[发明专利]腕佩式数字电场检测表

说明书

技术领域

本发明涉及检测技术领域，具体涉及一种可佩戴于人体手腕上、用于对大气中高压电场强度进行定量检测、报警的数字电场检测表。

背景技术

在高压电气作业中，常因误将带电物体判断为无电物体而出现触电伤亡事故。由于对高压带电设备如高压电线、开关柜、变压器端子等不便于进行接触测量，因此可通过对高压电场的检测间接的判断设备带电与否情况，达到减少误触事故的目的。

目前用于腕佩式电场检测报警器(又名手表式近电报警器)的方法主要有两种：一种是场效应管栅极感应法，另一种是采用专用报警芯片。

一、场效应管栅极感应法

该方法利用了场效应管栅极的控制特性，如图1所示，天线由金属导体构成，感应到的电场信号输入到场效应管栅极，由于场效应管为电压-电流控制器件，栅极上的感应电压就决定了场效应管的通断状态。当该电压超过一定值后，场效应管的通断状态发生改变，输出电平也同步发生改变，经放大后驱动发声器件，达到报警的目的。

二、专用报警芯片

该方法是场效应管栅极感应法的改进，如图2所示，以无锡爱芯科微电子公司HL2014集成电路为例：专用报警芯片一般有一个输入端，可直接连接到天线，该输入端具有场效应管栅极一样的高阻特性，当该输入端上的感应电压超过芯片预设门限后，芯片可直接输出方波、正弦波或者语音波形以驱动蜂鸣器发声。该方法实质上是场效应管栅极感应电路的集成化，通过专用芯片的形式简化电路，提高稳定性和可靠性。

无论是场效应管栅极感应法还是采用专用报警芯片，都有一个预设报警电平门限，当感应电压超过门限时，电路输出报警信号，反之则不报警。因此使用者得到只是“有电”或者“无电”两种定性判断的信息，即为模拟定性检测。模拟定性检测存在着如下缺陷：

1、提供的信息有限，不利于使用者清楚的了解带电情况。只能提供“有无”带电两种信息。如果为提高报警安全性降低报警门限，则会带来误报增多；如果提高报警门限，则又带来了安全隐患。例如：当感应电压小于门限时，即使此时的高压电场已经较强，但使用者仍然会得出无电的判断，不利于使用者做出预见性行为，影响安全。

2、准确性和可靠性低。由于模拟电路固有的参数离散性和抗干扰能力差的特点，导致了检测的准确性和可靠性受到局限。

3、频率选择性差。虽然检测的对象是频率为50Hz的工频电场信号，但是由于采用了电平越限检测的方法，使得其他频率的干扰信号，如脉冲信号、静电信号等都可能带来误报警。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种腕佩式数字电场检测表，该电场表能实现定量测量电场强度值，使用者可以更清楚的了解附近场强分布情况，有效地提高了使用者的安全性；同时，还具有测量准确度高、产品可靠性高、频率选择性好、输出手段多样、携带使用方便等优点。

为能达到上述发明目的，所采用的技术方案是：提供一种腕佩式数字电场检测表，其特征在于：包括表壳、表带和设置在表壳内的表芯；所述表壳由前表壳和与前表壳扣合在一起的金属后盖组成；所述表带分别与表壳两端相连接，另一端活动连接在一起；所述表芯包括有液晶显示屏、检测电路板、电池块、环状天线、上胶套和下胶套；所述液晶显示屏、上胶套、检测电路板、下胶套顺序叠放在一起，通过表芯连接螺丝固定为一体结构，环状天线环绕在其四周；所述检测电路板设置在液晶显示屏和电池块之间，并与液晶显示屏保持平行；所述环状天线为环绕在表芯四周的金属环形簧片；所述检测电路板包括放大器、AD转换器、微处理器、蜂鸣器和LED灯；所述液晶显示屏镶嵌在上胶套上，并与检测电路板电连接；所述下胶套上设置有用于放置电池块的电池槽。

按照本发明提供的腕佩式数字电场检测表，其特征在于：所述电池槽的底部中央位置设置有用于将检测电路板与电池块进行电连接的接触弹片；所述检测电路板的圆周上设置有与调节按钮相匹配的按钮接触片。

按照本发明提供的腕佩式数字电场检测表，其特征在于：所述前表壳的两侧设置有用于对电场表进行设置的调节按钮，调节按钮的底部与环状天线上设置的接触弹片相接触；所述金属后盖上设置有与电池块进行电连接的电池触片；所述电池块的一个电极通过电池触片和金属后盖电气连接；所述金属后盖的四个端角处各设置有一螺丝孔，通过连接螺丝将金属后盖和前表壳连接在一起。

按照本发明提供的腕佩式数字电场检测表，其特征在于：所述环形天线的端部设置有用于插接在天线插槽内的限位插片；所述环形天线上设置有四个与调节按钮配合工作的接触弹片；所述环形天线的中部设置有用于与天线限位卡凸卡接的限位卡槽。