[发明专利]全屏蔽高压电流的测量装置

权利要求书

1.一种全屏蔽高压电流的测量装置，其特征在于包括组成圆环形屏蔽腔室（1）的左壳体（2）、右壳体（3），所述左壳体（2）和右壳体（3）螺纹连接；在所述右壳体（3）的顶端设有测试芯线孔（4），在所述右壳体（3）底端设有装按压开关机构的开关孔（5），在所述圆环形屏蔽腔室（1）的内环壁上设有用于穿过红外线的红外线孔（6）以及穿过按压开关机构的第一推杆（11）的推杆孔（7），所述推杆孔（7）位于开关孔（5）的正上方；在所述圆环形屏蔽腔室（1）内装有圆环形印制电路板，在所述圆环形屏蔽腔室（1）的内环壁所围成的空间内装有圆形印制电路板；在所述红外线孔（6）上装有屏蔽层，在所述圆环形屏蔽腔室（1）的内环壁的两端口装有挡板（8）；

所述按压开关机构包括导电金属片（9）、弹簧（10）、第一推杆（11）、第二推杆（12）和弹簧限位套（13）；所述导电金属片（9）覆盖在所述开关孔（5）上；所述弹簧（10）一端固定在导电金属片（9）上，其另一端连接第二推杆（12）的下端，所述第一推杆（11）固定在第二推杆（12）上；

所述测量装置还包括装在圆环形印制电路板上的被测信号分析处理电路和装在圆形印制电路板上的被测信号发射电路；

所述被测信号分析处理电路包括第一电源稳压电路、被测信号采样及滤波电路、第一单片机处理电路和红外发射电路；所述被测信号发射电路包括第二电源稳压电路、红外接收电路、第二单片机处理电路和无线数据传输电路；

所述被测信号采样及滤波电路经第一单片机处理电路接红外发射电路，所述第一电源稳压电路的相应输出端分别接第一单片机处理电路和红外发射电路的相应输入端；所述红外接收电路经第二单片机处理电路接无线数据传输电路，所述第二电源稳压电路的相应输出端分别接第二单片机处理电路和红外接收电路的相应输入端；所述红外发射电路和红外接收电路通过所述圆环形屏蔽腔室（1）的内环壁上的红外线孔传输红外线信号。

2.根据权利要求1所述的全屏蔽高压电流的测量装置，其特征在于所述第一电源稳压电路包括稳压器芯片U2及其外围元件电容C7~C9、电阻R11~R12、开关K1和电池E1；所述电池E1正极经开关K1接稳压器芯片U2的1脚，电池E1的负极接地；所述电容C8接在稳压器芯片U2的1脚和2脚之间，所述稳压器芯片U2的1脚和3脚相连接，所述稳压器芯片U2的2脚接地，所述电容C9接在稳压器芯片U2的5脚和地之间；所述稳压器芯片U2的1脚为+4.2V，其5脚为+3.3V；所述电容C7与电阻R12并联后与R11串联，然后接入+4.2V和地之间；所述第二电源稳压电路包括稳压器芯片U4及其外围元件电容C10~C11、C14、电阻R13~R14、开关K2和电池E2；所述第二电源稳压电路和第一电源稳压电路的结构相同；所述第一推杆（11）和第二推杆（12）分别控制第一电源稳压电路和第二电源稳压电路的开关K1和K2；

所述被测信号滤波及稳压电路包括熔断器F1、双向击穿二极管D1、电阻R1~R8、电容C1~C4、运算放大器IC1~IC2和接口J1；所述被测信号经测试芯线孔（4）和开关孔（5）分别连接接口J1的1脚和2脚；所述接口J1的1脚依次经熔断器F1、双向击穿二极管D1与接口J1 的2脚相连接；所述接口J1的2脚接地；所述电阻R1~R2串联后接在双向击穿二极管D1两端；所述电阻R1与双向击穿二极管D1的节点依次经电阻R3、R5、R7接运算放大器IC1的同相输入端；所述电阻R1与R2的节点依次经电阻R4、R6、R8接运算放大器IC2的同相输入端；所述电阻R3和R5的节点经电容C1接地，所述电阻R5和R7的节点经电容C3接地，所述电阻R4和R6的节点经电容C2接地，所述电阻R6和R8的节点经电容C4接地；所述运算放大器IC1的输出端与其反相输入端相连接，所述运算放大器IC2的输出端与其反相输入端相连接；

所述第一单片机处理电路包括单片机U1及其外围元件电容C5~C6；所述电容C5接在+3.3V和单片机U1的9脚之间，所述电容C6接在+3.3V和单片机U1的22脚之间；所述单片机U1的1~2脚分别对应接运算放大器IC1~IC2的输出端；所述单片机U1的3脚接电阻R11~R12的节点；所述单片机U1的4~9、22脚接地，其10、21脚接+3.3V；

所述红外发射电路包括LED红外发光二极管、电阻R9~R10、三极管Q1；所述LED红外发光二极管、电阻R9串联后接在+3.3V和三极管Q1的集电极之间，所述三极管Q1的基极经电阻R10接单片机U1的17脚，所述三极管Q1的发射极接地；

所述红外接收电路包括红外接收器、电阻R15、电容C15、接口J2；所述红外接收器接入接口J2；所述电阻R15和电容C15串联后接在+3.3V和地之间，所述电阻R15和电容C15的节点接入接口J2的3脚，所述接口J2的2脚接地；所述圆环形屏蔽腔室（1）的内环壁上的红外线孔（6）的两侧分别对应放置LED红外发光二极管和红外接收器；

所述第二单片机处理电路包括单片机U3及其外围元件电容C12~C13；所述第二单片机处理电路与第一单片机处理电路结构相同；所述单片机U3的18脚接入接口J2的1脚；

所述无线数据传输电路包括无线传输芯片U5及其外围元件电容C16；所述无线传输芯片U5的2~7脚分别对应接单片机U3的20、16、13~15、19脚，所述电容C16接在无线传输芯片U5的1脚和地之间，所述无线传输芯片U5的1脚接+3.3V，所述无线传输芯片U5的8脚接地。

3.根据权利要求2所述的全屏蔽高压电流的测量装置，其特征在于所述运算放大器IC1~IC2的型号为LM358；所述单片机U1、U3的型号为C8051F50/2；所述稳压器芯片U2、U4的型号为SP6201；所述红外接收器的型号为TSOP34838；所述无线传输芯片U5的型号为PTR6000M；所述电池E1、E2的型号为16340锂电池。