電腦驗電器的製作方法
2023-09-20 08:16:50
專利名稱：電腦驗電器的製作方法
技術領域：
本實用新型關於一種能確認交流高壓、直流高壓的感應式驗電器具，兼顧到交、直流低壓測驗。
驗電器作為鑑別設備是否帶有電壓的一種器具，目前已有兩大類產品，一類是常規的接觸式氖管試電筆，另一類為近幾年為了克服第一類產品應用局限性而出現的感應式驗電器，如申請號為87212607的「聲光結合的遙感驗電器」、公告號為CN2046634U的「集成電路驗電器」均是第二類驗電器的較為典型產品，它們都利用電磁或電場感應原理設計而成，分別以光、聲或二者結合信號報送定性判別結果，主要用於低壓驗電場合，分析目前已有的感應式驗電器應有如下幾點不足首先是使用範圍窄，電壓等級單一，無選擇性，對不同電壓等級的測量安全距離無體現；其次，無智能化特徵，另儀器的功能和可靠性得不到隨時的檢驗。
本實用新型之目的是要克服現有技術存在的缺陷而提供一種採用電感應式原理設計的多功能電腦驗電器，能確認交流5V～500KV，直流5～300V的感應式驗電器具。
該電腦驗電器採用電感應式元件接收電信號，通過一由場效應管BG及提供通路的二極體D組成的高輸入阻抗的雙向對稱電路對正、負直流、交流感應電信號進行處理，在雙向對稱電路中串聯組合的BG1～BG4、與BG5～BG8公共端設有數檔標準輔助電位輸入電路，使輸入電信號在BG1～BG4或BG5～BG8輸入端形成不同的使與之相聯的反相器F翻轉的起動電位，設有二級反相器進行邏輯變換，相應的高、低電位信號分別啟動閃光控制電路與組合音源電路，並為後面的邏輯運算電路提供一個條件，時鐘源分別提供給遞進閃光源與組合音源一個時鐘脈衝信號。遞進閃光源與閃光控制電路相連，組合音源及其控制電路由七級觸發器、五個與非門、五個或非門、二個反相器組成，分別提供三種組合音和背景監視音，同時給邏輯運算提供一個條件，邏輯運算電路及其控制環節則由四個與非門與相應的反相器組成，分別將四種運算結果向與其相連接的語言信號電路IC下達控制啟動指令，在邏輯運算電路與組合音源電路之間設有一電指令信號按鍵控制組合音或／與語言電路語音輸出。
上述結構方案的本實用新型採用感應式工作原理定性判別制式，交流高壓採用遙測方式，低壓接觸為主、非接觸為輔，直流低壓為接觸測量方式，對不同等級的高壓安全距離實現遙測的選擇性，具有語言能力的智能特點，信號採用閃光，組合蜂鳴，語言等多種方式，直觀可靠，通過模擬量輸入可實現全功能自檢。
以下結合
進一步闡明本實用新型，同時給出實施例。
圖1.本實用新型信號綜合處理電路原理方框圖圖2.本實用新型信號綜合處理電路邏輯原理圖圖3.本實用新型整機原理方框圖圖4.本實用新型實施例電器原理圖其中圖2中的PIN1～PIN28對應於圖4中IC3中的第1～第28腳。圖2中的BG9～BG12實質上就是二極體D，C1～C22也與實際標記一樣是對應於觸發器。G1～G10也是場效應管，特此說明。
如圖1、2所示，信號綜合處理電路由輸入處理、邏輯變換、運算、時鐘源、組合音源、遞增閃光源及相應的控制電路組成。
輸入處理環節為一對稱雙向電路，分別完成正、負極性的判別，模擬量由PIN1(或／與2)腳輸入，經BG1～BG4(或／與BG5～BG8)與外電路配合，給反相器F1(或／與F3)一定量的起動電壓，又經F2(或／與F4)二次反相、DG9(或／與BG10)整流。外電路電容濾波後輸入給下一級，BG9(BG10)起到隔離及與後電路配合的作用，輸入起動是依靠BG1～BG4(或／與BG5～BG7)的正向壓降使反相器F1(或／與F3)翻轉的，不同的輸入量將會在BG1～BG4(BG5～BG8)兩端形成不同的電位差，直至達到足以使F1(F3)啟動的量值，方能使之動作，故事先給BG1～BG4與BG5～BG8公共端設有數檔標準輔助電位輸入電路，可實現不同的啟動靈敏度。在遙測各檔位，不同的等級電壓，隨著感應電場強度的不同，將會在BG1(BG5)端形成不同的電位，利用預設輔助標準電位的方法，可以實現調整不同測量距離的目的，即滿足了高電壓測量對安全距離的要求，又實現了各檔的選擇性。當輸入量超過一定值時，BG1～BG4(BG5～BG8)便進入了飽合狀態，兩端電位差不再改變，起到了對電路的保護作用，此時在BG1～BG4、BG5～BG8端分別並接了反向二極體BG11與BG12，用以提供反向電流通道，以完成不同極性的輸入選擇。上述雙向對稱輸入處理電路對不同電源(交、直、靜電)、不同極性、不同輸入模式(感應、接觸)、不同量級皆有良好的反應能力。
