[发明专利]一种静电检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测装置，特别涉及一种静电检查装置。

背景技术

接地装置的作用主要是防止人身遭受电击、设备和线路遭受损坏、预防火灾和防止雷击、防止静电损害和保障电力系统正常运行，是电力系统中的一个重要组成部分。不论是强电设备还是弱电设备，不论是高压设备还是低压设备，接地装置的合格与否都直接影响到系统及设备的正常安全运行。电气设备一旦出现接地不良，大量静电的聚集会给设备和工作人员造成威胁；而当静电达到一定值时，有可能因静电放电而引起设备故障甚至火灾，从而造成难以弥补的损失。

目前，判断电气设备接地是否良好，通常采用接地电阻测量仪或钳形接地电阻测试仪测量设备接地电阻值的方法进行判断。电气设备分布广泛，从城市到乡镇，从室内到野外都有，若通过人工测接地电阻的方式进行定期检测，一方面浪费了大量的人力、物力及时间，另一方面由于接地装置的故障通常带有很大的偶然性和随机性，因而无法做到实时监控。

此外还有很多对静电非常敏感的工作环境，石油化工等领域，随着储运行业的不断发展，油品输送的流速、流量不断提高，由此引起的静电事故也越来越多。在这些环境下，静电通常与其他颗粒一起漂浮在空中，难以通过某一点的静电来判断整个工作环境的静电分布。

基于以上情况，开发一种小型的低功耗的，且能长期在线检测静电的设备是很有必要的。静电的产生与泄放本身是一个动态过程，且受环境温度、湿度的影响很大，因而若能在静电检测设备中增加温度和湿度参数，将大大增加对被检测地区静电动态特性检测的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种静电检测装置，利用该静电检测装置能够实时采集被检测地区或被检测设备附件静电电压大小以及环境的温度和湿度，并可将检测到的数据传输到监控中心。

本发明是这样实现的，一种静电检测装置，其包括电源管理电路、微控制器工作电路、通信电路、温度检测电路、湿度检测电路、静电检测电路；该电源管理电路与微控制器工作电路、通信电路、温度检测电路、湿度检测电路、静电检测电路均相连接；该微控制器工作电路与电源管理电路、通信电路、温度检测电路、湿度检测电路、静电检测电路均相连接；其中，

该静电检测电路包括铜盘CU、电阻R6～R11、变容二极管VD1～VD2n、瞬态电压抑制二极管D2、变压器Tran、三极管T2，n为正整数；铜盘CU依次经由电阻R8、电阻R7接地；变容二极管VD1～VDn相互并联，变容二极管VD(n+1)～VD2n相互并联，变容二极管VD1～VDn的阴极与变容二极管VD(n+1)～VD2n的阴极相连后与瞬态电压抑制二极管D2的阴极、电阻R8与R7的公共端相连；瞬态电压抑制二极管D2的阳极与变容二极管VD1～VDn的阳极相连后与变压器Tran次级侧的一端相连，变容二极管VD(n+1)～VD2n的阳极与变压器Tran次级侧的另一端相连；变压器Tran次级侧的公共端通过电阻R9接地，并与微控制器工作电路相连接；变压器Tran初级侧的一端依次经由电阻R11、电阻R10连接工作电源VCC，同时与三极管T2的集电极相连；变压器Tran初级侧的另一端与三极管T2的发射极相连后接地；三极管T2的基极通过电阻R6与微控制器工作电路相连接；

该温度检测电路包括电阻式温度传感器TR、电阻R4、电容C7、电解电容C6；电阻式温度传感器TR的一端经由电阻R4连工作电源VCC，另一端与电容C7的一端、电解电容C6的负极相连后接地；电容C7的另一端、电解电容C6的正极与微控制器工作电路连接；

该湿度检测电路包括湿度传感器U3、电容C8、电阻R5；湿度传感器U3的接地端接工作电源VCC并经由电容C8接地，其输出端通过电阻R5接地并与微控制器工作电路连接，其接地端接地。

作为上述方案的进一步改进，该微控制器工作电路包括单片机U1及其相应的外围辅助电路，单片机U1连接变压器Tran次级侧的公共端、电阻R6、电解电容C6的正极、湿度传感器U3的输出端。优选地，单片机U1为MSP430G2553芯片，单片机U1的外围辅助电路包括晶振X、电容C3；单片机U1的1脚通过电容C3接地，单片机U1的20脚接地，单片机U1的18脚通过晶振X与单片机U1的19脚相连接，单片机U1的P1.6口、P1.7口、P2.2～P2.5口分别与通信电路相连接，单片机U1的P1.1口与电解电容C6的正极相连接；单片机U1的P1.2口与湿度传感器U3的输出端相连接，单片机U1的P1.3口和P2.1口分别与变压器Tran次级侧的公共端、电阻R6相连接。