一种电流检测器制造技术

本发明专利技术涉及一种电流检测器，包括壳体、设置在壳体内部的电路板、盖压板；壳体表面具有用于放置导线的导线槽，盖压板可固定安装在壳体上并罩住导线将其固定于导线槽；电路板包括微控制器模块以及与微控制器模块连接的无线通信模块、地磁传感器模块；地磁传感器模块用于采集通电导线近处的磁感应强度；微控制器模块用于根据获取的磁感应强度换算成通电导线的电流有效值，并通过无线通信模块对外发送包括唯一识别码、电流有效值在内的心跳数据。本发明专利技术电流检测器以非侵入的方式检测通电导线的电流有效值和温度值，平时定时对外发送心跳数据，当电流或温度过高时发送报警信号，本身安装简便，使用寿命长。

A Current Detector

The invention relates to a current detector, which comprises a shell, a circuit board and a cover plate arranged inside the shell; the surface of the shell has a conductor groove for placing wires, and the cover plate can be fixed on the shell and covered with wires to fix the conductor groove; the circuit board includes a microcontroller module, a wireless communication module connected with the microcontroller module, and a geomagnetic sensor module. The magnetic sensor module is used to collect the magnetic induction intensity near the electrified wire, and the microcontroller module is used to convert the current effective value of the electrified wire according to the magnetic induction intensity obtained. The heartbeat data including the unique identification code and the current effective value are sent out through the wireless communication module. The current detector of the invention detects the current effective value and temperature value of the electrified wire in a non-intrusive way, sends out heartbeat data regularly at ordinary times, and sends an alarm signal when the current or temperature is too high, which is easy to install and has long service life.

