檢測(cè)電纜存在的磁傳感器電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電纜檢測(cè)電路,尤其涉及一種檢測(cè)電纜存在的磁傳感器電路。
【背景技術(shù)】
[0002]日常生活和工程施工中,經(jīng)常遇到需要檢測(cè)照明線路等供電電纜具體位置的情況,目前建筑施工中照明線路等電纜都是埋在墻壁里,在道路中也是埋在地面以下,因此要準(zhǔn)確地找到隱蔽布設(shè)的電纜的具體位置存在一定困難,經(jīng)常發(fā)生錯(cuò)拆墻面、錯(cuò)挖地面現(xiàn)象,影響建筑施工的正常進(jìn)行,也影響建筑施工的進(jìn)程。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型主要解決原來要準(zhǔn)確地找到隱蔽布設(shè)的電纜的具體位置存在一定困難,經(jīng)常發(fā)生錯(cuò)拆墻面、錯(cuò)挖地面現(xiàn)象,影響建筑施工的進(jìn)程的技術(shù)問題;提供一種檢測(cè)電纜存在的磁傳感器電路,其能準(zhǔn)確地找到隱蔽布設(shè)的通電電纜的走向,從而可以針對(duì)性地進(jìn)行施工,避免建筑施工中錯(cuò)拆墻面、錯(cuò)挖地面的現(xiàn)象發(fā)生,確保建筑施工的進(jìn)程。
[0004]本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:本實(shí)用新型包括一號(hào)磁傳感器單元、一號(hào)一級(jí)放大單元、二號(hào)磁傳感器單元、二號(hào)一級(jí)放大單元、差分單元、二級(jí)放大單元和單片機(jī)單元,一號(hào)磁傳感器單元的輸出端經(jīng)一號(hào)一級(jí)放大單元和差分單元的一個(gè)輸入端相連,二號(hào)磁傳感器單元的輸出端經(jīng)二號(hào)一級(jí)放大單元和差分單元的另一個(gè)輸入端相連,差分單元的輸出端經(jīng)二級(jí)放大單元和單片機(jī)單元的輸入端相連,所述的一號(hào)磁傳感器單元和二號(hào)磁傳感器單元平行放置且相對(duì)固定。由于在檢測(cè)過程中需要來回移動(dòng)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行掃描探測(cè),而移動(dòng)過程中有地球磁場(chǎng)的影響,并且地磁場(chǎng)所產(chǎn)生的影響時(shí)大時(shí)小,使得控制器難以區(qū)分有用信號(hào),導(dǎo)致檢測(cè)不夠準(zhǔn)確。本技術(shù)方案采用兩個(gè)同樣的感應(yīng)電路,即一號(hào)、二號(hào)磁傳感器單元,并且平行放置,緊密結(jié)合,也就是說這兩個(gè)磁傳感器單元不能做相對(duì)運(yùn)動(dòng),把兩個(gè)磁傳感器單元采集到的信號(hào)分別經(jīng)一級(jí)放大單元放大,再由差分單元將兩路信號(hào)進(jìn)行相減,把無用信號(hào)即由于地磁場(chǎng)所產(chǎn)生的信號(hào)全部去掉,有用信號(hào)保留下來,有效減小了地磁場(chǎng)的影響,有用信號(hào)經(jīng)二級(jí)放大單元放大,再送單片機(jī)單元處理,單片機(jī)單元可通過顯示單元顯示檢測(cè)結(jié)果,也可連接報(bào)警單元,當(dāng)檢測(cè)到有電纜存在時(shí),啟動(dòng)報(bào)警單元,提醒工作人員此處有電纜。如果單片機(jī)單元采用內(nèi)置有AD轉(zhuǎn)換電路的單片機(jī),則二級(jí)放大單元輸出的信號(hào)可直接輸送給單片機(jī)單元;如果單片機(jī)單元采用無內(nèi)置AD轉(zhuǎn)換電路的單片機(jī),則二級(jí)放大單元輸出的信號(hào)需要經(jīng)AD轉(zhuǎn)換電路再輸送給單片機(jī)單元。本技術(shù)方案能準(zhǔn)確地找到隱蔽布設(shè)的通電電纜的走向,從而可以針對(duì)性地進(jìn)行施工,避免建筑施工中錯(cuò)拆墻面、錯(cuò)挖地面的現(xiàn)象發(fā)生,確保建筑施工的進(jìn)程。
