一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀的製作方法

2023-06-10 22:58:16 1

專利名稱：一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀，屬於電氣線路檢測設備儀器領域。
背景技術：
船用電纜是機電設備之間信號傳輸和能量傳輸的載體，其敷設條件較為複雜，環境油汙、鹽水、電磁輻射、輻照等情況較為嚴重，而且電纜的運行安全關係到船舶的整體運行安全性，絕緣性能的優劣直接關係到設備能否正常運行，因此有必要對使用中的電纜進行絕緣參數採集。目前絕緣參數的檢測主要包括線芯溫度，電流，洩露電流，溼度等，主要採用的設備以單片機為核心，搭配不同的傳感器進行相關數據採集。但是這種系統的穩定性和採集數據的準確性難以得到保證，運行過程中的抗幹擾能力和抗震能力較差，而且數據的存儲分析能力較差，需要在一定周期內更換或者清理存儲介質，因此失去了監測的意義。上述的缺點表明了對於這種測量方法需要充分考慮其運行的安全性和穩定性，傳統的絕緣電阻檢測方法已經無法滿足現階段檢測任務的要求，需要採用更加穩定的電纜設計，增大存儲空間並進行數據的處理分析，而且採用內部傳感器進行測量值的校準和綜合分析功能，排除在測量過程中的幹擾因素，設計防震抗幹擾結構，高度集成實現電纜絕緣參數採集的自動化和智能化。發明內容鑑於已有技術存在的缺陷，本實用新型的目的是提供一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀，實現系統的安全溫度運行的同時，保證數據的實時採集和實時分析功能，定期自動校準傳感器，規範採集數據並進行抗幹擾處理，更加快捷地為電纜建立大容量的測量資料庫。為實現上述目的，本實用新型所採用的技術解決方案主要是一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀，它包括中央控制晶片、人機互動模塊、數據採集器和數據存儲器；其特徵在於所述中央處理晶片採用具有內有傳感器的C8051F340晶片；所述的人機互動模塊包括觸摸顯示屏和控制鍵盤；所述的數據採集器包括時鐘模塊、A/D轉化模塊、顯示模塊、抗幹擾模塊、自動校準模塊、電源模塊、報警模塊；所述的數據存儲器由大容量存儲介質U盤、存儲器模塊、數據分析程序所組成。一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀的有益效果是實現了對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集，無須人工進行繁瑣複雜的工作，定期或者手動進行傳感器的校準，對數據進行抗幹擾處理，測試結果和分析結果不僅能直觀的顯示在儀器控制屏上，而且還可根據要求方便地保存為多種形式，具有多種測量參數選擇，可實現對不同型號電纜的檢測。

圖1是一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀的原理圖；圖2是一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀的工作流程圖。
具體實施方式
[0009]實施例1 一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀它是由中央控制晶片、人機互動模塊、數據採集器和數據存儲器組成；所述中央處理晶片採用具有內有傳感器的 C8051F340晶片；所述的人機互動模塊包括觸摸顯示屏和控制鍵盤；所述的數據採集器包括時鐘模塊、A/D轉化模塊、顯示模塊、抗幹擾模塊、自動校準模塊、電源模塊、報警模塊；所述的數據存儲器由大容量存儲介質U盤、存儲器模塊、數據分析程序所組成。所述時鐘模塊是給整個系統提供精確的時鐘控制，控制採集過程中的數據採集時間、數據處理時間、顯示時間、存儲時間等，保證數據採集時間和傳輸時間的精確控制。所述的A/D轉換電路為輸入信號進行變化，高精度的10位轉換器和採集電路保證模擬量的輸入和轉換的準確性，通過運放電路按比例放大或縮小信號，變換為中央處理器所能允許的工作範圍。所述存儲模塊通過專業的數據處理晶片CH375完成數據的接收和存儲，同時選擇合理的數據格式選擇。所述的人機互動模塊，操作員可通過顯示屏進行數據的觀察和分析，同時通過鍵盤的輸入實現對主機測量模式和存儲模式的參數設定。所述的抗幹擾模塊，通過結果設計減少在採集過程中屏蔽外界的電磁幹擾和振動影響，通過軟體程序的分析，排除收到幹擾的信息。所述的自動校準模塊，是通過晶片內部的傳感器和自發出的信號，分析得到的信號值來判斷在採集過程中數據的誤差，自動修正內部軟體的參數，完成數據的自動校準。實施例2:自動校準過程，打開電源按鈕，待系統初始化完成穩定後，按下外部的自動校準按鈕，系統將出現紅色指示燈亮的狀態，界面上講顯示「系統自動校準，請稍等」的字樣，在此耐心等待1分鐘，即可完成自動校準系統所連接傳感器，此時紅色指示燈將熄滅，表明校準程序自動完成，進行數據的正常採集過程。實施例3:圖2本實用新型的採集工作流程圖，系統上電後首先調用初始化函數，對單片機本身及各個外圍模塊進行初始化操作，待初始化完成後，程序便進入主循環，主循環中主要有3個功能程序模塊，顯示模塊，按鍵模塊，時鐘模塊，在主循環中這3個函數不斷被循環重複調用，實現系統功能採集、存儲、顯示等功能。按下校準按鈕後，系統將進入中斷程序，進行自動校準模塊，完成後繼續進行數據的採集工作。
權利要求1.一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀，包括中央控制晶片、人機互動模塊、數據採集器和數據存儲器；其特徵在於所述中央處理晶片採用具有內有傳感器的 C8051F340 晶片。
2.根據權利要求1所述的一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀，其特徵在於所述的人機互動模塊包括觸摸顯示屏和控制鍵盤。
3.根據權利要求1所述的一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀，其特徵在於所述的數據採集器包括時鐘模塊、A/D轉化模塊、顯示模塊、抗幹擾模塊、自動校準模塊、電源模塊、報警模塊。
專利摘要一種對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集儀，屬於電氣線路檢測設備儀器領域。它包括中央控制晶片、人機互動模塊、數據採集器和數據存儲器。其有益效果是實現了對船用電纜在線具有校準功能的絕緣數據採集，無須人工進行繁瑣複雜的工作，定期或者手動進行傳感器的校準，對數據進行抗幹擾處理，測試結果和分析結果不僅能直觀的顯示在儀器控制屏上，而且還可根據要求方便地保存為多種形式，具有多種測量參數選擇，可實現對不同型號電纜的檢測。
文檔編號G01R31/00GK202221448SQ20112022634
公開日2012年5月16日 申請日期2011年6月30日 優先權日2011年6月30日
發明者滕傳庚, 蔡克衛, 韓國勇 申請人:大連大工安道船舶技術有限責任公司