专利名称：电器设备短路测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电器设备测试装置，尤其涉及一种电器设备短路测试装置。
背景技术：
工业电器和家用电器在使用过程中因各种原因可能导致出现短路现象，有可能导致电器设备的损坏甚至引起火灾。为避免事故的出现，通常操作员采用一短路测试仪对电器设备中相互连接的各元件之间进行逐点检测。然而，操作员在检测之前必须先对电器设备通电，否则难以检测。显然，如果电器设备已存在短路现象，再次通电必然增大了操作的危险性。

发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种操作安全的电器设备短路测试装置。一种电器设备短路测试装置，包括一供电单元，包括一电源，用于为电器设备供电；一第一继电器、一第二继电器、一第三继电器及一第四继电器，其中所述第一继电器和第二继电器电性连接于电源和电器设备之间，第三继电器和第四继电器与电器设备电性连接；一控制单元，所述控制单元同时电性连接于第一继电器、第二继电器、第三继电器及第四继电器，当测试电器设备时，该控制单元控制第一继电器和第二继电器断开，第三继电器和第四继电器导通，并通过第三继电器和第四继电器传送一串验证码到电器设备，电器设备反馈回一串反馈码，控制单元比较验证码和反馈码的编码信息，当验证码和反馈码一致时，判断电器设备处于短路状态；当验证码和反馈码不一致时，判断电器设备处于正常状态，控制单元控制第三继电器和第四继电器断开，第一继电器和第二继电器导通，以通过电源为电器设备提供工作电压。本发明电器设备短路测试装置利用控制单元通过第三继电器向电器设备发送验证码，并与反馈回的反馈码相对比。当验证码与反馈码一致时则发出报警信号；当验证码与反馈码不一致时，则导通第一继电器和第二继电器，以为电器设备供电。该电器设备短路测试装置可在电器设备通电之前检测其是否处于短路状态，操作安全，且有效地保护了电器设备。


图1为本发明电器设备短路测试装置的较佳实施方式的功能模块框图；图2为图1中控制单元与继电器的部分电路图。主要元件符号说明电器设备短路测试装置 100供电单元10
电源12
第一供电电路模块14
第二供电电路模块16
插座20
控制单元30
主芯片Cl
引脚Pl
电阻Rl
三极管Ql
二极管Dl
继电器Al, A2, A3, A4
电感线圈Ll
开关Sl
报警单元40
火线L
零线N
电器设备200
具体实施例方式请参阅图1，本发明的较佳实施例公开一种电器设备短路测试装置100，其用以检测一电器设备200的电路中是否存在短路现象。该电器设备短路测试装置100包括一供电单元10、一插座20、一控制单元30、四个继电器Al，A2，A3及A4和一报警单元40。该供电单元10包括一电源12、一第一供电电路模块14及一第二供电电路模块 16。该电源12用于为电器设备200提供常用的220V的交流电。该第一供电电路模块14同时与电源12和继电器Al A4电性连接，以将电源12提供的220V交流电转换为12V的直流电，并将该12V直流电传送到继电器Al A4以为其提供工作电压。该第二供电电路模块16同时与第一供电电路模块14和控制单元30电性连接，以将第一供电电路模块14提供的12V直流电转换为5V的直流电，用于为控制单元30提供工作电压。该插座20用于为电器设备200的电源线提供电路接口。继电器Al A4同时与控制单元30和插座20电性连接，其中继电器Al和A2分别通过一火线L(live fire)和一零线N(neutral line)与电源12电性连接，以为电器设备200提供220V的交流电。该控制单元30的主芯片可采用现有的单片机等控制元件。该控制单元30用于通过控制继电器Al A4导通或断开，以通过信号线或电力线向电器设备200发送一串频率可变的验证码，继而得到一串从电器设备200反馈回的反馈码。在本实施例中，该控制单元 30 发送的验证码频率为 10Hz，编码为 8byte 的 0X55H，OXAAH，0X55H，OXAAH，0X55H，OXAAH， 0X55H，0XAAH及Ibyte的校验位。该控制单元30通过比较验证码与反馈码的编码信息是否一致，以测试出该电器设备200是否短路，若验证码与反馈码一致，则表明该电器设备200 中存在短路现象；若二者不一致，则表明该电器设备200处于正常状态。
下面结合图2，以控制单元30和继电器Al为例说明控制单元30控制继电器Al A4导通或断开的过程。该控制单元30包括一主芯片Cl、一引脚P1、一电阻R1、一三极管Ql 及一二极管D1，该继电器Al包括一电感线圈Ll及一开关Si。该电阻Rl为一限流电阻，其电性连接于引脚Pl和三极管Ql的基极之间，该三极管Ql的射极接地，集极同时与二极管 Dl的正极和电感线圈Ll的一端电性连接，该二极管Dl的负极和电感线圈Ll的另一端同时与第一供电电路模块14电性连接。当主芯片Cl控制引脚Pl端输出一低电平时，三极管Ql 不导通，此时第一供电电路模块14、继电器Al到三极管Ql之间未构成一电流回路，电感线圈Ll未通电不产生磁场，开关Sl闭合，即此时继电器Al处于导通状态。当主芯片Cl控制引脚Pl端输出一高电平时，三极管Ql导通，继电器Al到三极管Ql之间构成一电流回路， 继而电感线圈Ll通电产生磁场，并吸合开关Sl使其跳闸，即使得此时继电器Al处于断开状态。此电路中，该二极管Dl用于防止继电器Al产生电火花。