便携式试验仪器自动加热装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及自动加热设备技术领域，是一种便携式试验仪器自动加热装置，其包括呈柔性的加热毯和自动加热控制装置，所述自动加热控制装置包括控制器、测温单元、加热单元和电源管理单元，加热毯由内至外依序设置有内胆层、加热层和保温层，加热单元包括电热丝和加热控制电路，所述电热丝固定在加热层内，测温单元包括至少一个温度传感器，每个温度传感器均连接有A/D转换器，A/D转换器与控制器连接，控制器与加热控制电路连接等。本发明专利技术结构合理而紧凑，其通过温度传感器测量待保护的试验仪器的工作环境温度，利用控制器实现加热毯的温度调整，从而控制加热毯的输出功率，低温时快速加热，到达设定温度后自动断开，仪器温度过高实现自动断电。

【技术实现步骤摘要】
便携式试验仪器自动加热装置
本专利技术涉及自动加热设备
，是一种便携式试验仪器自动加热装置。
技术介绍
在电力变电设备运维过程中，为保证电力设备的安全可靠运行，会使用多种试验仪器按照相应规程对电力设备进行一系列校验及检测工作，每种试验仪器均有对应的适用温度范围，一般仪器理想的工作状态是环境温度在5℃-40℃之间，在试验仪器规定的温度范围内进行检测，一是可以保证试验结果准确可靠，二是可以保护试验仪器不至损坏。现代试验设备为提高便携性，大量采用内置锂离子电池或锂聚合物电池为试验仪器供电，环境温度会极大影响锂电池的化学反应速度。锂电池若长时间处于低温环境，电池的化学反应会变得迟缓，电池放电电流急剧减小，电池的容量降低，仪器的电量迅速耗尽，供电电压骤降，可能导致突然关机、卡屏、黑屏、死机、检测数据丢失、损坏仪器操作系统等现象。低温环境会加速仪器内部电路板及电子器件老化，缩短仪器适用寿命，将仪器从寒冷的室外转入温暖的室内时，温度的骤变还可能导致仪器内部凝露，引起内部电路板短路或其他故障。因此亟需研制一种能够实现低温下对仪器加热同时升温后拥有自动保温的装置。
技术实现思路
本专利技术提供了一种便携式试验仪器自动加热装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有的设备自动加热装置不能自动调温以及加热装置的供电电源易损坏的问题。本专利技术的技术方案是通过以下措施来实现的：一种便携式试验仪器自动加热装置，包括呈柔性的加热毯和自动加热控制装置，所述自动加热控制装置包括控制器、测温单元、加热单元和电源管理单元，加热毯由内至外依序设置有内胆层、加热层和保温层，加热单元包括电热丝和用于控制电热丝通断电的加热控制电路，所述电热丝固定在加热层内，测温单元包括至少一个温度传感器，每个温度传感器均连接有A/D转换器，A/D转换器与控制器连接，控制器与加热控制电路连接，加热控制电路与电热丝电连接，电源管理单元分别与控制器和加热控制电路连接。下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或/和改进：上述加热控制电路包括放大电路和用于控制电热丝的通/断电的继电器，所述放大电路的第一输入端连接有D/A转换器，D/A转换器通过I/O接口与控制器连接，放大电路的第二输入端与电源管理单元电连接，放大电路的输出端与继电器输入端电连接，继电器输出端与电热丝电连接。上述加热毯还包括隔离层和防风层，隔离层和防风层由内至外依序设置在保温层外侧。上述电源管理单元包括可充电锂电池、调压电路和控制开关，可充电锂电池、调压电路和控制开关依序电连接。上述还包括报警模块，所述控制器与报警模块电连接。上述加热毯的固定面左右边缘处连接有用于固定加热毯的卡扣组合或魔术贴。本专利技术结构合理而紧凑，使用方便，其通过温度传感器测量待保护的试验仪器的工作环境温度，利用控制器实现加热毯的不同档位的温度调整，从而控制加热毯的输出功率，低温时快速加热，到达设定温度后自动断开，如果仪器温度过高实现自动断电。恒温模块可以实现保温和防风防水溅的功能，并可以让仪器更加抗摔跌。本专利技术保证试验仪器能够长时间在低温的户外保持良好的运行工况。附图说明附图1为本专利技术最佳实施例的电路控制框图。附图2为本专利技术加热毯的爆炸结构示意图。附图3为本专利技术的加热毯的一种展开结构示意图。附图4为本专利技术的电热丝的分布结构示意图。附图中的编码分别为：1为加热毯，101、内胆层，102为加热层，103为保温层，104为隔离层，105为防风层，2为电热丝，3为固定面，4为魔术贴。具体实施方式本专利技术不受下述实施例的限制，可根据本专利技术的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。在本专利技术中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步描述：如附图1、2、3、4所示，该便携式试验仪器自动加热装置，包括呈柔性的加热毯1和自动加热控制装置，所述自动加热控制装置包括控制器、测温单元、加热单元和电源管理单元，加热毯1由内至外依序设置有内胆层101、加热层102和保温层103，加热单元包括电热丝2和用于控制电热丝2通断电的加热控制电路，所述电热丝2固定在加热层102内，测温单元包括至少一个温度传感器，每个温度传感器均连接有A/D转换器，A/D转换器与控制器连接，控制器与加热控制电路连接，加热控制电路与电热丝2电连接，电源管理单元分别与控制器和加热控制电路连接。本专利技术的电热丝2可采用在低温下不易变脆的镍铬电热合金丝，具有耐低温的特性。加热毯1的加热层102中包裹电热丝2，内胆层101直接接触被保护的试验仪器表面，并包裹自动加热控制装置。加热毯1的各层可采用抗低温耐弯折材料，保温层103可采用导热系数低的材料，如气凝胶毡，加热层102可采用阻燃防火耐高温材料，内胆层101可采用导热性良好的材料。本专利技术的温度传感器根据需要，可使用耐低温的贴片式温度传感器，方便安装。温度传感器根据现场实际需要可连接有多个，可设置于被保护的试验仪器的不同位置上。本专利技术的控制器可由单片机、I/O接口及PCB板构成，由电源管理单元供电，温度传感器采集的温度信号，并经过A/D转换器转换为数字信号，单片机通过I/O接口接收，经单片机内置的程序逻辑判断出温度处于的区间范围，确定输出档位；单片机的输出信号向加热控制电路输出控制信号，若低温低于最低档位设定的阈值，则加热控制电路控制电热丝2加热，温度到达设定的最高档位温度后，恒温保持。可根据实际需要，对上述便携式试验仪器自动加热装置作进一步优化或/和改进：如附图1、2所示，加热控制电路包括放大电路和用于控制电热丝2的通/断电的继电器，所述放大电路的第一输入端连接有D/A转换器，D/A转换器通过I/O接口与控制器连接，放大电路的第二输入端与电源管理单元电连接，放大电路的输出端与继电器输入端电连接，继电器输出端与电热丝电连接。这里的放大电路为现有公知技术，用于电压的放大，从而实现继电器的导通和断开。如附图1、2所示，加热毯1还包括隔离层104和防风层105，隔离层104和防风层105由内至外依序设置在保温层103外侧。本专利技术的加热毯1的防风层105暴露在低温环境中，用以防止加热毯1内部的温度散失过快，可保持基本恒温的作用，防风层105宜使用防水抗撕材料，颜色可采用深色，以黑色为佳。隔离层104用于将电热丝2散发出的内部热辐射反射回内部，隔离层104可采用金属箔纸，起到隔热的作用，防止温度散发的过快，也起到了保温的效果。如附图1、2所示，电源管理单元包括可充电锂电池、调压电路和控制开关，可充电锂电池、调压电路和控制开关依序电连接。可充电锂电池可采用特种低温锂电池，具备欠压保护、过压保护、过充保护、过温保护功能。可充电锂电池存储的电能经过调压电路的电压调整之后，经过控制开关分别为控制器和放大电路提供供电电源。如附图1、2所示，还包括报警模块，所述控制器与报警模块电连接。这里的报警模块可为声光报警器，若温度出现异常过高时，则单片机向声光报警器发出控制命令，使声光报警器发出报警提示，同时控制器通过控制加热控制电路，切断继电器，使电热丝2电源断开。如附图1、2、3、4所示，加热毯1的固定面3左右边缘处连接有用于固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便携式试验仪器自动加热装置，其特征在于包括呈柔性的加热毯和自动加热控制装置，所述自动加热控制装置包括控制器、测温单元、加热单元和电源管理单元，加热毯由内至外依序设置有内胆层、加热层和保温层，加热单元包括电热丝和用于控制电热丝通断电的加热控制电路，所述电热丝固定在加热层内，测温单元包括至少一个温度传感器，每个温度传感器均连接有A/D转换器，A/D转换器与控制器连接，控制器与加热控制电路连接，加热控制电路与电热丝电连接，电源管理单元分别与控制器和加热控制电路连接。

