变电站气体浓度检测系统中探测信号的转换模块技术方案

本实用新型专利技术公开了变电站气体浓度检测系统中探测信号的转换模块，包括电压信号输入线、电压频率变换器、频率信号输出线、第一电阻、第二电阻、第五电阻、第一可调电阻、第二可调电阻及第一电容，其中，第一电阻两端分别与电压信号输入线和电压频率变换器连接，频率信号输出线与电压频率变换器连接，第一电容一端连接在第一电阻与电压频率变换器之间的线路上，其另一端接地。第二电阻一端与电压频率变换器连接，其另一端与第一可调电阻的动触头连接。第五电阻两端分别与电压频率变换器和第二可调电阻连接，第二可调电阻另一端接地。采用本实用新型专利技术将传感器探测到的信号进行模数转换时，能保证转换精度，进而能提升变电站气体浓度检测的准确性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了变电站气体浓度检测系统中探测信号的转换模块，包括电压信号输入线、电压频率变换器、频率信号输出线、第一电阻、第二电阻、第五电阻、第一可调电阻、第二可调电阻及第一电容，其中，第一电阻两端分别与电压信号输入线和电压频率变换器连接，频率信号输出线与电压频率变换器连接，第一电容一端连接在第一电阻与电压频率变换器之间的线路上，其另一端接地。第二电阻一端与电压频率变换器连接，其另一端与第一可调电阻的动触头连接。第五电阻两端分别与电压频率变换器和第二可调电阻连接，第二可调电阻另一端接地。采用本技术将传感器探测到的信号进行模数转换时，能保证转换精度，进而能提升变电站气体浓度检测的准确性。【专利说明】
本技术涉及变电站安全防护领域，具体是变电站气体浓度检测系统中探测信 号的转换模块。 变电站气体浓度检测系统中探测信号的转换模块
技术介绍
变电站长期处于封闭状态，其内空气处于非流动状态，变电站内易沉积大量分子 量高的气体，因此，对变电站内气体浓度进行定期检测尤为重要。为了检测变电站内气体浓 度，现今设计了一种变电站气体浓度检测系统，其包括传感器、直流稳压电源、模数转换电 路及数字显示电路，该检测系统应用时由直流稳压电源为整个系统供电，传感器将探测到 的体积浓度信号转换成电压信号，并经过模数转换电路转换后通过数字显示电路显示气体 浓度值。该变电站气体浓度检测系统中的模数转换电路直接采用模数转换器实现，其应用 时精度较低，进而会影响检测的准确性。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种将传感器探测信号转换 为数字信号时能保证转换精度的变电站气体浓度检测系统中探测信号的转换模块。 本技术解决上述问题主要通过以下技术方案实现：变电站气体浓度检测系统 中探测信号的转换模块，包括电压信号输入线、电压频率变换器、频率信号输出线、第一电 阻、第二电阻、第三电阻、第五电阻、第一可调电阻、第二可调电阻及第一电容，所述第一电 阻两端分别与电压信号输入线和电压频率变换器的第七管脚连接，频率信号输出线与电压 频率变换器的第三管脚连接，第一电容一端连接在第一电阻与电压频率变换器第七管脚之 间的线路上，其另一端接地；所述第二电阻一端同时与电压频率变换器的第一管脚和第六 管脚连接，其另一端与第一可调电阻的动触头连接，第一可调电阻两端分别接电源和地；所 述第三电阻一端与电压变换器的第五管脚连接，其另一端和电压变换器的第八管脚均外接 电源；所述第五电阻两端分别与电压频率变换器的第二管脚和第二可调电阻连接，第二可 调电阻相对连接第五电阻端的另一端和电压变换器的第四管脚均接地。本技术应用 时，传感器探测到的信号由电压信号输入线输入，经过第一电阻和第一电容构成的滤波电 路滤波后输入电压频率变换器，电压频率变换器将电压转换成脉冲序列，然后再经频率信 号输出线输出线性频率信号。 进一步的，变电站气体浓度检测系统中探测信号的转换模块，还包括第一瞬变电 压抑制二极管，第一电容在第一电阻与电压频率变换器之间线路的连接节点为第一节点， 第一瞬变电压抑制二极管一端连接在第一节点与电压频率变换器第七管脚之间的线路上， 其另一端接地。其中，本技术应用时第一瞬变电压抑制二极管可以在极短时间内对地 导通，可将静电干扰引入地，从而能对本技术进行保护。 进一步的，变电站气体浓度检测系统中探测信号的转换模块，还包括第四电阻，所 述第四电阻一端连接在频率信号输出线上，其另一端接电源。 进一步的，变电站气体浓度检测系统中探测信号的转换模块，还包括第二电容，所 述第二电容一端连接在电压变换器的第五管脚与第三电阻之间的线路上，其另一端接地。 进一步的，所述电压频率变换器采用LM331芯片。 