一种电磁环境监测装置及监测方法制造方法及图纸

公开了一种电磁环境监测装置及监测方法，电磁环境监测装置中，可拆卸密闭屏蔽单元包括密闭屏蔽本体以及可拆卸连接密闭屏蔽本体的屏蔽盖，第一探头和第二探头配置成采集监测对象发出的感应电压信号，第一探头和第二探头设在屏蔽盖之外，信号调理模块设在中空结构中，信号调理模块电连接探头以接收感应电压信号，主控模块包括用于将感应电压信号转换为数字信号的转换单元和用于给信号调理模块、主控模块和无线传输与数据存储模块供电的电源模块；无线传输与数据存储模块连接主控模块以存储及发送数字信号以及电源模块的电量信号。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁环境监测装置及监测方法
本专利技术涉及电磁监测
，特别是一种电磁环境监测装置及监测方法。
技术介绍
城市用电负荷日益增加。在全国大规模开展发电系统建设和电网输变电系统建设的同时，隐形电磁辐射污染问题也随之产生。为减少电气设备使用时人体所受的电磁辐射，提高人居生产环境，现如今迫切需要加大电磁环境，尤其类似于电网暂态过程等产生kHz-GHz频率、kA幅值以上的高频过电流的电磁环境的监测力度。目前，现有电磁环境监测设备主要用于监测较为常见的低频电磁干扰源，例如移动手机通信设备、50/60Hz工频干扰源、医疗用电磁辐射设备等，常见的电网暂态等高频工业场景不能得以有效覆盖。同时现有装置监测都是通过直接测量磁场强度实现。但实际操作中设备周围磁场强度无法连通测量仪进行测量，因此现有装置监测适用范围小。因此，急需一种覆盖频率范围大，适用范围广的电磁环境装置监测。在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种电磁环境监测装置及监测方法，其扩大了监测频率范围，解决现有测量装置仅局限于低频电磁环境测量的问题。同时可应用在强磁场环境或液态环境中不引发电磁干扰，具有良好电磁屏蔽及水密性，并具有轻便易携的特点。本专利技术的目的是通过以下技术方案予以实现。一种电磁环境监测装置包括，可拆卸密闭屏蔽单元，其包括密闭屏蔽本体以及可拆卸连接所述密闭屏蔽本体的屏蔽盖，所述密闭屏蔽本体为中空结构；第一探头和第二探头，其配置成采集监测对象发出的感应电压信号，所述第一探头和第二探头设在所述屏蔽盖之外，信号调理模块，其设在所述中空结构中，所述信号调理模块电连接所述探头以接收感应电压信号，所述信号调理模块包括偏移处理所述感应电压信号的信号调理单元和用于滤波的滤波单元，主控模块，其设在所述中空结构中，所述主控模块连接所述信号调理模块以接收所述信号调理模块处理的感应电压信号，所述主控模块包括用于将感应电压信号转换为数字信号的转换单元和用于给信号调理模块、主控模块和无线传输与数据存储模块供电的电源模块；无线传输与数据存储模块，其设在所述中空结构中，所述无线传输与数据存储模块连接所述主控模块以存储及发送所述数字信号以及电源模块的电量信号。所述的电磁环境监测装置中，信号调理单元将所述感应电压信号抬升至预定电压阈值。所述的电磁环境监测装置中，所述预定电压阈值为2.7v。所述的电磁环境监测装置中，信号调理单元通过电阻分压网络与正负极性输出芯片连接电压基准芯片。所述的电磁环境监测装置中，滤波单元滤波去除0.5mV的杂波信号。所述的电磁环境监测装置中，转换单元包括ADC端口。所述的电磁环境监测装置中，主控模块包括用于连接无线传输与数据存储模块的SPI控制端口以及用于存储数字信号和电量信号的SPI闪存。所述的电磁环境监测装置中，电源模块包括用于放大电源模块的电量信号的运算放大器。所述的电磁环境监测装置中，所述第一探头包括，第一阳极，第一绝缘层，其包裹所述第一阳极且暴露所述第一阳极的端部，第一阴极，其设在所述第一绝缘层外表面，第二绝缘层，其包裹所述第一阴极且暴露所述第一阴极的端部，第三绝缘层，其包裹所述第二绝缘层，所述第二探头包括，第二阳极，第四绝缘层，其包裹所述第二阳极且暴露所述第二阳极的端部，第二阴极，其设在所述第四绝缘层外表面，第五绝缘层，其包裹所述第二阴极且暴露所述第二阴极的端部，第六绝缘层，其包裹所述第五绝缘层。根据本专利技术另一方面，一种利用所述的电磁环境监测装置的监测方法包括以下步骤，配置电磁环境监测装置参数，至少设置实时时间、信号采样率、预定电压阈值，第一探头和第二探头采集监测对象发出的感应电压信号，偏移处理所述感应电压信号且滤波，将感应电压信号转换为数字信号，测量电源模块的电量信号，存储发送所述数字信号和电量信号。技术效果本专利技术提供了密闭屏蔽环境，偏移处理所述感应电压信号的信号调理单元和滤波的滤波单元，可以实现高达MHz高频数据的实时采集，解决了现有电磁监测装置仅适用于低频信号采集的局限性，通过实时监测电量信号和无线传输提升了监测装置的应用性，可以实现装置轻便易携带，同时可以用于液体环境测量的特点。