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一,、概述

HDG6000管線探測(cè)儀是一套高性能地下金屬管線探測(cè)系統(tǒng),，由信號(hào)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)組成，可用于金屬管線,、地下電纜的路徑探測(cè),、管線普查和深度測(cè)量，配合多種選配附件,，可以進(jìn)行鑒別,，以及管道絕緣破損和部分類型電纜故障的查找                                     

二,、功能特點(diǎn)

l 羅盤顯示：直觀顯示管線位置。

l 左右指示：左右箭頭顯示管線位置,。

l 跟蹤正誤提示：部分頻率下，實(shí)時(shí)測(cè)量管線電流方向,，實(shí)現(xiàn)跟蹤正誤提示,，排除臨線干擾,。

l 實(shí)時(shí)進(jìn)行深度和電流測(cè)量。

l 歷史曲線顯示：直觀顯示信號(hào)變化情況,。

l 鑒別：卡鉗（選配件）鑒別可明確給出鑒別結(jié)果，聽診器（選配件）鑒別在不方便使用卡鉗時(shí)使用,。

l 接地故障查找：使用A字架（選配件）可定位管線的對(duì)地絕緣破損點(diǎn),，無須調(diào)零,，箭頭指示故障點(diǎn)方向,。

l 全數(shù)字化高精度采樣及處理，接收通頻帶極窄,，抗*力強(qiáng)，能充分抑制鄰近運(yùn)行電纜及管道的工頻及諧波干擾,。

l 多種探測(cè)頻率：主動(dòng)探測(cè)和被動(dòng)探測(cè),。

l 發(fā)射機(jī)多種信號(hào)輸出方式：直連輸出,、卡鉗耦合、輻射感應(yīng),。

l 發(fā)射機(jī)大功率輸出，輸出多檔可調(diào),，自動(dòng)阻抗匹配,，全自動(dòng)保護(hù),。

l 內(nèi)置大容量鋰離子電池組，欠壓自動(dòng)關(guān)機(jī),，長時(shí)間無操作自動(dòng)關(guān)機(jī),。

l 機(jī)殼堅(jiān)固,、質(zhì)輕便攜。

三,、技術(shù)指標(biāo)

