一种集成工频电磁场传感器及在线监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种集成工频电磁场传感器及在线监测装置，包括传感器组件，集成工频电磁场传感器连接到场强仪主机并将采集的工频电磁场数据输送给场强仪主机，场强仪主机接收集成工频电磁场传感器和三维射频电场传感器采集的数据后进行计算和显示并将计算结果输入到中控计算机，中控计算机接收设置在各地的场强仪主机的计算结果并通过控制中心的LED大屏幕进行显示，实现电磁场在线监测，本发明专利技术用激光器与硅光片构成光电转换器，用光纤传导，达到测量传感器无干扰供电的目的。克服金属物体给传感器测量信号带来干扰，避免感应空间电磁波干扰，保证测量数据的准确性，装置进行了工业造型设计，外形美观。

An integrated power frequency electromagnetic field sensor and on-line monitoring device

The invention provides an integrated electromagnetic field sensor and on-line monitoring device, including sensor module, integrated power frequency electromagnetic field sensor is connected to the host machine and the strong electromagnetic field data acquisition is transported to the field instrument, measuring instrument host receiving integrated power frequency electromagnetic field sensor and 3D RF electric field sensor data to calculate and display and the calculation result is input to the control computer, computing control computer receive settings in all parts of the field strength meter host and the results of LED large screen control center display, realize the electric field monitoring, the invention of a laser and light plate silicon photoelectric converter, optical fiber transmission, to measure the sensor without interference of power supply. It overcomes the interference of metal objects to sensor's measurement signal, avoids the interference of induced space electromagnetic wave, and ensures the accuracy of measurement data. The device is made by industrial modeling design with beautiful appearance.