F5、F6(或／與F7、F8)二極反相器為邏輯變換環節，要分別發出起動相應的閃爍光和組合音指令，並給邏輯運算環節提供一個條件。
由三級反相器F9～F11和七級觸發器C1～C7組成振蕩分頻器，即為時鐘源，它分別給組合音源及閃光源(經F30、F31)反相器提供時鐘脈衝，外接振蕩電容器通過PIN9、PIN10腳位接入。
組合音及控制電路是由七級觸發器C8～C14、五個與非門YF1～YF5、五個或非門HF1～HF5和二個反相器F12、F13組成，它分別提供三種組合音和背景監視音，其控制電路一是完成每一循環定量輸送六聲組合音，二是給邏輯運算電路提供一個條件。
遞增閃光源是由八級觸發器C15～C22和二級反相器F14、F15組成，它分別為五級兩路紅、綠(正、負)閃光迴路提供控制脈衝。閃光控制迴路分別由兩路五級與非門YF6～YF10(YF11～YF15)、五級反相器F16～F20(E21～F25)和五隻場效應管G1～G5(G6～G10)組成，分別由PIN18～PIN22(PIN23～PIN27)給外電路提供電流通道。
邏輯運算及其控制環節是由四隻與非門YF16～19，四隻反相器F26～29組成，它分別將四種運算結果(正電壓、負電壓、交流電壓、無電壓)通過PIN6、7、16、13腳位給語言電路下達控制指令，即輸出一個觸發正電平。而選擇輸出信號的指令通過PIN17腳註入，即注入一個零電平。
分檔靈敏度控制輔助電壓通過PIN3、4腳註入，自檢模擬指令通過PIN1、2腳輸入，而PIN14、15腳為測試腳位。
如圖3、圖4所示，電感應或接觸送來的模擬量，經信號綜合處理電路處理後，根據不同的測量結果，送出相應的閃光信號和組合蜂鳴信號，經振蕩電路元件參數給定的時間差，信號綜合處理電路停送蜂鳴信號，同時送出相應的語言控制指令，語言模塊按其指令，從存儲器中提取相應的信息，以語言方式報送相應的測量結果，至此完成一個工作循環。
靈敏度控制電路中的輔助電壓源是由穩壓器IC1、R9組成。它提供一個標準電位的高穩定度基準電壓，由W3～W8六隻精密電位器，經K3－1～K8－1六隻按鍵開關通過
線可分別接入信號綜合處理電路IC3的3、4腳，以例如10、35、110、220、330、500KV六個遙測檔位分別提供不同定值的啟動輔助電壓，R3在所有上述按鍵未合前，以向IC3的3、4腳提供一個零電平通道，直流測量鍵K2－1向
提供零電平的輔助電壓，交流低壓測量鍵K1－1不提供輔助電壓，而是通過K1－1將R2接入輸入電路而達到接觸式測量之目的，R2的作用是為了防止感應靜電造成儀器的誤起動。經8隻按鍵的常開觸點(K1－2～K8－2)分別將8隻發光二極體D1～D8接入電路，用以提示各選測位，其中R4為阻流電阻。
模擬自檢電路的信號通過圖4中的S1、S2輸入，在K01－1、K02－1接通後，合上K9－1同時其常閉接點K9－3斷開，給IC3的1腳位注入一模擬正電平，可試驗正迴路邏輯功能，合上K10－1同時斷開K10－3給IC3的2腳註入正電平，試驗負迴路邏輯功能，合上K11－1、K11－2分別給IC3的1、2腳註入模擬正電平，試驗交流迴路邏輯功能，合上K12－1同時K12－2亦閉合，將一零電平注入IC3的17腳，可中止組合音及語言信號的輸出，光信號被保留。直流測量時CT3的常接點被筆打開，同時亦將手接片SJP迴路接通，以適應測量的要求。