【技术实现步骤摘要】
一种电流检测器
本专利技术涉及电学领域，具体涉及一种电流检测器。
技术介绍
传统电流检测器分为临时检测和长期检测，临时电流检测器以钳式电流表为代表，一般钳式电流表具有两个可打开的钳头，在检测时打开钳头使被测导线穿过钳口，然后闭合钳头就可以检测电流。钳式电流表的优点是手持式仪器，不用接线，可以在不切断电路的情况下来测量电流，属于非侵入式检测，十分方便。而长期电流检测器，因为需要长期检测导线电流，目前采用的方法均是将电流检测器直接接入电路来进行检测并采集电流值，属于侵入式检测。这种侵入式检测会需要改造原电路，而电流检测器的存在本身也可能会影响整体电路。
技术实现思路
为避免
技术介绍
的不足之处，本专利技术提供一种非侵入式检测的电流检测器，可直接固定于被测导线上，采集电流数据，并通过无线信号发送出去。本专利技术提出的一种电流检测器，包括壳体、设置在壳体内部的电路板、盖压板；壳体表面具有用于放置导线的导线槽，盖压板可固定安装在壳体上并罩住导线将其固定于导线槽；电路板包括微控制器模块以及与微控制器模块连接的无线通信模块、地磁传感器模块；地磁传感器模块用于采集通电导线近处的磁感应强度；微控制器模块用于根据获取的磁感应强度换算成通电导线的电流有效值，并通过无线通信模块对外发送包括唯一识别码、电流有效值在内的心跳数据。进一步的，电路板还包括与微控制器模块连接的温度传感器模块，温度传感器模块用于采集通电导线的导线温度值，心跳数据还包括导线温度值。进一步的，地磁传感器模块包括第一地磁传感器和第二地磁传感器，第一地磁传感器固定在电路板上，第二地磁传感器固定在盖压板上；第一地磁传感器和第二地磁传感器以导线为轴成对称关系。进一步的，第二地磁传感器与微控制器模块通过接插件连接，盖压板设有与第二地磁传感器的引脚连接的插针，电路板在插针对应位置设有与插针配合的接插口。进一步的，电路板还包括与微控制器模块连接的加速度传感器模块，加速度传感器模块用于检测电流检测器的运动状态，当检测到电流检测器处于运动状态时，微控制器模块通过无线通信模块对外发送移动报警信号。进一步的，还包括电路板还包括与微控制器模块连接的安装检测模块，安装检测模块用于检测电流检测器是否处于使用状态，当电流检测器处于使用状态时微控制器模块可以启动地磁传感器模块。优选的，安装检测模块为按钮开关模块，导线槽底部设有一通孔，按钮开关模块的按钮穿过通孔，当按钮被导线压下时微控制器模块可以启动地磁传感器模块。优选的，壳体与盖压板通过卡扣连接。进一步的，壳体侧面具有若干卡头，卡头内具有倒刺状单向卡舌；盖压板具有若干与卡头对应的卡带，卡带上锯齿状沟槽。本专利技术有益效果在于电流检测器以非侵入的方式检测通电导线的电流有效值和温度值，平时定时对外发送心跳数据，当电流或温度过高时发送报警信号，本身安装简便，使用寿命长。附图说明图1是本专利技术实施例的结构爆炸示意图。图2是本专利技术实施例中的电路板的模块构成示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例，参照附图1-2，一种电流检测器，包括基座1、电池2、电路板3、上盖4以及盖压板6；电池2和电路板3设置在基座1和上盖4形成的壳体内部；上盖4表面具有用于放置导线5的导线槽4a，盖压板6可固定安装在上盖4上并罩住导线5将其固定于导线槽4a；电路板3包括微控制器模块3a以及与微控制器模块3a连接的地磁传感器模块3b、无线通信模块3c、温度传感器模块3d以及按钮开关模块3f；地磁传感器模块3b用于周期性启动采集导线5近处的磁感应强度；温度传感器模块3d用于周期性启动采集导线5的温度值；按钮开关模块3f用于检测电流检测器是否处于使用状态；微控制器模块3a用于根据获取的磁感应强度计算通电导线5的电流有效值，且可以通过无线通信模块3c对外发送包括唯一识别码、电流有效值、导线5温度值在内的心跳数据；当检测到电流有效值超过阈值，或导线5温度值短时温升超过阈值，或电流检测器由使用状态变为非使用状态时，微控制器模块3a还可以通过无线通信模块3c分别对外发送电流过大报警信号、温升过大报警信号以及脱卸报警信号。本实施例电流检测器适用于检测固定频率的交流电电流，例如50Hz的交流电流，主要原理是通过地磁传感器检测因通电导线5产生的磁感应强度换算出电流有效值；在通电直导线周围，在导线横截面上做一个以导线为圆心的圆环，圆环切线方向的磁场强度沿着圆环的路径积分即是圆环内的电流，由于地磁传感器检测的是磁感应强度也就是检测点的磁场强度与该点材料的磁导率的乘积，因此地磁传感器的读数的有效值会与电流值存在线性关系。具体的，产品实际检测使用时，电流检测器在磁场周期中采集磁感应强度点，通过等效采样方法得出单个磁场周期内各离散点的磁感应强度值，再减去断电时检测获得的背景磁感应强度值，得出各离散点因电流产生的磁感应强度值，背景磁感应强度值由每次断电时检测的各离散点的磁感应强度值通过算术平均值求得；然后再将因电流产生的各点磁感应强度值通过均方根值求得磁感应强度有效值，再乘以磁感应强度与电流值之间的系数最终得出电流有效值，该系数可以通过校准仪器现场校准得出。本实施例电流检测器以非侵入的方式检测通电导线的电流有效值和温度值，平时定时对外发送心跳数据，当电流或温度过高时发送报警信号；本实施例电流检测器可应用于任何设备上的通电导线，使用时确定需检测的通电导线对象，然后将该通电导线5放入上盖4的导线槽4a，最后将盖压板6与上盖4固定安装即可，安装方便，且自带电源无需外部供电，有效寿命可达2-3年。考虑到本实施例电流检测器的可能应用在电动车的场景上，电动车的特点是使用具有规律性，大部分电动车在白天使用，处于运动状态导线通电，在夜晚处于静止状态导线不通电；为了降低功耗，提高使用寿命，本实施例中，电路板3还包括与微控制器模块3a连接的加速度传感器模块3e，当加速度传感器模块3e检测到处于静止状态时，微控制器模块3a可以降低电流和温度的检测频率和心跳数据发送频率；当检测到处于在运动状态或充电状态时，微控制器模块3a可以重新提高电流和温度的检测频率和心跳数据发送频率，其中充电状态可以通过电流值大小以及静止状态结合进行判断。如果电流检测器的应用场景是安装在处于静态的设备，当加速度传感器模块3e检测到处于运动状态时，微控制器模块3a可以发送移动报警信号。电流检测器主要通过检测磁感应强度计算通电导线5的电流有效值，这就存在一个问题，如果被测通电导线5附近有其他通电导线5或者被测通电导线5本身就被放置在一个具有磁场的环境中，那么电流检测器检测到的磁感应强度就可能已经受到影响，最终计算出的电流有效值就会存在较大误差。解决方法有两个，一是通过设置环境参数去校正计算结果，需要技术人员根据电流检测器的实际工作环境，在现场直接输入环境参数；二是尽量降低外部环境的干扰；针对第二种方法，为了减小其他电线或外界磁场的干扰影响，本实施例电流检测器中的地磁传感器模块3b包括第一地磁传感器和第二地磁传感器，第一地磁传感器固定在电路板3上，第二地磁传感器固定在盖压板6上；第一地磁传感器和第二地磁传感器以导线5为轴成对称关系；第二地磁传感器与微控制器模块3a通过接插件连接，盖压板6设有与第二地磁传感器的引脚连接的插针，电路板3在插针对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电流检测器，其特征在于：包括壳体、设置在壳体内部的电路板、盖压板；所述壳体表面具有用于放置导线的导线槽，所述盖压板可固定安装在壳体上并罩住导线将其固定于所述导线槽；所述电路板包括微控制器模块以及与微控制器模块连接的无线通信模块、地磁传感器模块；所述地磁传感器模块用于采集通电导线近处的磁感应强度；所述微控制器模块用于根据获取的磁感应强度换算成通电导线的电流有效值，并通过所述无线通信模块对外发送包括唯一识别码、电流有效值在内的心跳数据。

