简易照明线路故障检测系统设计.pdf

《简易照明线路故障检测系统设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2014年第S期商丘职业技术学院学报Vo1．13，NO．5第13卷(总第74期)JOURNALOFSHANGQIUVOCATIONALANDTECHNICALCOLLEGEoct．，2O14文章编号：1671—8127(2014)05—0054—03简易照明线路故障检测系统设计杨花雨，申俊星(1．商丘工学院信息与电子_T程学院，河南商丘476000；2．商丘职业技术学院机电系，河南商丘476000)摘要：本设计是基于照明线路断线探测，以AT89C52单片机作为电路的控制系统，电路由探测头检测电路、探测仪显示电路、带电电缆位置回放电路和电源电路等电路构成．系统采用N

2、E555计时IC发出脉冲信号进入带磁芯的线圈检测带电电缆，采用光敏电阻进行坐标识别，回放显示带电电缆位置采用微处理器进行程序控制．该系统结构完整、功能完善、工作可靠，操作简单、直观．关键词：探测仪；单片机；运算放大器；NE555；光敏电阻中图分类号：TM92文献标识码：A由于人们对室内装饰审美的要求，现代社会照明线路多以暗线为主．随着时间的推移，线路老化带来的断线故障给维修人员带来了很大的困难．本论文利用三种方法对线路进行探测：一是利用电流周围有磁场的原理，采用磁头检测带电电缆，坐标识别采过去用红外传感器进行识别，回放显示电缆位置采用微处理器进行程序控制．二是利用

3、磁棒检测带电电缆，采用光敏电阻进行坐标识别，回放显示带电电缆位置采用微处理器进行程序控制．三是采用带磁芯的线圈检测带电电缆，采用光敏电阻进行坐标识别，回放显示带电电缆位置采用微处理器进行程序控制_1]3”．经过多次分析测试，磁头和磁棒虽都能完成任务但灵敏性较差，带磁芯的线圈灵敏度较高，故选择第三种方案来进行设计，如图1所示．1理论分析与计算1．1照明线路探测传感器分析根据电磁效应原理，选择磁电传感器检测照明线路．常见的磁电传感器有霍尔传感器、干簧管传感器，经过多次试验测试，霍尔传感器近距离检测没有问题，但隔五合板之后检测不到，霍尔传感器满足不了设计要求．干簧管传感

4、器原理上也可以检测照明线路，但干簧管如果安装，放置是个问题，经过检测信号也很微弱，隔五合板灵敏度很差．在霍尔图1照明线路故障检测系统传感器和干簧管传感器不能满足设计要求的前提下，想到了磁头和磁棒来检测，效果还不错，但磁头和磁棒容易自激，而且不能明显区别出11w节能和60W白炽灯．最后想到了线圈和铁芯，将电子镇流器中的线圈和铁芯拆下，进行调试，最初灵敏度较低，专门设计电路，通过NE5532两级放大进行检测，NE5532是高性能低噪声双运算放大器(双运放)集成电路．与很多标准运放相似，但它具有更好的噪声性能，优良的输出驱动能力及相当高的小信号带宽，电源电压范围大等特点

5、．经过多次调试，灵敏度很强，故选择电感线圈和铁芯适当组合来检测照明通电线路_2]】”．1．2照明线路坐标识别传感器当探测头检测到照明线路之后，要能够记忆并回放照明线路的坐标．关于坐标识别最初在五合板的49个坐标点钻孔，采用光电对管来进行检测，由于光电对管的散光性，容易造成误识别的问题，故放弃了光电传感器．受到光敏电阻对光敏感的启发，将探测头安装一个发光二极管，在49个方格中心钻孔来进行检测，并结合回放电路，在五合板的背面采用行列矩阵式安装排线，经过多次试验分析，效果明显，故采用光敏电阻来收稿日期：2014—08—31作者简介：杨花雨(1983)，女，河南安阳人，商

6、丘工学院讲师，主要从事计算机应用及电子控制技术研究。·54·第5期杨花雨，申俊星：简易照明线路故障检测系统设计进行通电线路坐标识别．1．3坐标的识别电缆一端与220V交流电源插座相连；另一端连接着大螺口(E27)灯座，并分别拧入60W白炽灯和11W节能灯，各灯的亮灭由开关控制．两根电缆以图钉侧边压扣或胶带粘贴的方式布设，布线可在7×7方格组成的区域内根据需要任意调整．(1)关闭60W白炽灯和1lW节能灯，将节能灯的电缆按要求布设完毕后，将其点亮，手持探测仪在板正面扫描带电电缆的走向，探测到带电电缆时予以蜂呜示意嘲聃．(2)关闭11W节能灯，点亮白炽灯，仿照上述基本

7、要求完成对白炽灯电缆走向的探i贝4任务．(3)先关闭两盏灯，改变2根电缆的布设，并使其间隔不小于一个方格，然后再点亮两灯．要求探测仪能在1rain内准确探测出5个指定位置是否有60W白炽灯带电电缆．(4)先关闭两盏灯，改变2根电缆的布设，并使其局部间隔小于一个方格，然后再点亮两灯．要求探测仪能在2rain内准确探测出5个指定位置是否有60W白炽灯带电电缆，分别计算出LED灯的电缆走线方式和各线路．对光敏电阻的筛选与测试，初始光敏电阻阵列数据由于在相同条件下阻值的最大值与最小值间的差值将近1k故而感觉误差值将会超出范围内，后又逐一排查与更换，使得所有光敏电阻的阻值都

8、控制在1．