【技术实现步骤摘要】
一种集成工频电磁场传感器及在线监测装置
本专利技术涉及电场测量
，具体为一种集成工频电磁场传感器及在线监测装置。
技术介绍
随着经济建设的发展和科学技术的进步，我国在电力设备、通讯网络、交通工具等方面都取得了可喜的成就。各个领域的发展及先进电子设备的应用，使人们的生活快捷便利，提高了人们物质文化生活水平，也就需要人们来研究如何测量和防护电磁波的辐射。超过一定强度的电磁场辐射，会引起人的中枢神经系统的机能障碍和以交感神经疲乏紧张为主的植物神经失调，其临床症状可表现为头昏脑胀、失眠多梦、疲劳无力、记忆力减退、心悸、头疼、四肢酸痛、食欲不振、脱发、多汗等，部分人员还会出现心动过缓、血压下降、心律不齐等症状。电磁场是无声、无光、无味的作用场，不达到很强的程度，人是感觉不到的，所以这种危害具有很强的“隐蔽性”，往往不被人们所察觉和重视。为了保障人民身体健康，国家制定了相应的法律法规和国家标准，对于电磁辐射环境管理，国家有了较系统的法规和标准，武汉碧海云天科技股份有限公司依据相应的法律法规和国家标准，研制了手持式场强仪(电磁场辐射仪)及电磁场在线监测系统。该仪器及在线监测系统的研制成功，为环境监测、安全监督、职业病防治等政府职能部门执法提供了有效地科学的依据，将广泛应用于工矿企业、劳动保护、职业病防治、环境监测等部门。目前，电磁辐射通常都是用便携式电磁场测量仪测量。随着人们环保意识的增强，社会及公众对于生活环境、辐射危害了解越来越多，要求有一个健康的生活环境，对于涉及到辐射危害的设施会倍加关注，国家对环境保护工作的重视，对于变电站、通讯基站、有电磁辐射的大型设备附近，人们需要长期的实时在线监测，通过大屏幕或公众信息平台发布相关区域的电磁辐射的信息及国家标准允许限定值，同时并通过网络传送至环境保护职能管理部门，监控管理辐射情况。使公众更加直观的、正确的认识变电站、通讯基站等设施附近的电磁场辐射的大小，避免设施周边公众的心理恐慌。在线监测系统要求在监测过程中监测数据准确无误，能长期无间断工作。原便携式电磁场场强仪工频探头有内置电池、电路板，将探头电路板、电池安放在一个正方六面体内，在六面体上分别装上相互垂直的极板和线圈组件即可，在极板方有光纤输出通讯接口，有充电插口，可供反复充电使用，在探头外部除了极板、线圈用于传感外，没有任何的金属导线，不存在由金属导线引起的干扰。但在实时在线监测过程中，是无人值守的，人们只是看大屏幕显示的数据结果，若在线工作的传感器用电池供电，必定有电量用完需充电的时候，致使不能长期连续工作，如果接上充电器充电、供电，金属导线就像天线一样感应空间电磁波；若传感器不用电池供电，设计为外接交流转直流供电，电源线会存在同样的问题，事实证明，这种外接金属导线感应空间电磁波带来干扰致使测量结果带来成百上千倍的误差，且显示数据不稳定，空间电磁波对电路板也存在干扰。如何解决传感器供电问题、电磁波对电路板的干扰问题？是本专利技术要解决的问题。电磁场测量传感器需长期安置在无遮挡的空旷露天场所，传感器装置需经得起日晒雨淋的考验，装置材料要耐腐蚀、抗老化；为了保证传感器的测量灵敏度，壳体材料还需对电磁波的阻挡衰减特性越小越好！如何设计好电磁场传感器装置？这是电磁场在线监测必须解决好的一件工作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种集成工频电磁场传感器及在线监测装置，解决了传感器的供电及相应的干扰难题，克服了灵敏度的降低等问题，保证了在线监测系统电磁场监测数据准确无误、系统无间断长期稳定工作。本专利技术的技术方案：一种集成工频电磁场传感器，包括传感器组件，传感器组件上方设置传感器盖帽，传感器组件的下方安装底盖，传感器盖帽和底盖相配合将传感器组件完全罩住，在底盖的下方连接上支撑管，上支撑管的下端通过中间连接座连接下支撑管的上端，下支撑管的下端连接到底部支撑座，底部支撑座紧固安装在预制台基上，所述预制台基内设置有预埋线缆，预埋线缆一端穿过上支撑管和下支撑管连接到传感器组件，另一端通过光纤连接到场强仪。所述传感器组件通过尼龙支撑柱支撑在传感器盖帽内，所述传感器盖帽和底盖通过尼龙螺钉连接在一起。所述尼龙支撑柱的顶端通过尼龙螺柱连接到作为支撑架的铝方集成块，铝方集成块上通过螺钉固定安装有光纤转接电路板，光纤转接电路板上设置有光纤RX插座和光纤TX插座，光纤RX插座和光纤TX插座连接光纤连接头，在铝方集成块上通过沉头螺钉固定安装有光电池，所述光电池连接激光传输光纤接头，光纤连接头和激光传输光纤接头均连接到预埋线缆，在铝方集成块相邻的三面安装有X向平行极板、Y向平行极板和Z向平行极板，在铝方集成块另外三个面上安装有线圈组件，线圈组件通过尼龙螺钉安装在铝方集成块上，X向平行极板、Y向平行极板和Z向平行极板连接处用绝缘胶带进行连接，所述Z向平行极板与铝方集成块之间安装有前屏蔽板，与Z向平行极板相对应的线圈组件与铝方集成块之间安装有后屏蔽板，在后屏蔽板与铝方集成块之间留有空间用以放置传感器电路板。所述光纤转接电路板与铝方集成块之间垫有硅胶板，在铝方集成块与线圈组件之间垫有尼龙支撑筒。所述传感器电路板通过短联结六角柱和长联结六角柱的配合固定在铝方集成块上，后屏蔽板的外侧通过沉头螺钉将后屏蔽板和短联结六角柱、长联结六角柱锁紧。所述铝方集成块上开设有用于安装光电池的光电池安装孔、用于安装线圈组件的线圈组件安装孔、用于光纤RX插座和光纤TX插座与传感器电路板连接导线穿过的插座连接导线孔、用于导线穿过的导线过孔、用于安装平行极板的极板安装孔以及用于安装屏蔽板的屏蔽板安装孔。所述线圈组件包括线轮，在线轮上紧密的缠绕有线圈，在线轮的外沿还开设有线圈导线过线槽；所述传感器盖帽的下端围绕一周设置有连接孔，在底盖的一周开设有与连接孔相对应的螺孔，尼龙螺钉穿过螺孔拧入到连接孔内使得传感器盖帽和底盖连接成一体，在底盖上还设置有用于安装尼龙支撑柱的安装槽以及用于与上支撑管连接的支撑管连接头。一种电磁场在线监测装置，包括以上所述的集成工频电磁场传感器，集成工频电磁场传感器连接到场强仪主机并将采集的工频电磁场数据输送给场强仪主机，场强仪主机还连接三维射频电场传感器用以接收三维射频电场传感器采集的数据，场强仪主机接收集成工频电磁场传感器和三维射频电场传感器采集的数据后进行计算和显示并将计算结果输入到中控计算机，中控计算机接收设置在各地的场强仪主机的计算结果并通过控制中心的LED大屏幕进行显示，实现电磁场在线监测。所述集成工频电磁场传感器还连接激光发生器，所述激光发生器通过预埋线缆将激光传输到传感器组件内用以给光电池提供能源。所述集成工频电磁场传感器通过光纤RX插座和光纤TX插座连接光纤连接头并连接到预埋线缆实现与场强仪主机相连。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：工频电磁场传感器用激光器与硅光片构成光电转换器，用光纤传导，达到测量传感器无干扰供电的目的。克服金属物体给传感器测量信号带来干扰，避免感应空间电磁波干扰，保证测量数据的准确性；本专利技术的电磁场在线监测装置其传感器采用集成块来集成各零部件，结构紧凑，优化了线路的布线，避免了导线交叉带来的干扰，提高了传感器测量的稳定性和准确度；传感器装置结构设计与零部件选材，克服了由于材料引起的感应空间电磁波干扰；集成三个相互本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成工频电磁场传感器，其特征在于：包括传感器组件，传感器组件上方设置传感器盖帽，传感器组件的下方安装底盖，传感器盖帽和底盖相配合将传感器组件完全罩住，在底盖的下方连接上支撑管，上支撑管的下端通过中间连接座连接下支撑管的上端，下支撑管的下端连接到底部支撑座，底部支撑座紧固安装在预制台基上，所述预制台基内设置有预埋线缆，预埋线缆一端穿过上支撑管和下支撑管连接到传感器组件，另一端通过光纤连接到场强仪。