[0005]作為優(yōu)選,所述的一號(hào)磁傳感器單元包括磁傳感器U1,磁傳感器Ul采用HMC1022磁傳感器,磁傳感器Ul的3腳、6腳均接電壓VCC,磁傳感器Ul的7腳、9腳、13腳及15腳均接地,磁傳感器Ul的2腳、4腳分別和所述的一號(hào)一級(jí)放大單元相連;所述的二號(hào)磁傳感器單元包括磁傳感器U2,磁傳感器U2采用HMC1022磁傳感器,磁傳感器U2的3腳、6腳均接電壓VCC,磁傳感器U2的7腳、9腳、13腳及15腳均接地,磁傳感器U2的2腳、4腳分別和所述的二號(hào)一級(jí)放大單元相連。HMC1022磁傳感器,也叫霍尼韋爾磁阻傳感器,是簡(jiǎn)單的電阻電橋設(shè)備,其只需要一個(gè)供電電壓便可測(cè)量磁場(chǎng)。當(dāng)O?10伏的電壓連接到橋路上時(shí)傳感器開始測(cè)量軸線內(nèi)的環(huán)境磁場(chǎng)或施加磁場(chǎng)。除了電橋電路外,傳感器上有兩個(gè)磁耦合的電流帶,即偏置電流帶、置位/復(fù)位電流帶。磁場(chǎng)偏置電流帶(偏置+和偏置_)將生成一個(gè)與正被測(cè)量的施加磁場(chǎng)相同方向的磁場(chǎng),HMC1022磁傳感器的電流帶每通過50mA電流可提供1e的磁場(chǎng)(空氣中I高斯=1e)。通過偏置電流帶的電流將導(dǎo)致磁傳感器測(cè)量的磁場(chǎng)的變化,稱之為施加磁場(chǎng)增量(Ha)。采用兩個(gè)磁傳感器HMC1022去探測(cè)隱蔽的帶電流的電纜,電纜有電流流過的時(shí)候造成的磁場(chǎng)變化由HMC1022磁傳感器檢測(cè),電纜中流過的電流不同,會(huì)造成磁傳感器磁阻增益不同,磁傳感器可以把磁阻轉(zhuǎn)換為電壓,當(dāng)磁傳感器靠近電纜的時(shí)候,就會(huì)產(chǎn)生較大的電壓變化,據(jù)此可以判斷出是否有電纜存在。
[0006]作為優(yōu)選,所述的一號(hào)一級(jí)放大單元包括運(yùn)放U3,所述的二號(hào)一級(jí)放大單元包括運(yùn)放U4,運(yùn)放U3及運(yùn)放U4均采用AD620運(yùn)算放大器;運(yùn)放U3的I腳和8腳之間連接有電阻R1,運(yùn)放U3的7腳接電壓VCC,運(yùn)放U3的4腳接地,運(yùn)放U3的2腳、3腳分別和所述的一號(hào)一級(jí)放大單元的輸出端相連,運(yùn)放U3的5腳既經(jīng)電阻R4接地又經(jīng)電阻R3接電壓VCC,運(yùn)放U4的I腳和8腳之間連接有電阻R2,運(yùn)放U4的7腳接電壓VCC,運(yùn)放U4的4腳接地,運(yùn)放U4的2腳、3腳分別和所述的二號(hào)一級(jí)放大單元的輸出端相連,運(yùn)放U4的5腳既經(jīng)電阻R9接地又經(jīng)電阻R8接電壓VCC,運(yùn)放U3的6腳、運(yùn)放U4的6腳分別和所述的差分單元的兩個(gè)輸入端相連。由于兩個(gè)磁傳感器單元輸出的信號(hào)都較弱,因此需要經(jīng)過AD620運(yùn)算放大器進(jìn)行信號(hào)放大,再送差分單元處理。
