非接触式电流测量传感器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种非接触式电流测量传感器，涉及传感器技术领域。本实用新型专利技术的罗氏线圈上的绕组一端通过积分电路与运算放大器连接，罗氏线圈上的绕组另一端与运算放大器连接，积分电路的两端分别与运算放大器的输入端和输出端连接，运算放大器的输出端通过分压采样电阻与单片机的ADC采样通道连接，无线通信单元与主控单元连接，主机等终端可通过无线通信单元与传感器连接，电源控制单元为运算放大器、积分电路、主控单元和无线通信单元提供电源。无需接入电缆导体，无需停电安装，只需将罗氏线圈卡装在线缆上，即可精确测量电缆电压，结构简单，使用灵活，应用范围广。应用范围广。应用范围广。

【技术实现步骤摘要】
非接触式电流测量传感器


[0001]本技术涉及传感器
，尤其是涉及一种非接触式电流测量传感器。

技术介绍

[0002]在电流测量领域,尤其是在低压配网的“630A、400A、250A、125A”线路等级下缺少非接触式的线缆电流测量方法。如果要精确测量线缆电流值，传统的电流测量传感器需要连接到交流电N(Neutral Wire)与L(Live Wire)线体，通过互感器或隔离芯片隔离，采用计量芯片或ADC(Airborne Digital Computer)采样技术进行计算得出测量结果。采用传统的测量技术设计的产品安装部署时必须停电作业，不便于改造环境的应用，停电安装还会导致用户停电，为施工部署带来不便，安装效率低，用户体验感差。
[0003]目前，市面上的非接触式电流测量相关产品测量范围小，精度差，只能满足1～125A线缆的测量范围下精度达到
±
1％。不能实现125A以上线缆电流监测、能源控制等具体应用。
[0004]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本技术总体
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种非接触式电流测量传感器，包含电源控制单元、罗氏线圈、运算放大器、积分电路、单片机与无线通信单元，罗氏线圈与导体产生感应电动势微弱电压信号，信号放大器接收感应电动势微弱电压信号并进行放大输出，积分电路将电压信号采用积分计算还原，实现精确测量电流值，单片机具备ADC采样功能，处理积分输出信号，通过计算、补偿、校准等方式输出精确电流值，无线通信单元可通过串口接收单片机数据，并将数据采用主动或被动上报的方式发送给汇集终端或主机。本技术无需接入电缆导体，无需停电安装，只需将罗氏线圈卡装在线缆上，即可精确测量电缆电压。
[0006]为解决上述技术问题，本技术提供的技术方案在于：
[0007]本技术提供的非接触式电流测量传感器，包括电源控制单元、罗氏线圈、运算放大器、积分电路和主控单元：罗氏线圈一端通过积分电路与运算放大器连接，罗氏线圈的另一端与运算放大器连接，积分电路的两端分别与运算放大器的输入端和输出端连接，运算放大器的输出端通过分压采样电阻与主控单元连接，电源控制单元为运算放大器、积分电路和主控单元提供电源。
[0008]进一步地，积分电路包括第一电阻、第二电阻和电容，第二电阻和电容并联后接入运算放大器的负输入端和输出端。
[0009]进一步地，罗氏线圈上的绕组一端与第一电阻连接，罗氏线圈上的绕组另一端与运算放大器的正输入端连接。
[0010]进一步地，主控单元采用单片机。
[0011]进一步地，分压采样电阻与单片机的ADC采样通道连接。
[0012]进一步地，还包括无线通信单元，无线通信单元与主控单元连接。
[0013]进一步地，积分电路连接有反向参考电源。进一步的，
[0014]结合以上技术方案，本技术达到的有益效果在于：
[0015](1)本技术所述的非接触式电流测量传感器，包含电源控制单元、罗氏线圈、运算放大器、积分电路、单片机与无线通信单元，罗氏线圈与电缆导体产生电动式微弱电压信号，运算放大器接收感应电动势微弱电压信号并进行放大输出，积分电路将电压信号采用积分计算还原，实现精确测量电流值，单片机具备ADC采样功能，处理积分输出信号，通过计算、补偿、校准等方式输出精确电流值，无线通信单元可通过串口接收单片机数据，并将数据采用主动或被动上报的方式发送给汇集主机等终端；
[0016](2)本技术所述的非接触式电流测量传感器，无需直接与带电金属导线接触，测量出电缆的流值；
[0017](3)本技术所述的非接触式电流测量传感器，罗氏线圈开合方式，无需停电即可部署，安装方便；
[0018](4)本技术所述的非接触式电流测量传感器，使用灵活，体积小可适合多种线径。
[0019](5)本技术所述的非接触式电流测量传感器，罗氏线圈无磁芯饱和现象，可满足1～1000A大电流的测量范围。
附图说明
[0020]为了更清楚的说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，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。
[0021]图1为本技术实施例提供的系统框图；
[0022]图2为本技术实施例提供的电路原理图；
[0023]图3为本技术实施例提供的传感器工作原理过程图。
[0024]图标：1、电缆导体；2、罗氏线圈；3、绕组；4、运算放大器；5、积分电路；6、分压采样电阻；7、ADC采样通道；8、反向参考电源。
具体实施方式
[0025]下面将结合附图对本技术的目的、技术方案和优点进行清楚、明白、完整的描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]在本技术的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对
重要性。
[0027]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0028]如图1
‑
2所示，本实施例提供了一种非接触式电流测量传感器，包括电源控制单元、罗氏线圈2、运算放大器4、积分电路5、主控单元和无线通信单元，主控单元采用单片机：罗氏线圈2上的绕组3一端通过积分电路5与运算放大器4连接，罗氏线圈2上的绕组3另一端与运算放大器4连接，积分电路5的两端分别与运算放大器4的输入端和输出端连接，运算放大器4的输出端通过分压采样电阻6与单片机的ADC采样通道7连接，无线通信单元与主控单元连接，主机等终端可通过无线通信单元与传感器连接，电源控制单元为运算放大器4、积分电路5、主控单元和无线通信单元提供电源。
[0029]作为优选地，积分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非接触式电流测量传感器，其特征在于：包括电源控制单元、罗氏线圈(2)、运算放大器(4)、积分电路(5)和主控单元：罗氏线圈(2)一端通过积分电路(5)与运算放大器(4)连接，罗氏线圈(2)的另一端与运算放大器(4)连接，积分电路(5)的两端分别与运算放大器(4)的输入端和输出端连接，运算放大器(4)的输出端通过分压采样电阻(6)与主控单元连接，电源控制单元为运算放大器(4)、积分电路(5)和主控单元提供电源。2.根据权利要求1所述的非接触式电流测量传感器，其特征在于：积分电路(5)包括第一电阻、第二电阻和电容，第二电阻和电容并联后接入运算放大器(4)的负输入端和输出端。3.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁申明，
申请(专利权)人：青岛启超微信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：