[发明专利]一种长导线短路故障点定位装置及方法

说明书

本发明提出了一种长导线短路故障点定位装置，包括：主控MCU，恒流源，高精度仪用放大器，高精度ADC，显示屏；其中，所述主控MCU为STM32H743；所述恒流源作为激励信号，接在测试点的一端；所述高精度仪用放大器接在两个测试点，放大两个测试点的差模电压；在所述高精度仪用放大器的输出端接到所述高精度ADC的输入端，测量放大后的两个测试点间的差模电压；测得差模电压后，通过SPI协议完成所述高精度ADC和所述主控MCU的通信，所述主控MCU收到数据后，反推出短路故障点距离测试点的位置；所述显示屏用于显示。

技术领域

本发明涉及故障检测领域，具体涉及一种长导线短路故障点定位装置及方法。

背景技术

短路故障是最容易出现的故障方式之一，常规对短路故障点的测量为：利用万用表的蜂鸣档，将表笔放置于可能短路的位置，若该线路短路，则蜂鸣器鸣叫，此时可确定该线路短路故障，但对于长导线的短路故障，即使知晓该导线故障，若无法准确测得故障点的位置，排查修复也会十分困难。

目前，市面上没有长导线短路故障点定位装置。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明实现的是一种结构简单，成本低廉，使用方便，测试准确的一种长导线短路故障点定位装置及方法。

本发明的主要功能为，检测长导线短路的同时可精确分析短路故障点的位置，并在显示屏上显示距测试点的距离。

为了实现以上功能，本发明提供了如下的技术方案：一种长导线短路故障点定位装置，包括一个主控MCU，所述MCU为STM32H743，一个恒流源，一个高精度仪用放大器，一个高精度ADC，一个显示屏用于显示。

本发明的功能是这样实现的。本发明的思路为，测量测量点之间导线电阻的大小，即可分析导线的长度，从而反推短路点的位置。为测量所述导线电阻的大小，采用恒流源作为激励信号，接在测试点的一端，将所述高精度仪用放大器接在两个测试点，放大两个测试点的差模电压，在所述高精度仪用放大器的输出端接到高精度ADC的输入端，测量放大后的两个测试点间的差模电压。测得差模电压后，通过SPI协议完成高精度ADC和主控MCU的通信，主控MCU收到数据后，反推出短路故障点距离测试点的位置。

所述长导线为均匀材料，线性度好，故在测试前需要得到长导线的电阻率信息，在正式测量之前，在两个测试点中间分别夹入3cm和5cm的导线，并根据显示屏的提示将对应位置点的电压值存下来，根据两点确定一条直线的定理，主控MCU将根据这两点的电压值得到距离与电压值的对应关系。开始测试短路点位置时，将导线的两端夹在两个测试点，此时，所述恒流源将通电，待短路点电压稳定后，所述主控MCU根据所测的电压算出短路点距测试点A的距离，并显示在显示屏上，此时，用户即可根据显示屏上显示的数值快速找到短路故障点的位置，进行快速的故障排查。

附图说明

图1为本发明的总体方案示意图；

图2为本发明界面示意图；

图3为本发明恒流源电路图；

图4为本发明高精度仪用放大器电路图；

图5为本发明高精度ADC电路图；

图6为本发明代码流程图；

具体实施方式

结合以下具体实施例和附图，对发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。

参阅附图1，本发明的主体为一个恒流源，一个高精度仪用放大器，一个高精度ADC，一个主控MCU，一个显示屏。