验电是保障电力作业安全的重要操作,目前对验电设备的研究分为接触式验电和非接触式验电。随着带电设备电压等级的提高,非接触式验电技术因其安全性高得到了广泛研究和推广。在当前的非接触式验电研究中,一方面,验电设备不能适用于不同电压等级的验电操作,通用性差;另一方面,通过建立蓝牙连接完成通信需要提前知道设备的MAC地址,灵活性低且不易拓展。此外,只有一个电压测量点的设计还存在有漏判的风险,且未考虑低功耗的设计。为改善上述问题,本文设计并实现了一种用于非接触式验电测量的蓝牙验电系统,利用感应探头在带电设备周围产生的电场中感应出来的电压反映作业人员所处的位置是否在安全范围内。为解决设备通用性差的问题,本文设计了内置的增益调节模块。增益调节模块完全由软件控制,在验电过程中可自动切换测量的量程,满足对不同电压等级的验电测量需求。同时本文还针对性地设计了数字低通滤波器,使得对感应电压的测量结果可以保持稳定。为解决电压测量点数量不足和建立蓝牙连接存在的灵活性低且难拓展的问题,本文采用蓝牙广播的方式进行通信。蓝牙广播的方式无需提前知道设备的MAC地址,可方便地拓展到多个感应探头的联合测量。同时本文对蓝牙设备标识符进行设计,实现对不同蓝牙验电设备的区分,配合移动应用程序对多模数据进行获取和分析,并做出相应的报警动作。此外,本文将遵循低功耗的设计原则,对系统的休眠与唤醒进行设计,以此来降低系统的功耗。经过实验室测试,本文所设计的蓝牙验电系统在休眠模式下,系统总电流不超过5μA,满足低功耗的设计原则。同时感应探头可以实现对感应电压的稳定测量,配合移动应用程序可以对不同的感应探头进行区分。感应探头由于具有体积小且可穿戴的特点,可在与作业服相结合形成刚需的同时提供多个感应电压测量点。本文面向电力作业安全的场景需求设计了蓝牙验电系统,并针对当前验电设备存在的通用性差、灵活性低、难以拓展等问题提出改进设计。测试的结果表明,蓝牙验电系统达到设计的预期,可以实现近电报警功能。目前本文所设计的蓝牙验电系统已经在南方电网初步投入使用,在未来有望在电力检修作业中全面铺开使用。