【技术特征摘要】
1.一种集成工频电磁场传感器，其特征在于：包括传感器组件，传感器组件上方设置传感器盖帽，传感器组件的下方安装底盖，传感器盖帽和底盖相配合将传感器组件完全罩住，在底盖的下方连接上支撑管，上支撑管的下端通过中间连接座连接下支撑管的上端，下支撑管的下端连接到底部支撑座，底部支撑座紧固安装在预制台基上，所述预制台基内设置有预埋线缆，预埋线缆一端穿过上支撑管和下支撑管连接到传感器组件，另一端通过光纤连接到场强仪。2.根据权利1所述的集成工频电磁场传感器，其特征在于：所述传感器组件通过尼龙支撑柱支撑在传感器盖帽内，所述传感器盖帽和底盖通过尼龙螺钉连接在一起。3.根据权利2所述的集成工频电磁场传感器，其特征在于：所述尼龙支撑柱的顶端通过尼龙螺柱连接到作为支撑架的铝方集成块，铝方集成块上通过螺钉固定安装有光纤转接电路板，光纤转接电路板上设置有光纤RX插座和光纤TX插座，光纤RX插座和光纤TX插座连接光纤连接头，在铝方集成块上通过沉头螺钉固定安装有光电池，所述光电池连接激光传输光纤接头，光纤连接头和激光传输光纤接头均连接到预埋线缆，在铝方集成块相邻的三面安装有X向平行极板、Y向平行极板和Z向平行极板，在铝方集成块另外三个面上安装有线圈组件，线圈组件通过尼龙螺钉安装在铝方集成块上，X向平行极板、Y向平行极板和Z向平行极板连接处用绝缘胶带进行连接，所述Z向平行极板与铝方集成块之间安装有前屏蔽板，与Z向平行极板相对应的线圈组件与铝方集成块之间安装有后屏蔽板，在后屏蔽板与铝方集成块之间留有空间用以放置传感器电路板。4.根据权利3所述的集成工频电磁场传感器，其特征在于：所述光纤转接电路板与铝方集成块之间垫有硅胶板，在铝方集成块与线圈组件之间垫有尼龙支撑筒。5.根据权利3所述的集成工频电磁场传感器，其特征在于：所述传感器电路板通过短联结六角柱和长联结六角...

【专利技术属性】
技术研发人员：林德焱，陶文康，杨乐群，刘立明，余良英，
申请(专利权)人：武汉碧海云天科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42