[0007]作為優(yōu)選,所述的差分單元包括運(yùn)放U5,運(yùn)放U5的反相輸入端經(jīng)電阻R5和所述的一號(hào)一級(jí)放大單元的輸出端相連,運(yùn)放U5的同相輸入端經(jīng)電阻R6和所述的二號(hào)一級(jí)放大單元的輸出端相連,運(yùn)放U5的同相輸入端又經(jīng)電阻RlI接地,運(yùn)放U5的反相輸入端又經(jīng)電阻R12和運(yùn)放U5的輸出端相連,運(yùn)放U5的輸出端和所述的二級(jí)放大單元的輸入端相連。運(yùn)放U5構(gòu)成差分電路,將兩路磁傳感器單元采集到的信號(hào)進(jìn)行相減,把無用信號(hào)(即由于地磁場(chǎng)所產(chǎn)生的信號(hào))全部去掉,有用信號(hào)保留下來,避免了檢測(cè)過程中地球磁場(chǎng)的影響,提尚檢測(cè)準(zhǔn)確性。
[0008]作為優(yōu)選,所述的二級(jí)放大單元包括運(yùn)放U6,運(yùn)放U6的同相輸入端和電解電容C5的正極相連,電解電容C5的負(fù)極和所述的差分單元的輸出端相連,并且運(yùn)放U6的同相輸入端既經(jīng)電阻R15接電壓VCC又經(jīng)電阻R7和可變電阻R13的串聯(lián)電路接地,運(yùn)放U6的反相輸入端,一路經(jīng)電阻R16和運(yùn)放U6的輸出端相連,另一路經(jīng)可變電阻R14和電解電容C6的正極相連,電解電容C6的負(fù)極接地,運(yùn)放U6的輸出端和可變電阻R17的一個(gè)固定端相連,可變電阻R17的另一個(gè)固定端接地,可變電阻R17的活動(dòng)端和所述的單片機(jī)單元的輸入端相連。差分單元輸出的信號(hào)經(jīng)運(yùn)放U6放大輸送給單片機(jī)單元。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:采用兩個(gè)相同的磁傳感器單元,且平行放置、相對(duì)固定,通過差分單元將兩路信號(hào)進(jìn)行相減,把無用信號(hào)即由于地磁場(chǎng)所產(chǎn)生的信號(hào)全部去掉,有用信號(hào)保留下來,有效減小地球磁場(chǎng)的影響,提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性,從而確保可以針對(duì)性地進(jìn)行后續(xù)施工,避免建筑施工中錯(cuò)拆墻面、錯(cuò)挖地面的現(xiàn)象發(fā)生,確保建筑施工的進(jìn)程。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的一種電路原理連接結(jié)構(gòu)框圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型的一種電路原理圖。
[0012]圖中1.一號(hào)磁傳感器單元,2.—號(hào)一級(jí)放大單元,3.二號(hào)磁傳感器單元,4.二號(hào)一級(jí)放大單元,5.差分單元,6.二級(jí)放大單元,7.單片機(jī)單元。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0014]實(shí)施例:本實(shí)施例的檢測(cè)電纜存在的磁傳感器電路,如圖1所不,包括一號(hào)磁傳感器單元1、一號(hào)一級(jí)放大單元2、二號(hào)磁傳感器單元3、二號(hào)一級(jí)放大單元4、差分單元5、二級(jí)放大單元6和單片機(jī)單元7,一號(hào)磁傳感器單元I的輸出端經(jīng)一號(hào)一級(jí)放大單元2和差分單元5的一個(gè)輸入端相連,二號(hào)磁傳感器