[发明专利]多路电缆快速绝缘检测系统及多路电缆绝缘检测方法

权利要求书

1.多路电缆快速绝缘检测系统，其特征在于，它包括第一继电器阵列(1)、第二继电器阵列(2)、第一电缆连接器(3)、第二电缆连接器(4)、可控高压电源模块(5)、数据采集模块(6)、A/D转换模块(7)和单片机(8)，

所述的第一电缆连接器(3)有M个接线端子，第二电缆连接器(4)有M个接线端子，第一继电器阵列(1)包括有M个继电器开关，所述M个继电器开关的一端连接在一起作为第一继电器阵列(1)的输入端，所述M个继电器开关的另一端作为该第一继电器阵列(1)的M个继电器开关的输出端，第一继电器阵列(1)的M个继电器开关的输出端分别与第一电缆连接器(3)的M个接线端子一一对应顺次连接，第二继电器阵列(2)包括有M个继电器开关，所述M个继电器开关的一端连接在一起作为第二继电器阵列(2)的输入端，所述M个继电器开关的另一端作为该第二继电器阵列(2)的M个继电器开关的输出端，第二继电器阵列(2)的M个继电器开关的输出端分别与第二电缆连接器(4)的M个接线端子一一对应顺次连接，可控高压电源模块(5)的两个电压输出端分别与第一继电器阵列(1)的输入端和第二继电器阵列(2)的输入端连接，

数据采集模块(6)用于采集可控高压电源模块(5)输出的电流信号，并将该电流信号发送给A/D转换模块(7)的模拟信号输入端，A/D转换模块(7)将接收的模拟信号转换为数字信号后发送给单片机(8)的数字信号输入端，单片机(8)的高压电源控制信号输出端与可控高压电源模块(5)的输出电压调整控制信号输入端连接以控制可控高压电源模块(5)输出的检测电压的幅值，单片机(8)的第一继电器阵列控制信号输出端与第一继电器阵列(1)的控制信号输入端连接，用于控制所述第一继电器阵列(1)中的M个继电器开关的状态，单片机(8)的第二继电器阵列控制信号输出端与第二继电器阵列(2)的控制信号输入端连接，用于控制所述第二继电器阵列(2)中的M个继电器开关的状态，其中M为整数，M≥3。

2.根据权利要求1所述的多路电缆快速绝缘检测系统，其特征在于，它还包括上位机(9)，单片机(8)通过串行通信端口与上位机(9)实现数据交互。

3.基于权利要求2所述的多路电缆快速绝缘检测系统的多路电缆绝缘检测方法，其特征在于，它包括下述两个步骤：

步骤A：逐一检测每根待测的电缆与其他所有电缆之间的绝缘性能，判断所有待检测的电缆间的绝缘电阻性能是否都合格，判断为是，则测试完毕；判断为否，则执行步骤B；

步骤B：检测不合格电缆两两之间的绝缘性能，测试完毕。

4.根据权利要求3所述的多路电缆快速绝缘检测系统的多路电缆绝缘检测方法，其特征在于，步骤A包括下述步骤：

步骤一、将待测的M根电缆的一端分别与第一电缆连接器(3)的M个接线端子一一对应顺次连接，同时将所述M根电缆的另一端分别与第二电缆连接器(4)的M个接线端子一一对应顺次连接，使得第i根电缆的两端分别连接在第一电缆连接器(3)的第i端和第二电缆连接器(4)的第i端之间，上位机(9)根据待测电缆的个数M设定电压U和测试电缆的个数M，然后将测试电缆的个数M和电压U发送至单片机(8)，然后令i＝1，执行步骤二；

步骤二、单片机(8)控制第一继电器阵列(1)中的第i个继电器开关闭合，其余的M-1个继电器开关断开，同时，控制第二继电器阵列(2)中的第i个继电器开关断开，其余的M-1个继电器开关闭合，然后单片机(8)控制可控高压电源模块(5)提供电压U，执行步骤三；

步骤三、单片机(8)通过数据采集模块(6)采集可控高压电源模块(5)输出的电流信号，并根据该电流信号和可控高压电源模块(5)输出的电压U计算获得电阻值R，执行步骤四；

步骤四、判断步骤三获得的电阻R是否大于标准绝缘电阻值R₀，判断为是，执行步骤五；判断为否，执行步骤六；其中，100MΩ≤R₀≤1000MΩ；

步骤五、第i根电缆绝缘性能合格，执行步骤七；

步骤六、第i根电缆绝缘性能不合格，记录该根电缆的序号，执行步骤七；

步骤七、判断i是否等于M，判断为是，执行步骤八；判断为否，则令i＝i+1执行步骤二；

步骤八、统计所有不合格的电缆的数量X，执行步骤九；

步骤九、判断不合格的电缆的数量X，若X为零，判断为是，则执行步骤十；判断为否，则执行步骤B；

步骤十、待测的M根电缆的绝缘性能均合格，测试完毕。

5.根据权利要求4所述的多路电缆快速绝缘检测系统的多路电缆绝缘检测方法，其特征在于，步骤B包括下述步骤：

步骤十二、将步骤A获得的所有X根不合格电缆重新编号，定义为第1根至第X根电缆，设m为不合格电缆中的一根，令m＝1，执行步骤十三；

步骤十三、控制第一继电器矩阵将第m根电缆的一端与可控高压电源的一端连通，同时控制第二继电器阵列依次分别将第n根电缆的另一端与可控高压电源的另一端连通，其中n＝m+1，m+2，…，X；测量第m根电缆与第n根电缆之间的绝缘电阻R_(m，n)，执行步骤十四；

步骤十四、判断m是否等于X，判断为是，执行步骤十六；判断为否，执行步骤十五；

步骤十五、令m＝m+1，执行步骤十三；

步骤十六、获得所有不合格电缆两两之间的绝缘电阻，测试完毕。