一种电线信息撷取系统及其方法技术方案

一种电线信息撷取系统，包括：RFID卷标、RFID读取器及数据中心。RFID卷标用于取得电线的感测信息，发送感测信息及RFID卷标的识别信息。RFID读取器用于发射高频电磁波触发RFID卷标并收发RFID卷标发送的感测信息及识别信息。数据中心与RFID读取器通讯连接，根据所接收的感测信息及识别信息判断接收到的感测信息种类，进行数据分析。进行数据分析。进行数据分析。

【技术实现步骤摘要】
一种电线信息撷取系统及其方法


[0001]本专利技术系有关于取得电线电流以及电线周围环境信息的技术，且特别有关于一种无源无线的采集电线电流及温湿度数据方法，利用电磁感应耦合的方式传输电能及数据，免安装电池，并透过非接触耦合的方式检测电流，避免直接接触电线金属，安全可靠。

技术介绍

[0002]常用的电流测量为霍尔电流传感器，基于磁平衡式霍尔原理从霍尔组件的控制电路端通入电流，并在霍尔组件上控制平面的法线方向施加磁感应强度的磁场，在垂直于电流和磁场方向将产生一个电动势，大小正比于控制电流。然而，霍尔电流传感器的缺点在于，器件的尺寸较大且处理电路并无集成化，不但不易安装也无法于量测电流的同时量测温湿度。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种电线信息撷取的方法及系统，利用电磁感应耦合的方式传输电能及数据，透过RFID卷标设计成电线线夹的形式方便固定于待测电线上，尺寸小巧不用安装电池，安装更不需剪断电线，利用RFID的识别编码也可以方便后台数据中心可以判断信息来自哪个RFID标签，以及判断所接收到的信息类型亦于进行数据分类，属于非接触耦合的方式检测电流，避免直接接触电线金属，提升安全性。
[0004]本专利技术实施例提供一种电线信息撷取方法，该方法包括下列步骤：透过RFID读取器发射高频电磁波触发RFID标签；透过上述RFID标签取得上述电线的感测信息，上述感测信息包含电线的电流、温度及湿度；透过上述RFID卷标发送上述感测信息及上述RFID卷标自身的识别信息至上述RFID读取器；透过数据中心与上述RFID读取器通信链接，上述RFID读取器发送上述感测信息及上述识别信息至上述数据中心；透过上述数据中心根据上述识别信息判断接收到的上述感测信息的种类，进行数据分析。
[0005]本专利技术实施例提供一种电线信息撷取系统，包括：RFID卷标，其经由卷标线夹的形式夹住电线，用于取得上述电线的感测信息，发送上述感测信息及上述RFID卷标自身的识别信息，上述感测信息包含电线的电流、温度及湿度；RFID读取器，用于发射高频电磁波触发上述RFID标签，收发上述RFID标签所发送的上述感测信息及上述识别信息；数据中心，与上述RFID读取器通信链接，用于接收上述感测信息及上述识别信息，根据上述识别信息判断接收到的上述感测信息的种类，进行数据分析。
[0006]以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。
附图说明
[0007]图1显示本专利技术实施例之系统架构示意图。
[0008]图2显示本专利技术实施例之RFID卷标的平面结构示意图。
[0009]图3显示本专利技术实施例之RFID标签线夹侧面示意图。
[0010]图4显示本专利技术实施例之RFID卷标内部电路示意图。
[0011]图5显示本专利技术实施例之RFID读取器在运作时的操作流程图。
[0012]图6显示本专利技术实施例之RFID标签在运作时的操作流程图。
[0013]图7显示本专利技术实施例所述之电线信息撷取系统应用情境图。
[0014]主要组件符号说明
[0015][0016][0017]如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。
具体实施方式
[0018]为了便于本领域普通技术人员理解和实施本专利技术，下面结合附图与实施例对本专利技术进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0019]图1显示本专利技术实施例所述之电线信息撷取系统架构示意图。如图1所示，电线信息撷取系统100包括RFID卷标110、电线120、RFID读取器130及数据中心140。RFID卷标110以卷标线夹的形式夹住电线120，RFID标签110内包含线圈天线，当RFID卷标110的线夹夹住天线时，线圈天线构成的平面与电线120平行，使电线120辐射出的电磁波磁力线方向与RFID标签110内的线圈天线的平面方向垂直，藉由电磁感应的无线方式，取得电线120的相关感测信息。RFID读取器120发出高频电磁波磁场能量触发RFID卷标110，使RFID卷标110开始作动，RFID卷标110首先发出编码指令使RFID读取器120暂时停止发射高频电磁波，RFID标签110感应电线120辐射的电磁波产生电动势，藉此取得电线120的电流值，并根据RFID标签110内的温湿度传感器取得电线120附近的温度与湿度等环境感测信息。RFID卷标110将收集到的电流值、温度、湿度以及RFID标签110自身的识别信息发送至RFID读取器130。RFID读取器130与数据中心140以通信链接，通信链接方式可包含透过以太网络的方式进行有线网络通讯的链接，也可透过4G、5G、Wi-Fi、蓝芽的方式进行无线网络的链接。RFID读取器130将RFID标签110所回传的电流值、温度、湿度以及识别信息发送至数据中心140，数据中心140根据识别信息判断所接收到的感测信息种类，进行进一步的分类与数据分析。