【技术特征摘要】
1.一种电流检测器，其特征在于：包括壳体、设置在壳体内部的电路板、盖压板；所述壳体表面具有用于放置导线的导线槽，所述盖压板可固定安装在壳体上并罩住导线将其固定于所述导线槽；所述电路板包括微控制器模块以及与微控制器模块连接的无线通信模块、地磁传感器模块；所述地磁传感器模块用于采集通电导线近处的磁感应强度；所述微控制器模块用于根据获取的磁感应强度换算成通电导线的电流有效值，并通过所述无线通信模块对外发送包括唯一识别码、电流有效值在内的心跳数据。2.根据权利要求1所述的一种电流检测器，其特征在于：所述电路板还包括与微控制器模块连接的温度传感器模块，所述温度传感器模块用于采集通电导线的导线温度值，所述心跳数据还包括导线温度值。3.根据权利要求1所述的一种电流检测器，其特征在于：所述地磁传感器模块包括第一地磁传感器和第二地磁传感器，所述第一地磁传感器固定在所述电路板上，所述第二地磁传感器固定在所述盖压板上；所述第一地磁传感器和第二地磁传感器以导线为轴成对称关系。4.根据权利要求3所述的一种电流检测器，其特征在于：所述第二地磁传感器与微控制器模块通过接插件连接，所述盖压板设有与所述第二地磁传感器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐承柬，季盛高，王乐，张杰，周燃豪，徐磊，
申请(专利权)人：浙江天地人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33