一种在线式漏电保护器测试仪的研制

本文详细介绍了基于单片机的在线式漏电保护器测试仪的设计，包括硬件电路设计、单片机控制电路框图及其工作原理和系统软件设计。测试仪能够在线自动检测漏电保护器的动作特性，对于保障电气安全具有重要的实际应用价值。 1. 硬件电路设计： 硬件电路主要包括信号采集控制电路、断电检测电路和单片机控制电路。 1.1 信号采集控制电路： 国家标准规定了漏电保护器的额定漏电动作电流IΔn和不动作电流IΔno的优先值，分别有多个等级。测试仪能够产生高达275mA的有效值漏电流，以满足不同级别漏电保护器的测试需求。信号采集控制电路通过使用特定型号的开关、光MOS固态继电器以及电流信号转换处理等，实现对漏电保护器动作电流和不动作电流的测试。 1.2 断电检测电路： 准确测量漏电保护器的动作时刻对于测试至关重要。断电检测电路通过使用光电耦合器（如6N138）来判断电网断电和漏电保护器动作的情况。设计中考虑了整流桥的导通压降和光电耦合器的最大工作电流，以确保测试的准确性。 1.3 单片机控制电路： 单片机控制电路是测试仪的核心，采用AT89C52单片机作为主控制芯片，配合信号采集控制电路、键盘电路、LCD显示电路、D/A转换电路和电源电路来实现测试仪的全部功能。测试仪采用的低功耗IC芯片和电荷泵DC-DC变换器，保证了设备的便携性和长时间运行能力。 2. 系统软件设计： 软件部分负责处理硬件电路收集的数据，并通过用户界面提供给操作者。软件设计包括几个主要模块： 2.1 漏电流大小检测模块： 此模块负责将通过信号采集控制电路得到的漏电流值转换为数字信号，然后单片机根据预设的控制值进行逻辑处理和显示。软件模块中的参数设置和转换处理对确保测试准确性至关重要。 3. 功能实现： 测试仪提供两种测试方法，系统自动完成和键盘控制完成，以适应不同的测试需求。所有功能模块包括漏电流检测、断电检测、键盘扫描、显示等，共同保障了测试仪的全面性能。 该在线式漏电保护器测试仪的设计充分考虑了漏电保护器的动作特性，以及测试的实用性和准确性。通过软硬件的结合，提供了一套完整的解决方案，以适应不同类型的漏电保护器的在线自动检测需求。从漏电保护器的广泛应用，到测试仪的设计细节，本文涵盖了大量的电气安全知识和技术实现，为电气安全检测领域提供了重要的参考和实用工具。