[0020]图2显示本专利技术实施例所述之RFID卷标的平面结构示意图。如图2所示，RFID标签210中包含温湿度传感器211、线圈天线212、微控制器213及标签线夹214。其中RFID卷标210会透过卷标线夹214夹住电线220，图2中的标签线夹214仅为可夹住电线的示意图，实际卷标线夹结构详见图3所述。温湿度传感器211设置在靠近电线的那一侧，使温湿度传感器211尽可能的靠近电线220用以取得电线周围环境的温度与湿度。微控制器213与温湿度传感器211采电性连接，温湿度传感器211将收集到的温度与湿度信息发送至微控制器213。另外，微控制器213与线圈天线212电性连接，线圈天线212用于收发电磁波，接收来自RFID读取器发射的高频电磁波耦合出第一感应电动势产生触发信号，用来驱动RFID卷标210，线圈天线212亦接收电线220辐射的电线电磁波耦合出第二感应电动势，经由撷取电线的电磁波产生
电流信息，透过微处理器213处理，藉此取得电线220的相关信息，微处理器213将取得的温湿度感测信息以及电线220的相关信息透过线圈天线212与RFID读取器进行无线通信的传输，将温湿度感测信息、电线220的相关信息以及RFID卷标210自身的识别信息发送至RFID读取器。
[0021]图3显示本专利技术实施例所述之标签线夹俯视图。如图3所述，RFID卷标310一侧具有卷标线夹311，卷标线夹311为楔型并具有缺口的夹子状，可以直接套夹在电线320上，RFID标签310内设置有线圈天线，当卷标线夹311夹住电线320时，线圈天线构成的平面与电线320平行，图3中所述的电线320是以截面的角度表示，其中，线圈天线形成的平面的法线方向与电线320的延伸方向形成正交，电线320所产生的电磁波以磁力线330表示，如图3所示，当标签线夹311夹住天线320时，磁力线330垂直进入RFID标签310平面(如图3中箭头的方向所示)，磁力线330与RFID标签310内的线圈天线形成的平面垂直，使RFI本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电线信息撷取方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：透过RFID读取器发射高频电磁波触发RFID标签；透过上述RFID卷标发射触发讯号给上述RFID读取器，通知RFID读取器暂停发射上述高频电磁波；透过上述RFID标签取得上述电线的感测信息，上述感测信息包含电线的电流、温度及湿度；透过上述RFID卷标发送上述感测信息及上述RFID卷标自身的识别信息至上述RFID读取器，上述RFID读取器接收到上述感测信息后，恢复发射上述高频电磁波；透过数据中心与上述RFID读取器通信链接，上述RFID读取器发送上述感测信息及上述识别信息至上述数据中心；以及透过上述数据中心根据上述识别信息判断接收到的上述感测信息的种类，进行数据分析。2.如权利要求1之电线信息撷取方法，其特征在于，上述识别信息包含上述RFID卷标的编号、上述感测信息的标识符，根据上述标识符判断上述感测信息的种类。3.如权利要求1之电线信息撷取方法，其特征在于，上述通信链接方式，包含：透过以太网络的方式进行有线网络通讯的链接以及透过4G、5G、Wi-Fi、蓝芽的方式进行无线网络的链接。4.如权利要求1之电线信息撷取方法，其特征在于，该方法还包括下列步骤：透过第一RFID标签取得第一电线的第一电线信息，发送上述第一电线信息及上述第一RFID标签自身的第一识别信息；透过第二RFID标签取得第二电线的第二电线信息，发送上述第二电线信息及上述第二RFID标签自身的第二识别信息；透过上述RFID读取器接收上述第一电线信息、上述第一识别信息、上述第二电线信息及上述第二识别信息，并将上述第一电线信息、上述第一识别信息、上述第二电线信息及上述第二识别信息发送至上述数据中心；透过上述数据中心根据上述第一识别信息判断上述第一电线信息来自上述第一RFID标签，根据上述第二识别信息判断上述第二电线信息来自第二RFID标签。5.一种电线信息撷取系统，其特征在于，包括：RFID标签，用于取得上述电线的感测信息，发送上述感测信息及上述RFID卷标自身的识别信息，其中上述感测信息包含上述电线的电流、温度及湿度；RFID读取器，用于发射高频电磁波触发上述RFID标签，收发上...

【专利技术属性】
技术研发人员：余志成，林信岳，
申请(专利权)人：南宁富桂精密工业有限公司，
类型：发明
国别省市：