电缆监测电路设计原理
电缆监测电路可以对八根电缆进行实时监测。通过监视电缆的一对备用线,实现电缆通断状态的监视。选取的一对备用线,一端接监测电路,另一端短接,从而构成一回路。电缆监测电路可以巡回监视电缆线路的状态,若发生故障,则根据线路的通或断状态,采用电容或电阻测量方法,确定故障点的位置。
在电缆没有发生故障的状态下,通过对继电器的控制,将被测线路与监视电路相连,完成线路状态的实时监视。如图3所示,监视回路由+24V电源、1kΩ和510Ω电阻、被测线路和TLP521-4组成。系统允许测量电缆长度为20km,则线径为0.4mm的铜线电阻值为0~5.6kΩ,发光二极管电流为3~11mA,ADCx的电压范围为0~2.4V。考虑到实际电缆存在一事实上误差,可设其阈值为2.4+0.6V,当线路接触不良或断路时,其回路间电阻会迅速增加,ADCx端电压值大大高于阈值3V。由于引起异常的原因复杂且不可预测,通过调用通断检测函数,在一定时间内对异常电缆进行多次监测。若多次监测结果均超出阈值范围,即表明电缆存在故障。另外,电路采用330V的压敏电阻和TLP521-4可避免雷击或其它大电流对系统的危害,采用1kΩ、510Ω电阻、二极管和10μF电解电容,可减少被测电缆中的干扰信号对监视电路的影响。