一种抗电磁干扰的数据信号采集系统技术方案

本发明专利技术涉及一种抗电磁干扰的数据信号采集系统，包括：传感器、金属屏蔽罩、独立供电模块和数据采集设备；所述传感器与被测设备表面紧贴，且通过金属屏蔽罩的孔置于金属屏蔽罩内腔中；所述独立供电模块和数据采集设备置于金属屏蔽罩内腔中；其中，所述传感器将采集的电信号传输至数据采集设备；所述独立供电模块向各类传感器和数据采集设备提供正常工作所需电压；所述数据采集设备用于独立处理各类传感器输出电信号，并采集和存储处理后的信号。本发明专利技术提供的技术方案，可以在强电磁干扰情况下正常采集相关的传感器信号，有效屏蔽环境噪声。声。声。

An anti electromagnetic interference data acquisition system

【技术实现步骤摘要】
一种抗电磁干扰的数据信号采集系统


[0001]本专利技术涉及电网防灾减灾
，具体涉及一种抗电磁干扰的数据信号采集系统。

技术介绍

[0002]电磁干扰(Electromagnetic Interference，EMI)是干扰电缆信号并降低信号完好性的电子噪音，EMI通常由电磁辐射发生源如马达和机器产生。电磁干扰是人们早就发现的电磁现象，它几乎和电磁效应的现象同时被发现。
[0003]电力设备带电操作引起的电磁干扰对于相关传感器和数据采集装置正常工作产生极大的影响，因为传感器传输信号非常微弱(如典型电压为
±
5V)，典型如应变片，由于其主体敏感元件金属电阻丝与测量点之前无任何屏蔽，微小的电磁干扰即可导致信号饱和从而无法获得被测点的有效信号。
[0004]常规数据采集系统直接用于电磁干扰严重的试验场景时存在如下几个问题：
[0005](1)无法有效屏蔽外部电磁干扰，对于正常信号产生额外的噪声，影响后期的信号处理。
[0006](2)对于基于应变片的应变测试或者外壳充当信号地的某些传感器，对于外部电磁干扰异常敏感，不加任何措施的情况下无法获得有效的测试数据。
[0007]因此，常规数据采集系统难以满足强电磁干扰下试验数据采集的相关要求。