综上所述，本技术具有以下有益效果：本技术整体结构简单，便于实现， 成本低，本技术应用时，由第一电阻和第一电容对传感器探测到的信号进行滤波，再由 电压频率变换器将电压转换成脉冲系列，电压频率变换器生成的脉冲序列的瞬时周期精确 地与模拟量成正比关系，由于频率可用数字方法进行测量，如此，可实现模/数的转换，且 本技术通过将频率作为中间量转换的方式对传感器探测信号进行转换能保证转换精 度。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术一个具体实施例的结构示意图。 附图中附图标记所对应的名称为：1、电压信号输入线，2、频率信号输出线，R1、第 一电阻，R2、第二电阻，R3、第三电阻，R4、第四电阻，R5、第五电阻，RW1、第一可调电阻，RW2、 第二可调电阻，C1、第一电容，C2、第二电容，D1、第一瞬变电压抑制二极管。 【具体实施方式】 下面结合实施例及附图，对本技术做进一步地的详细说明，但本技术的 实施方式不限于此。 实施例1 : 如图1所示，变电站气体浓度检测系统中探测信号的转换模块，包括电压信号输 入线1、电压频率变换器、频率信号输出线2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电 阻R4、第五电阻R5、第一可调电阻RW1、第二可调电阻RW2、第一电容C1及第二电容C2。本 实施例的电压频率变换器采用LM331芯片，其中，LM331芯片为单电源工作，电源电压范围 为4. 5?20V，其具有温度稳定性好、噪声抑制能力强、数据传递方便、量程调节简单、线性 误差小、功耗低等特性，LM331芯片具有8个管脚，其第一管脚为lout管脚，该管脚为内部的 一个精密电流源输出端；第二管脚为Is管脚，该管脚为基准电流输出端；第三管脚为Fout 管脚，该管脚为脉冲频率输出端；第四管脚为GND管脚，该管脚为接地管脚；第五管脚为R/ C管脚，该管脚为外接定时电阻和定时电容端；第六管脚为Vt管脚，该管脚为阈值电压输入 端；第七管脚为Vin管脚，该管脚为被转换的外部电压输入端；第八管脚为Vcc管脚，该管 脚外接15V电源。 本实施例的第一电阻R1两端分别与电压信号输入线1和电压频率变换器的第七 管脚连接，频率信号输出线2与电压频率变换器的第三管脚连接，第一电容C1 一端连接在 第一电阻R1与电压频率变换器第七管脚之间的线路上，其另一端接地。第二电阻R2-端 同时与电压频率变换器的第一管脚和第六管脚连接，其另一端与第一可调电阻RW1的动触 头连接，第一可调电阻RW1两端的端头分别接15V电源和地。第三电阻R3 -端与电压变换 器的第五管脚连接，其另一端外接15V电源，第二电容C2 -端连接在电压变换器的第五管 脚与第三电阻R3之间的线路上，其另一端接地。第五电阻R5两端分别与电压频率变换器 的第二管脚和第二可调电阻RW2连接，第二可调电阻RW2相对连接第五电阻R5端的另一端 和电压变换器的第四管脚均接地。 本实施例中第一电阻R1的阻值为100ΚΩ，第二电阻R2的阻值为170 ΚΩ，第三电 阻R3的阻值为6. 8ΚΩ，第四电阻R4的阻值为10 ΚΩ，第五电阻R5的阻值为308 ΚΩ，第一 可调电阻RW1的阻值可调范围为0?47 ΚΩ，第二可调电阻RW2的阻值可调范围为0?10 Κ Ω，第一电容C1和第二电容C2两者的容值均为0. 1 μ 本文档来自技高网...

【技术保护点】
变电站气体浓度检测系统中探测信号的转换模块，其特征在于，包括电压信号输入线（1）、电压频率变换器、频率信号输出线（2）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）、第五电阻（R5）、第一可调电阻（RW1）、第二可调电阻（RW2）及第一电容（C1），所述第一电阻（R1）两端分别与电压信号输入线（1）和电压频率变换器的第七管脚连接，频率信号输出线（2）与电压频率变换器的第三管脚连接，第一电容（C1）一端连接在第一电阻（R1）与电压频率变换器第七管脚之间的线路上，其另一端接地；所述第二电阻（R2）一端同时与电压频率变换器的第一管脚和第六管脚连接，其另一端与第一可调电阻（RW1）的动触头连接，第一可调电阻（RW1）两端分别接电源和地；所述第三电阻（R3）一端与电压变换器的第五管脚连接，其另一端和电压变换器的第八管脚均外接电源；所述第五电阻（R5）两端分别与电压频率变换器的第二管脚和第二可调电阻（RW2）连接，第二可调电阻（RW2）相对连接第五电阻（R5）端的另一端和电压变换器的第四管脚均接地。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：白学先，吴伟民，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司成都市新都供电分公司，
类型：新型
国别省市：四川;51