手持探测器可分为信号发生部分和支路探测部分,硬件由电源模块、信号调理模块、AD转换模块、LCD显示模块、IrDA通信模块和语音提示模块组成。其硬件结构图见图2所示 。
信号发生部分是将直流系统电压通过分压后进入AD采集,采集的信号经过光耦隔离后传至单片机,单片机分析电压信号后计算接地电阻大小,判断是否接地,如果接地则通过继电器选择平衡电阻的大小,并将交替将平衡电阻接到直流系统的电源正、负和地之间。该部分的难点在于如何确定输出平衡电阻的大小,因为输出的平衡电阻过大即导入到直流系统的接地电阻过大,这将引起直流系统的不稳定;输出的平衡电阻过小,则探测器部分检测到的信号太小,不足够做出判断。一般经验取值是探测器检测部分检测到的电流平均波动不能超过2mA。
支路探测部分中直流钳表将支路电流信号送入AD采集单元,通过CPU运用小波分析方法,将被测电流的变动周期计算出来,如果和信号发生器发出的低频信号相同频率,则可以肯定该支路中存在对地漏电阻,然后统计被测电流的波动大小,估算出漏电阻的大小。