技术实现思路

[0008]针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种抗电磁干扰的数据信号采集系统，该系统可以在强电磁干扰情况下正常采集相关的传感器信号，有效屏蔽环境噪声。
[0009]本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的：
[0010]本专利技术提供一种抗电磁干扰的数据信号采集系统，所述系统包括：传感器、金属屏蔽罩、独立供电模块和数据采集设备；
[0011]所述传感器与被测设备表面紧贴，且通过金属屏蔽罩的孔置于金属屏蔽罩内腔中；
[0012]所述独立供电模块和数据采集设备置于金属屏蔽罩内腔中；
[0013]其中，所述传感器将采集的电信号传输至数据采集设备；
[0014]所述独立供电模块向各类传感器和数据采集设备提供正常工作所需电压；
[0015]所述数据采集设备用于独立处理各类传感器输出电信号，并采集和存储处理后的信号。
[0016]优选的，所述金属屏蔽罩还设置有能取/放独立供电模块和数据采集设备的开合口；
[0017]所述金属屏蔽罩与被测设备可拆连接。
[0018]进一步的，所述金属屏蔽罩通过强磁力表座与被测设备吸附固定。
[0019]进一步的，所述强磁力表座数量为4个，分别连接在金属屏蔽罩靠近被测设备一侧的上、下、左和右四个方位。
[0020]优选的，所述独立供电模块，包括：相互连接的蓄电池和升压单元；
[0021]其中，若传感器的正常工作电压与蓄电池输出电压相同，则由蓄电池直接向传感器供电；否则，由升压单元向传感器供电。
[0022]进一步的，所述蓄电池的配置容量为50000mAh，输出电压为12V。
[0023]优选的，所述数据采集设备的选型为cRIO
‑
9056系列采集仪。
[0024]优选的，所述数据采集设备还可通过网线与外部PC端进行数据交互；
[0025]所述数据采集设备接地。
[0026]优选的，所述金属屏蔽罩的形状包括但不限于：金属盒状和壳状。
[0027]优选的，所述传感器，包括但不限于：压力计、加速度计、应变片和温度计。
[0028]与最接近的现有技术相比，本专利技术具有的有益效果：
[0029]本专利技术提供的技术方案，传感器、金属屏蔽罩、独立供电模块和数据采集设备；所述传感器与被测设备表面紧贴，且通过金属屏蔽罩的孔置于金属屏蔽罩内腔中；所述独立供电模块和数据采集设备置于金属屏蔽罩内腔中；其中，所述传感器将采集的电信号传输至数据采集设备；所述独立供电模块向各类传感器和数据采集设备提供正常工作所需电压；所述数据采集设备用于独立处理各类传感器输出电信号，并采集和存储处理后的信号。该方案可以在强电磁干扰情况下正常采集相关的传感器信号，有效屏蔽环境噪声。
附图说明
[0030]图1是一种抗电磁干扰的数据信号采集系统结构示意图；
[0031]图2是本专利技术实施例中抗电磁干扰的数据信号采集系统金属屏蔽罩内部连接结构图；
[0032]图3是本专利技术实施例中抗电磁干扰的数据信号采集系统金属屏蔽罩示意图。
具体实施方式
[0033]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。
[0034]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]实施例1：
[0036]本专利技术提供了一种抗电磁干扰的数据信号采集系统，如图1所示，包括：传感器、金属屏蔽罩、独立供电模块和数据采集设备；
[0037]所述传感器与被测设备表面紧贴，且通过金属屏蔽罩的孔置于金属屏蔽罩内腔中；
[0038]所述独立供电模块和数据采集设备置于金属屏蔽罩内腔中；
[0039]其中，所述传感器将采集的电信号传输至数据采集设备；
[0040]所述独立供电模块向各类传感器和数据采集设备提供正常工作所需电压；
[0041]所述数据采集设备用于独立处理各类传感器输出电信号，并采集和存储处理后的信号。
[0042]在本专利技术的实施例中，金属屏蔽罩可以为法拉第笼，所述金属屏蔽罩的孔位于靠近被测设备的表面上，并与紧贴于被测设备上的传感器相吻合。
[0043]具体的，所述金属屏蔽罩还设置有能取/放独立供电模块和数据采集设备的开合口；
[0044]所述金属屏蔽罩与被测设备可拆连接。
[0045]在本专利技术的实施例中，开合口可以以门或窗的形式呈现，用于实现金属屏蔽罩与被测设备可拆连接的设备可以为强磁力表座和螺栓等等。
[0046]进一步的，所述金属屏蔽罩通过强磁力表座与被测设备吸附固定。
[0047]进一步的，所述强磁力表座数量为4个，分别连接在金属屏蔽罩靠近被测设备一侧的上、下、左和右四个方位。
[0048]在本专利技术的实施例中，强磁力表座数量为大于1的值，当强磁力表座数量为3时，其分别连接在金属屏蔽罩靠近被测设备一侧的上、左和右三个方位；
[0049]当强磁力表座数量为4时，其分别连接在金属屏蔽罩靠近被测设备一侧的上、下、左和右四个方位。
[0050]具体的，所述独立供电模块，包括：相互连接的蓄电池和升压单元；
[0051]其中，若传感器的正常工作电压与蓄电池输出电压相同，则由蓄电池直接向传感器供电；否则，由升压单元向传感器供电。
[0052]进一步的，所述蓄电池的配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗电磁干扰的数据信号采集系统，其特征在于，所述系统包括：传感器、金属屏蔽罩、独立供电模块和数据采集设备；所述传感器与被测设备表面紧贴，且通过金属屏蔽罩的孔置于金属屏蔽罩内腔中；所述独立供电模块和数据采集设备置于金属屏蔽罩内腔中；其中，所述传感器将采集的电信号传输至数据采集设备；所述独立供电模块向各类传感器和数据采集设备提供正常工作所需电压；所述数据采集设备用于独立处理各类传感器输出电信号，并采集和存储处理后的信号。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述金属屏蔽罩还设置有能取/放独立供电模块和数据采集设备的开合口；所述金属屏蔽罩与被测设备可拆连接。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述金属屏蔽罩通过强磁力表座与被测设备吸附固定。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述强磁力表座数量为4个，分别连接在金属屏蔽罩靠近被测设备一侧的上、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张谦，李圣，卢智成，薛耀东，朱祝兵，孙宇晗，林森，刘振林，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：