电压值为+12v的所述第一直流电源，并输出电压值为+3.3v的所述第二直流电源。

在某一实施例中：所述处理器的型号为xmega32，其具有多个电平信号输出引脚，该电平信号输出引脚构成所述控制信号输出端。

在某一实施例中：所述信号继电器的型号为hfd4。

在某一实施例中：所述供电切换模块包括三极管和mos管；所述三极管的基极连接对应的所述控制信号输出端，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极连接所述mos管的栅极；所述mos管的源极连接所述第一直流电源，所述mos管的漏极通过所述信号继电器的线圈接地。

在某一实施例中：所述三极管的型号为sd8050；所述mos管的型号为kia2301。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过将本实用新型的多通道局放信号集线装置设于多个传感器和采集器之间并使得各传感器通过信号连接单元切换地信号连通采集器，低成本地实现了多对一的通讯架构，可以适应多传感器的使用场景；此外，通过通道切换单元内的处理器对供电切换模块、信号继电器的相继控制，实现了对信号连接单元的信号通路控制，从而既可以通过对处理器施加控制信号这样的手动切换来切换传感器的信号通道，又可以在处理器内通过时序实现自动切换，提高了采集器的时间利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来说，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为本实用新型实施例多通道局放信号集线装置的原理框图；

图2为本实用新型实施例电源单元的电路图；

图3为本实用新型实施例供电切换模块的电路图；

图4为本实用新型实施例处理器和供电切换模块的接线示意图。

具体实施方式

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实用新型的优选实施例，且不应被看作对其他实施例的排除。基于本实用新型实施例，本领域的普通技术人员在不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。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等，都是为了区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，对于方位词，如使用术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”、“高”、“低”等指示方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系，且仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，所以也不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“固接”或“固定连接”，应作广义理解，即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式，也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，如使用术语“包括”、“具有”以及它们的变形，意图在于“包含但不限于”。

参照图1-4，本实用新型实施例提供一种多通道局放信号集线装置，其用于在中高压电缆及附件的带电局放测试系统中将采集器与多个传感器选择性地信号连通。本实施例中，所述多通道局放信号集线装置包括信号连接单元、电源单元和通道切换单元。

所述信号连接单元具有多个传感信号引入端和传感信号引出端。所述多个传感信号引入端与各传感器对应且与其信号连接，所述传感信号引出端信号连接所述采集器以将所述传感器的传感信号传递至所述采集器。

所述电源单元接入第一直流电源，并在降压后输出第二直流电源。如图2所示，本实施例中，所述电源单元包括型号为aoz1280ci的降压稳压芯片，其接入电压值为+12v的所述第一直流电源，并输出电压值为+3.3v的所述第二直流电源。

所述通道切换单元包括处理器和多个信号继电器、供电切换模块。

所述处理器受所述第二直流电源供电，其具有用于输出电平控制信号的控制信号输出端。本实施例中，所述处理器的型号为xmega32，其具有多个电平信号输出引脚(如图4中的pa0_d0等)，该电平信号输出引脚构成所述控制信号输出端。关于所述处理器的电平控制信号的输出机制，其可以为通过外部上位机来对处理器施加控制信号，从而进行手动切换来切换传感器的信号通道，也可以利用处理器的内置的时钟模块在处理器内通过时序实现自动切换，以上方式均为本领域普通技术人员所公知的控制手段，故不再赘述。

所述多个信号继电器和供电切换模块与各所述传感器一一对应。其中，所述信号继电器的型号为hfd4，其线圈设于与之对应的所述供电切换模块，其通断触点设于所述信号连接单元内，并用于控制与同一传感器对应的传感信号引入端和所述传感信号引出端的电连接关系。

所述供电切换模块如图3所示，其受所述第一直流电源供电，其还信号连接所述控制信号输出端，以受所述电平控制信号的控制切换与之对应的所述信号继电器的线圈的通电状态并控制该信号继电器的通断触点的通断。本实施例中，所述供电切换模块包括三极管和mos管。所述三极管的基极连接对应的所述控制信号输出端，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极连接所述mos管的栅极。所述mos管的源极连接所述第一直流电源，所述mos管的漏极通过所述信号继电器的线圈接地。所述三极管的型号为sd8050，所述mos管的型号为kia2301。

具体结构中，所述信号连接单元包括多个第一连接器以及与各第一连接器均信号连接的第二连接器。各所述第一连接器分别具有一所述的传感信号引入端，并通过一所述信号继电器的通断触点电连接对应的传感器。所述第二连接器具有所述传感信号引出端，并用于连接所述采集器。

通过上述结构，本实用新型的多通道局放信号集线装置设于多个传感器和采集器之间并使得各传感器通过信号连接单元切换地信号连通采集器，低成本地实现了多对一的通讯架构，可以适应多传感器的使用场景；此外，通过通道切换单元内的处理器对供电切换模块、信号继电器的相继控制，实现了对信号连接单元的信号通路控制，从而既可以通过对处理器施加控制信号这样的手动切换来切换传感器的信号通道，又可以在处理器内通过时序实现自动切换，提高了采集器的时间利用率。

上述说明书和实施例的描述，用于解释本实用新型保护范围，但并不构成对本实用新型保护范围的限定。通过本实用新型或上述实施例的启示，本领域普通技术人员结合公知常识、本领域的普通技术知识和/或现有技术，通过合乎逻辑的分析、推理或有限的试验可以得到的对本实用新型实施例或其中一部分技术特征的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。