【技术特征摘要】
1.一种便携式试验仪器自动加热装置，其特征在于包括呈柔性的加热毯和自动加热控制装置，所述自动加热控制装置包括控制器、测温单元、加热单元和电源管理单元，加热毯由内至外依序设置有内胆层、加热层和保温层，加热单元包括电热丝和用于控制电热丝通断电的加热控制电路，所述电热丝固定在加热层内，测温单元包括至少一个温度传感器，每个温度传感器均连接有A/D转换器，A/D转换器与控制器连接，控制器与加热控制电路连接，加热控制电路与电热丝电连接，电源管理单元分别与控制器和加热控制电路连接。2.根据权利要求1所述的便携式试验仪器自动加热装置，其特征在于加热控制电路包括放大电路和用于控制电热丝的通/断电的继电器，所述放大电路的第一输入端连接有D/A转换器，D/A转换器通过I/O接口与控制器连接，放大电路的第二输入端与电源管理单元电连接，放大电路的输出端与继电器输入端电连接，继电器输出端与电热丝电连接。3.根据权利要求1或2所述的便携式试验仪器自动加热装置，其特征在于加热毯还包括隔离层和防风层，隔离层和防风层由内至...

【专利技术属性】
技术研发人员：周欢，张强，楚修楠，谷倩倩，唐邦义，邵新强，帕茹克，
申请(专利权)人：国网新疆电力有限公司检修公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65