一種基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，包括磁場傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換模塊2、單片機3、顯示模塊4、低壓基準(zhǔn)芯片5及電源模塊6；所述磁場傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換模塊2、單片機3及顯示模塊4依次相連；所述低壓基準(zhǔn)芯片5為所述A/D轉(zhuǎn)換模塊2供電；所述磁場傳感器1、單片機3、顯示模塊4及低壓基準(zhǔn)芯片5均與電源模塊6相連。該電線電纜探測裝置能夠采集電線電纜附近的弱磁場信號，在顯示模塊輸出磁場強度值及電線電纜的存在狀態(tài)，實現(xiàn)對電線電纜探測定位的功能。該裝置成本低廉，使用方便，操作簡單，準(zhǔn)確度高，克服了浪費資源、渦流感應(yīng)信號的水平分量較小的問題，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】
—種基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在房屋建筑裝潢或者施工改造時，可能會由于工作人員對墻體電線走位的不確定，造成對線路的破壞，引起正常的供電中斷，帶來不必要的生活不便。同時，隨著社會不斷發(fā)展，地下電纜網(wǎng)絡(luò)日益壯大，原有的圖紙已不能正確反映電纜的路徑，外力破壞電纜的問題也日益突出，極大地威脅電網(wǎng)安全。
[0003]目前，大多數(shù)電線電纜探測儀采用的是主動源的電磁法，通過發(fā)射機向電線電纜注入一定頻率的交流信號，接收機根據(jù)變化的感應(yīng)信號來實現(xiàn)電線電纜定位。但這種方式存在浪費資源、渦流感應(yīng)信號的水平分量較小等缺點。因此，一種準(zhǔn)確度高、使用方便、成本低、可實現(xiàn)在線無損檢測的電線電纜探測裝置亟待研發(fā)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型提供了一種基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，其目的在于，克服現(xiàn)有電線電纜探測技術(shù)的缺陷。
[0005]一種基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，包括磁場傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換模塊2、單片機3、顯示模塊4、低壓基準(zhǔn)芯片5及電源模塊6 ；
[0006]所述磁場傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換模塊2、單片機3及顯示模塊4依次相連；
[0007]所述低壓基準(zhǔn)芯片5為所述A/D轉(zhuǎn)換模塊2供電；
[0008]所述磁場傳感器1、單片機3、顯示模塊4及低壓基準(zhǔn)芯片5均與電源模塊6相連。
[0009]單片機用來完成磁場傳感器的檢測值與設(shè)定值的比較判斷以及驅(qū)動顯示模塊的功能。
[0010]所述磁場傳感器為AD22151磁場傳感器。
[0011]AD22151的輸出電壓與施加在垂直器件封裝頂面的磁場強度成正比。它的主要特點是將大量霍爾元件陣列集成技術(shù)與內(nèi)部溫度補償及信號調(diào)節(jié)電路結(jié)合起來，實現(xiàn)單片集成。這樣不僅減小溫漂、提高精度，而且減小體積，僅使用最少量的外接元件便可滿足各種應(yīng)用要求
[0012]所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊2采用型號為MC14433的A/D轉(zhuǎn)換模塊。
[0013]MC14433具有外接元件少，輸入阻抗高，功耗低，電源電壓范圍寬，精度高等特點，并且具有自動校零和自動極性轉(zhuǎn)換功能，只要外接少量的阻容件即可構(gòu)成一個完整的A/D轉(zhuǎn)換器。
[0014]所述的單片機3為STC89C52單片機。
[0015]STC89C52具有傳統(tǒng)51單片機不具備的功能，是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CM0S8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。
[0016]所述的顯示模塊4為液晶顯示屏。
[0017]所述的低壓基準(zhǔn)芯片5為MC1403低壓基準(zhǔn)芯片。
[0018]MC1403是美國摩托羅拉公司生產(chǎn)的高準(zhǔn)確度、低溫漂、采用激光修正的帶隙基準(zhǔn)電壓源，為8?12bitA/D的芯片提供精準(zhǔn)的基準(zhǔn)電壓。
[0019]所述電源模塊6為MAX756芯片。
[0020]MAX756是一種高效率，升壓型的DC-DC變換器，具有外圍元件少、體積小、功耗低、調(diào)試方便，輸出電流大等優(yōu)點。
[0021]磁場傳感器采集弱磁場信號，并送至A/D轉(zhuǎn)換器；經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后，得到磁場數(shù)字電信號，并送至單片機；經(jīng)單片機對磁場信號進(jìn)行比較判斷后，得出探測裝置附近是否存在電線電纜，并輸出至顯示模塊。
[0022]有益效果
[0023]本實用新型提供了一種基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，包括磁場傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換模塊2、單片機3、顯示模塊4、低壓基準(zhǔn)芯片5及電源模塊6 ;所述磁場傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換模塊2、單片機3及顯示模塊4依次相連；所述低壓基準(zhǔn)芯片5為所述A/D轉(zhuǎn)換模塊2供電；所述磁場傳感器1、單片機3、顯示模塊4及低壓基準(zhǔn)芯片5均與電源模塊6相連。該電線電纜探測裝置能夠采集電線電纜附近的弱磁場信號，在顯示模塊輸出磁場強度值及電線電纜的存在狀態(tài)，實現(xiàn)對電線電纜探測定位的功能。該裝置成本低廉，使用方便，操作簡單，準(zhǔn)確度高，克服了浪費資源、渦流感應(yīng)信號的水平分量較小的問題，具有廣闊的應(yīng)用前旦
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【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本實用新型的電路接線圖；