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够使得本专利技术的技术手段更加清楚明白，达到本领域技术人员可依照说明书的内容予以实施的程度，并且为了能够让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，下面以本专利技术的具体实施方式进行举例说明。附图说明通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述，本专利技术各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术一个实施例中电磁环境监测装置的结构示意图。图2为本专利技术一个实施例中电磁环境监测装置的模块原理示意图。图3为本专利技术一个实施例中电磁环境监测装置的第一探头的结构示意图。图4为本专利技术一个实施例中电磁环境监测装置的第二探头的结构示意图。图5为本专利技术一个实施例中电磁环境监测装置的监测方法的监测场景图。图6为本专利技术一个实施例中电磁环境监测装置的监测方法的工作流程示意图。图7为本专利技术一个实施例中电磁环境监测装置的监测方法在300KHz磁场干扰下测量猪心电图。以下结合附图和实施例对本专利技术作进一步的解释。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术的具体实施例。虽然附图中显示了本专利技术的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本专利技术的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本专利技术的范围。本专利技术的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及附图中的术语，即使记载有“第一”、“第二”等，其仅仅是用于区别一些对象而已，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁环境监测装置，其特征在于，其包括，/n可拆卸密闭屏蔽单元，其包括密闭屏蔽本体以及可拆卸连接所述密闭屏蔽本体的屏蔽盖，所述密闭屏蔽本体为中空结构；/n第一探头和第二探头，其配置成采集监测对象发出的感应电压信号，所述第一探头和第二探头设在所述屏蔽盖之外，/n信号调理模块，其设在所述中空结构中，所述信号调理模块电连接所述探头以接收感应电压信号，所述信号调理模块包括偏移处理所述感应电压信号的信号调理单元和用于滤波的滤波单元，/n主控模块，其设在所述中空结构中，所述主控模块连接所述信号调理模块以接收所述信号调理模块处理的感应电压信号，所述主控模块包括用于将感应电压信号转换为数字信号的转换单元和用于给信号调理模块、主控模块和无线传输与数据存储模块供电的电源模块；/n无线传输与数据存储模块，其设在所述中空结构中，所述无线传输与数据存储模块连接所述主控模块以存储及发送所述数字信号以及电源模块的电量信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种电磁环境监测装置，其特征在于，其包括，
可拆卸密闭屏蔽单元，其包括密闭屏蔽本体以及可拆卸连接所述密闭屏蔽本体的屏蔽盖，所述密闭屏蔽本体为中空结构；
第一探头和第二探头，其配置成采集监测对象发出的感应电压信号，所述第一探头和第二探头设在所述屏蔽盖之外，
信号调理模块，其设在所述中空结构中，所述信号调理模块电连接所述探头以接收感应电压信号，所述信号调理模块包括偏移处理所述感应电压信号的信号调理单元和用于滤波的滤波单元，
主控模块，其设在所述中空结构中，所述主控模块连接所述信号调理模块以接收所述信号调理模块处理的感应电压信号，所述主控模块包括用于将感应电压信号转换为数字信号的转换单元和用于给信号调理模块、主控模块和无线传输与数据存储模块供电的电源模块；
无线传输与数据存储模块，其设在所述中空结构中，所述无线传输与数据存储模块连接所述主控模块以存储及发送所述数字信号以及电源模块的电量信号。


2.如权利要求1所述的电磁环境监测装置，其中，优选的信号调理单元将所述感应电压信号抬升至预定电压阈值。


3.如权利要求2所述的电磁环境监测装置，其中，所述预定电压阈值为2.7v。


4.如权利要求1所述的电磁环境监测装置，其中，信号调理单元通过电阻分压网络与正负极性输出芯片连接电压基准芯片。


5.如权利要求1所述的电磁环境监测装置，其中，滤波单元滤波去除0.5mV的杂波信号。


6....

【专利技术属性】
技术研发人员：卢武，丁苒苒，赵文彬，黄冬，黄晶，吴冰洁，赵琪，
申请(专利权)人：上海电力大学，
类型：发明
国别省市：上海;31