该报警单元40可为一声光报警器，其电性连接于控制单元30。当电器设备200处于短路状态时，控制单元30可控制报警单元40通过发声或灯光闪烁等方式提醒操作者。以下结合图1对本发明电器设备短路测试装置100的工作过程进行说明。首先，控制单元30控制继电器Al和A2断开，继电器A3和A4导通，同时控制单元向继电器A3发送一串验证码，该验证码通过信号线经插座20进入电器设备200，继而从电器设备200中反馈回一串反馈码，该反馈码经插座20、继电器A4反馈回控制单元30。然后，控制单元30将该反馈码与验证码的编码信息进行比较。若该电器设备200 中存在短路现象，则验证码进入电器设备200后可以无损耗地完全反馈回控制单元30，即反馈码与验证码一致。若该电器设备200处于正常状态，则由于此时电器设备200内部阻抗较大，验证码进入电器设备200后会在电器设备200内部阻抗的影响下产生损耗，从而使得反馈回控制单元30的反馈码与原验证码不一致。根据上述原理，控制单元30判断电器设备200中是否存在短路现象。最后，当控制单元30测试出电器设备200发生短路时，则启动报警单元40以提醒操作者；当控制单元30测试出电器设备200处于正常状态时，则控制单元30控制继电器 A3和A4断开，继电器Al和A2导通，此时交流电经继电器Al、A2以及插座20进入电器设备200，如此则完成对电器设备200的测试及供电过程。本发明电器设备短路测试装置100通过控制单元30控制继电器A3和A4导通，向电器设备200发送验证码，并通过与回传的反馈码相比对，以得出该电器设备200是否处于短路状态。当电器设备200短路时报警提醒操作者；当电器设备200为正常状态时，通过继电器Al和A2向电器设备200供电。该电器设备短路测试装置100可在电器设备200未通电之前对其进行测试，操作安全。
权利要求
1.一种电器设备短路测试装置，包括 一供电单元，包括一电源，用于为电器设备供电；一第一继电器、一第二继电器、一第三继电器及一第四继电器，其中所述第一继电器和第二继电器电性连接于电源和电器设备之间，第三继电器和第四继电器与电器设备电性连接；一控制单元，所述控制单元同时电性连接于第一继电器、第二继电器、第三继电器及第四继电器，当测试电器设备时，该控制单元控制第一继电器和第二继电器断开，第三继电器和第四继电器导通，并通过第三继电器和第四继电器传送一串验证码到电器设备，电器设备反馈回一串反馈码，控制单元比较验证码和反馈码的编码信息，当验证码和反馈码一致时，判断电器设备处于短路状态；当验证码和反馈码不一致时，判断电器设备处于正常状态，在此正常状态下，控制单元控制第三继电器和第四继电器断开，第一继电器和第二继电器导通，以通过电源为电器设备提供工作电压。
2.如权利要求1所述的电器设备短路测试装置，其特征在于所述电器设备短路测试装置还包括一报警单元，所述报警单元与控制单元电性连接，当电器设备处于短路状态时， 控制单元控制报警单元报警。
3.如权利要求2所述的电器设备短路测试装置，其特征在于所述报警单元为一声光报警器。
4.如权利要求1所述的电器设备短路测试装置，其特征在于所述供电单元包括相电性连接的一第一供电电路模块及一第二供电电路模块，所述第一供电电路模块的电压由电源降压转换形成，以为第一继电器、第二继电器、第三继电器及第四继电器提供工作电压， 所述第二供电电路模块的电压由第一供电电路模块降压转换形成，以为控制单元提供工作电压。
5.如权利要求1所述的电器设备短路测试装置，其特征在于所述控制单元包括一主芯片、一电阻、一三极管及一二极管，所述第一继电器包括一电感线圈及一开关，所述电阻电性连接于主芯片和三极管的基极之间，所述三极管的射极接地，集极与二极管的正极和电感线圈的一端电性连接，所述二极管的负极和电感线圈的另一端电性连接，所述电感线圈用于吸合或断开开关。
6.如权利要求5所述的电器设备短路测试装置，其特征在于所述主芯片为一单片机。
7.如权利要求5所述的电器设备短路测试装置，其特征在于所述电阻为一限流电阻。
8.如权利要求1所述的电器设备短路测试装置，其特征在于所述第一继电器和第二继电器分别通过一火线和一零线与电源电性连接。
9.如权利要求1所述的电器设备短路测试装置，其特征在于所述验证码的频率可变。
10.如权利要求1所述的电器设备短路测试装置，其特征在于所述电器设备短路测试装置还包括一插座，所述插座与第一继电器、第二继电器、第三继电器及第四继电器同时电性连接，该插座为电器设备的电源线提供电路接口。
全文摘要
本发明提供一种电器设备短路测试装置，其包括一控制单元及与控制单元电性连接的一第一继电器、一第二继电器、一第三继电器、一第四继电器及一报警单元。测试时，控制单元控制第一继电器和第二继电器断开，第三继电器和第四继电器导通，并通过第三继电器和第四继电器传送一串验证码到电器设备，电器设备反馈回一串反馈码，控制单元比较验证码和反馈码，当二者一致时，表明电器设备处于短路状态，控制单元控制报警单元报警；反之，控制单元控制第三继电器和第四继电器断开，第一继电器和第二继电器导通，以为电器设备提供工作电压。所述电器设备短路测试装置操作安全，测试准确。
文档编号G01R31/02GK102213738SQ201010143488
公开日2011年10月12日 申请日期2010年4月9日 优先权日2010年4月9日
发明者童松林 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司