[0026]圖3為本實用新型中電源模塊的電路原理圖。

【具體實施方式】
[0027]下面將結(jié)合實施例對本實用新型做進(jìn)一步的說明。
[0028]如圖1所示，一種基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，包括磁場傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換模塊2、單片機3、顯示模塊4、低壓基準(zhǔn)芯片5及電源模塊6 ；
[0029]所述磁場傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換模塊2、單片機3及顯示模塊4依次相連；
[0030]所述低壓基準(zhǔn)芯片5為所述A/D轉(zhuǎn)換模塊2供電；
[0031]所述磁場傳感器1、單片機3、顯示模塊4及低壓基準(zhǔn)芯片5均與電源模塊6相連。
[0032]單片機用來完成磁場傳感器的檢測值與設(shè)定值的比較判斷以及驅(qū)動顯示模塊的功能。
[0033]所述磁場傳感器為AD22151磁場傳感器。
[0034]AD22151的輸出電壓與施加在垂直器件封裝頂面的磁場強度成正比。它的主要特點是將大量霍爾元件陣列集成技術(shù)與內(nèi)部溫度補償及信號調(diào)節(jié)電路結(jié)合起來，實現(xiàn)單片集成。這樣不僅減小溫漂、提高精度，而且減小體積，僅使用最少量的外接元件便可滿足各種應(yīng)用要求
[0035]所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊2采用型號為MC14433的A/D轉(zhuǎn)換模塊。
[0036]MC14433具有外接元件少，輸入阻抗高，功耗低，電源電壓范圍寬，精度高等特點，并且具有自動校零和自動極性轉(zhuǎn)換功能，只要外接少量的阻容件即可構(gòu)成一個完整的A/D轉(zhuǎn)換器。
[0037]所述的單片機3為STC89C52單片機。
[0038]STC89C52具有傳統(tǒng)51單片機不具備的功能，是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CM0S8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。
[0039]所述的顯示模塊4為液晶顯示屏。
[0040]所述的低壓基準(zhǔn)芯片5為MC1403低壓基準(zhǔn)芯片。
[0041]MC1403是美國摩托羅拉公司生產(chǎn)的高準(zhǔn)確度、低溫漂、采用激光修正的帶隙基準(zhǔn)電壓源，為8?12bitA/D的芯片提供精準(zhǔn)的基準(zhǔn)電壓。
[0042]所述電源模塊6為MAX756芯片。
[0043]MAX756是一種高效率，升壓型的DC-DC變換器，具有外圍元件少、體積小、功耗低、調(diào)試方便，輸出電流大等優(yōu)點。
[0044]磁場傳感器采集弱磁場信號，并送至A/D轉(zhuǎn)換器；經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后，得到磁場數(shù)字電信號，并送至單片機；經(jīng)單片機對磁場信號進(jìn)行比較判斷后，得出探測裝置附近是否存在電線電纜，并輸出至顯示模塊。
[0045]如圖2所示，為本實用新型的電路接線圖；圖中U2為單片機，單片機STC89C52的RST引腳接收來自復(fù)位電路的復(fù)位信號，上電后本裝置自動復(fù)位開始工作；U3為A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器MC14433從磁感傳感器AD22151的OUTPUT端獲得信號，經(jīng)轉(zhuǎn)換后，送至單片機的Pl 口。單片機的運算器將實測磁場強度值與設(shè)定的磁場強度值進(jìn)行比較，若超出設(shè)定的磁場強度值，則判定裝置附近存在電線電纜，并將實測磁場強度值和電線電纜存在狀態(tài)輸出至顯示模塊，通過單片機的P3.4?P3.7端口輸出至液晶顯示屏顯示。
[0046]如圖3所示，為所述電源模塊的電路原理圖。從圖中可以看出，該電源模塊直接使用3.6V鋰電池，經(jīng)過DC — DC電壓轉(zhuǎn)換芯片MAX756將電壓升至5V后為單片機和外圍設(shè)備提供安全可靠的工作電壓。
【權(quán)利要求】
1.一種基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，其特征在于，包括磁場傳感器⑴、A/D轉(zhuǎn)換模塊(2)、單片機(3)、顯示模塊(4)、低壓基準(zhǔn)芯片(5)及電源模塊(6)； 所述磁場傳感器(1)、A/D轉(zhuǎn)換模塊(2)、單片機(3)及顯示模塊(4)依次相連； 所述低壓基準(zhǔn)芯片(5)為所述A/D轉(zhuǎn)換模塊(2)供電； 所述磁場傳感器(I)、單片機(3)、顯示模塊(4)及低壓基準(zhǔn)芯片(5)均與電源模塊(6)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，其特征在于，所述磁場傳感器為AD22151磁場傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，其特征在于，所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊(2)采用型號為MC14433的A/D轉(zhuǎn)換模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，其特征在于，所述的單片機(3)為STC89C52單片機。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，其特征在于，所述的顯示模塊(4)為液晶顯示屏。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，其特征在于，所述的低壓基準(zhǔn)芯片(5)為MC1403低壓基準(zhǔn)芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的基于弱磁檢測的電線電纜探測裝置，其特征在于，所述電源模塊(6)為MAX756芯片。
【文檔編號】G01R33/07GK203930031SQ201420350874
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】李鴻, 韓聰, 黃健, 張雷, 陳凌宇, 陳德超 申請人:長沙理工大學(xué)