l 發(fā)射機(jī)：

1.   輸出方式：直連輸出、輻射感應(yīng),、卡鉗耦合（選配）,。

2.   輸出頻率：640Hz（復(fù)合頻率）,、1280Hz（復(fù)合頻率）、10kHz,、33kHz,、83kHz,。

3.   輸出功率：10W,，10檔可調(diào)，自動(dòng)阻抗匹配,。

4.   直連輸出電壓：150Vpp。

5.   過載和短路保護(hù),。

6.   人機(jī)界面：128×64點(diǎn)陣液晶顯示器,。

7.   內(nèi)置電池：4節(jié)18650鋰離子電池,，標(biāo)稱7.4V，6.8Ah 

l 接收機(jī)：

1.   輸入方式：內(nèi)置接收線圈,、接收卡鉗(選配)、聽診器(選配),、查障A字架(選配),。

2.   接收頻率：

主動(dòng)探測(cè)頻率：640Hz,、1280Hz,、10kHz,、33kHz、83kHz,。

工頻被動(dòng)探測(cè)頻率：50Hz/60Hz和250Hz/300Hz(用戶可配置)。

射頻被動(dòng)探測(cè)頻段：中心頻率分別為10kHz,、33kHz,、83kHz。

3.   管線探測(cè)模式：寬峰法,、窄峰法、音谷法,。

4.   電纜鑒別模式：接收卡鉗(選配)智能鑒別和電流測(cè)量,、聽診器(選配)鑒別。

5.   人機(jī)界面：320×240點(diǎn)陣液晶顯示器,。

6.   內(nèi)置電池：2節(jié)18650鋰離子電池，標(biāo)稱7.4V,，3.4Ah,。 

l 其他：

1.   體積：發(fā)射機(jī)270×220×85mm，接收機(jī)700×270×120mm,。

2.   質(zhì)量：發(fā)射機(jī)2.2kg,，接收機(jī)2.2kg。

3.   充電器：輸入AC100～240V,，50／60Hz，輸出DC8.4V,，2A。

4.   使用條件：溫度:-10℃－40℃,，濕度5-90%RH，海拔<4500

實(shí)現(xiàn)蓄電池組中每節(jié)蓄電池內(nèi)阻的測(cè)量,。3.3耦合電容：其作用是隔離直流，而使交流信號(hào)順利通過,。為保證測(cè)量電路的精度，耦合電容要保證嚴(yán)格的匹配性,。3.4可編程帶通濾波器：蓄電池在線工作時(shí),，充電裝置紋波電流可能相當(dāng)大,，一些UPS電源的紋波電流有數(shù)安甚至數(shù)十安，遠(yuǎn)大于測(cè)量信號(hào),，如果不采取濾波,，后級(jí)的放大器將會(huì)飽和?？删幊處V波器的設(shè)計(jì)可以使頻率接近為測(cè)量信號(hào)頻率，而其它頻率信號(hào)不能通過,。這樣后級(jí)的放大器可以將微弱的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行有效的放大。3.5高速同步A/D轉(zhuǎn)換器：它可以實(shí)現(xiàn)電流信號(hào)和電壓信號(hào)的同步高速采樣,，確保電流信號(hào)和電壓信號(hào)嚴(yán)格的相位關(guān)系，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。3.6 DSP：雖然經(jīng)過前級(jí)的濾波去除了大部分干擾信號(hào),，但仍有相當(dāng)?shù)母蓴_信號(hào)和有效信號(hào)一起被采樣進(jìn)來，如不進(jìn)行處理,，將會(huì)嚴(yán)重影響測(cè)量精度。由于只有頻率為fo的信號(hào)為有效信號(hào),，利用DSP的數(shù)字運(yùn)算能力,，對(duì)采樣信號(hào)用FFT算法分別提取電流、電壓采樣信號(hào)中頻率為fo的信號(hào)部分進(jìn)行運(yùn)算,。電流、電壓地下金屬管線探測(cè)儀-電力工程用地下金屬采樣信號(hào)送入DSP后,，DSP對(duì)信號(hào)進(jìn)行如下處理：3.6.1對(duì)電流和電壓采樣信號(hào)進(jìn)行FFT變換,，分別計(jì)算電流信號(hào)和電壓信號(hào)的頻譜分布:3.6.2分別提取頻率為fo的電流和電壓信號(hào)：電流信號(hào)：I=IoSin(ωoT+φ1)電壓信號(hào)：U=UoSin(ωoT+φ2)3.6.3計(jì)算蓄電池的阻抗,、內(nèi)阻和相位差：

阻抗為： Z(ω)=Uo/Io×ejφ相位差為：φ=φ2-φ1.蓄電池內(nèi)阻為：R= |Z(ω)|×COSφ.6.4將結(jié)果送入CPU，并進(jìn)行顯示,、存貯,，以便進(jìn)行其他分析,。3.7 CPU：采用飛利浦公司ARM蕊片LPC2478，對(duì)各個(gè)單元進(jìn)行控制,，以及和它設(shè)備進(jìn)行通訊,。4內(nèi)阻交流放電法測(cè)量內(nèi)阻的特點(diǎn)4.1安全可靠：蓄電池工作主回路不接入任何器件,，測(cè)量回路設(shè)計(jì)有10仟?dú)W的限流電阻和保險(xiǎn)管，測(cè)量回路為高阻設(shè)計(jì),，蓄電池工作回路和測(cè)量回路安全獨(dú)立,，互不影響,，可以在蓄電池在線工作時(shí)更換蓄電池監(jiān)測(cè)設(shè)備。4.2放電電流小,，對(duì)蓄電池?zé)o損害：因放電電流為0.01--0.05C10,，不對(duì)蓄電池產(chǎn)生沖擊，不會(huì)造成柵極板變形及活性物質(zhì)脫落,，對(duì)蓄電池壽命無影響。4.3抗干擾性強(qiáng),，適應(yīng)于對(duì)工作中的蓄電池進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)：采用可編程帶通濾波器進(jìn)行濾波,。用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,，有效地消除了直流充電裝置紋波對(duì)測(cè)量的影響，具有很好的抗干擾性能,，適應(yīng)于對(duì)工作中的蓄電池進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè),。

4.4測(cè)試精度高，狀態(tài)評(píng)估和壽命預(yù)測(cè)準(zhǔn)確：帶通濾波器+多級(jí)高精度運(yùn)算放大器+數(shù)字信號(hào)處理,，使蓄電池內(nèi)阻測(cè)試精度高于傳統(tǒng)的直流放電法和交流注入法測(cè)量蓄電池內(nèi)阻，能準(zhǔn)確反映蓄電池老化狀況及壽命預(yù)測(cè)的要求,。蓄電池內(nèi)阻在線測(cè)量精度要在地下金屬管線探測(cè)儀-電力工程用地下金屬2%以內(nèi)，重復(fù)精度在1%以內(nèi),，目前傳統(tǒng)的直流放電法和交流注入法是無法達(dá)到的,。

4.5測(cè)試的結(jié)果是蓄電池的真實(shí)內(nèi)阻，和測(cè)量時(shí)間,、