本儀器還設有整流充電電路及其檢驗保護電路，如圖所示，是由R22、C14、R23、D14、D13、D15、R24、D16組成，充電時CT4接入～220V市電，電流通路如下火線→R22→C14→D14→D13→K03－1→電池→D16、R24→D14→零線，其中R22為限制瞬間充電電流幅值之用，R23為洩放C14電荷之用，C14為壓降電容，D13為逆止二極體，D16為充電指示，R24為分流電阻，D15為穩壓保護二極體，當電池充滿，該管擊穿，旁路掉電流，防止過充電。圖中K01－1、K02－1接通時為試驗位，K01－2、K02－2接通時為工作位，K03－1接通時即是充電位，又是儀器停機位。
如圖2與圖4所示，信號綜合處理電路IC3的27～18腳分別接紅色發光條FGT1及綠色發光條FGT2，通過R8阻流組成遞進閃光迴路，將R10、R11分別接入IC3的1、2腳起輸入保護作用，而R12、R13、R14串並聯後分別接入IC3的1、2腳與IC3的輸入迴路並聯，起到降低輸入阻抗至設計值，以配合各檔啟動靈敏度的要求，K3－3接鍵對R12的接入和短接(通過圖示
線)亦是為了適應不同檔位對輸入阻抗的要求。R5、R6、R7和穩壓集成電路IC2組成IC3專用電源穩壓電路，以保證在電池電壓下降情況下仍有一個高精的啟動電壓特性。通過IC3的5腳註入。IC3的8腳上的R15為組合音輸出的衰減通道，以解決功放集成電路IC4匹配問題，C1將組合音耦合至功效電路IC4的3腳，C10為高頻去耦電容，C2為IC3時鐘源振蕩電容，C3、C4為IC3的濾波電容。
語言電路IC5與語言存儲電路IC6均為標準集成電路模塊，其接線及外圍元件亦為標準配置不再贅述。
權利要求1.一種電腦驗電器，其特徵是採用電感應式元件接收電信號，通過一由場效應管BG及提供通路的二極體組成的高輸入阻抗的雙向對稱電路對正、負直流、交流感應電信號進行處理，在雙向對稱電路中串聯組合的BG1～BG4、與BG5～BG8公共端設有數檔標準輔助電位輸入電路，使輸入電信號在BG1～BG4、與BG5～BG8輸入端形成不同的使與之相聯的反相器下翻轉的起動電位，設有二級反相器進行邏輯變換，該二級反相器由F5·F6或F7·F8組成，相應的高、低電位信號分別啟動閃光控制電路與組合音源電路，並為後面邏輯運算電路提供一個條件，時鐘源分別提供給遞進閃光源與組合音源一個時鐘脈衝信號，遞進閃光源與閃光控制電路相連，組合音源及其控制電路由七級觸發器C1～C7、五個與非門YF1～YF5、五個或非門HF1～HF5、二個反相器F12、F13組成，分別提供三種組合音和背景監視音，同時給邏輯運算提供一個條件，邏輯運算電路及其控制環節則由四個與非門YF16～YF19和相應的四個反相器F26～F29組成，分別將四種運算結果向與之相連接的語言信號電路IC下達控制啟動指令，在邏輯運算電路與組合音源電路之間設有一電指令信號按鍵控制組合音或/與語言電路語音輸出。
2.按照權利要求1所述的電腦電器，其特徵在於時鐘源由三級反相器F和七級觸發器組成。
3.按照權利要求1或2所述的電腦電器，其特徵在於整機設有整流充電電路及其檢驗保護電路，由R22、C14、D13、D14、D15、R24、D16及其插座CT4組成。
專利摘要本實用新型關於一種能確認交直流高壓的感應式驗電器具，兼顧到交、直流低壓測驗，由輸入電路、信號綜合處理電路、靈敏度控制電路、自檢電路、信號連擇電路及光、聲輸出電路、語言電路等組成，而信號綜合處理電路則由輸入處理、邏輯變換、邏輯運算及其控制、閃光控制、組合音源及時鐘源組成，上述結構特徵的本實用新型採用電感應式工作原理定性判別制式，高壓採用遙測方式，低壓接觸測量為主，對不同等級的高壓安全距離實現遙測的選擇性，具有語言能力的智能特徵，通過模擬量輸入可實現全功能自檢。
文檔編號G01R19/00GK2173406SQ9222239
公開日1994年8月3日 申請日期1992年5月15日 優先權日1992年5月15日
發明者陳鬱 申請人:陳鬱