一种电缆负荷电流无线采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种电缆负荷电流无线采集装置，包括：感应线圈、取样电阻、调理单元、放大器、单片机和无线装置；所述感应线圈对电缆的一次电流进行采集，得到二次电流；所述取样电阻与所述感应线圈连接，所述取样电阻提供取样电阻值，继而得到取样电压；所述调理单元对所述取样电压进行滤波和电压抬升，得到第一电压；所述放大器对所述第一电压进行放大，得到放大电压；所述单片机对模拟量进行模数转换，得到数字化信号，并基于所述第一电压、所述放大电压和抬升电压得到需求电流，进一步通过所述无线装置发送至服务器。本实用新型专利技术抗干扰能力强，续航时间长，方便现场安装。方便现场安装。方便现场安装。

【技术实现步骤摘要】
一种电缆负荷电流无线采集装置


[0001]本技术涉及电流互感
，特别是涉及一种电缆负荷电流无线采集装置。

技术介绍

[0002]现有技术中，将二次模拟电流信号接入远端的采样板，由于原模拟信号为微弱电流信号，易受干扰，造成严重失真，且采用有线的方式进行数据传输，极为不便。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术提供了一种电缆负荷电流无线采集装置，以提高抗干扰能力，并且超低功耗，续航时间长，同时方便安装。
[0004]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0005]一种电缆负荷电流无线采集装置，包括：感应线圈、取样电阻、调理单元、放大器、单片机和无线装置；
[0006]所述感应线圈对电缆的一次电流进行采集，得到二次电流；所述取样电阻与所述感应线圈连接，所述取样电阻提供取样电阻值，继而得到取样电压；
[0007]所述调理单元对所述取样电压进行滤波和电压抬升，得到第一电压；所述放大器对所述第一电压进行放大，得到放大电压；
[0008]所述单片机对模拟量的所述第一电压、所述放大电压和抬升电压进行模数转换，得到数字化的所述第一电压、所述放大电压和所述抬升电压；
[0009]所述单片机基于设定采集周期内数字化的所述放大电压和所述抬升电压，得到第二序列，进一步基于所述第二序列得到放大电流，对所述放大电流进行判断，当所述取样电流小于或等于最大有效电流时，所述单片机通过所述无线装置将所述取样电流发送至服务器；当所述取样电流大于所述最大有效电流时，所述单片机基于设定采集周期内数字化的所述第一电压和所述抬升电压，得到第一序列，进一步基于所述第一序列得到第一电流，并通过所述无线装置将所述第一电流发送至服务器。
[0010]优选地，所述调理单元包括滤波器和加法器；
[0011]所述滤波器对所述取样电压进行滤波，得到滤波电压；
[0012]所述加法器基于所述抬升电压对所述滤波电压进行电压抬升，得到所述第一电压，以使所述第一电压的零点电压为所述放大器的电压的一半。
[0013]优选地，所述单片机上设有IO控制口；
[0014]对所述IO控制口进行短接，以对所述单片机进行校正。
[0015]优选地，所述装置还包括RTC时钟；
[0016]所述RTC时钟给定所述单片机采集开始时间和采集结束时间；所述单片机根据所述采集开始时间和所述采集结束时间得到所述设定采集周期。
[0017]优选地，所述单片机上设有复位口；
[0018]当所述单片机故障时，基于所述复位口和所述复位电路对所述单片机进行复位。
[0019]优选地，所述装置还包括电源；
[0020]所述电源为所述单片机供电。
[0021]优选地，所述装置还包括PCB板；
[0022]所述RTC时钟、所述取样电阻、所述调理单元、所述放大器、所述无线装置和所述单片机均焊接在所述PCB板上。
[0023]优选地，所述PCB板，以及设置在所述PCB板上的所述RTC时钟、所述取样电阻、所述调理单元、所述放大器、所述无线装置和所述单片机通过防潮绝缘薄膜进行包裹封装，得到封装单元。
[0024]优选地，所述装置还包括开合式外壳；
[0025]所述感应线圈、所述封装单元和所述电源均通过环氧树脂胶封装在所述开合式外壳内。
[0026]优选地，所述电源为容量型锂离子电池。
[0027]根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：
[0028]本技术涉及一种电缆负荷电流无线采集装置，包括：感应线圈、取样电阻、调理单元、放大器、单片机和无线装置；所述感应线圈对电缆的一次电流进行采集，得到二次电流；所述取样电阻与所述感应线圈连接，所述取样电阻提供取样电阻值，继而得到取样电压；所述调理单元对所述取样电压进行滤波和电压抬升，得到第一电压；所述放大器对所述第一电压进行放大，得到放大电压；所述单片机对模拟量进行模数转换，得到数字化信号，并基于所述第一电压、所述放大电压和抬升电压得到需求电流，进一步通过所述无线装置发送至服务器。本技术抗干扰能力强，续航时间长，方便现场安装。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本技术电缆负荷电流无线采集装置原理结构图。
[0031]符号说明：1
‑
感应线圈，2
‑
取样电阻，3
‑
调理单元，4
‑
放大器，5
‑
单片机，6
‑
无线装置，7
‑
RTC时钟，8
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电源，31
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滤波器，32
‑
加法器。
具体实施方式
[0032]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
[0033]本技术的目的是提供一种电缆负荷电流无线采集装置，以提高抗干扰能力，并且超低功耗，续航时间长，同时方便安装。
[0034]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具
体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0035]图1为本技术电缆负荷电流无线采集装置结构图。如图所示，本技术提供了一种电缆负荷电流无线采集装置，包括：感应线圈1、取样电阻2、调理单元3、放大器4、单片机5、无线装置6、RTC时钟7、PCB板、电源8和开合式外壳。
[0036]所述感应线圈1利用法拉第电磁感应原理，对电缆的一次电流进行采集，得到二次电流；所述取样电阻2与所述感应线圈1连接，所述取样电阻2提供取样电阻值，继而得到取样电压。本实施例中，所述感应线圈1的变比为N:1。
[0037]所述调理单元3对所述取样电压进行滤波和电压抬升，得到第一电压。具体地，所述调理单元3包括滤波器31和加法器32。
[0038]所述滤波器31对所述取样电压进行滤波，得到滤波电压。
[0039]所述加法器32基于抬升电压对所述滤波电压进行电压抬升，得到所述第一电压，以使所述第一电压的零点电压为所述放大器4的电压的一半。
[0040]所述放大器4对所述抬升电压进行20dB放大，得到放大电压。
[0041]所述单片机5对模拟量的所述第一电压、所述放大电压和所述抬升电压进行模数转换，得到数字化的所述第一电压、所述放大电压和所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电缆负荷电流无线采集装置，其特征在于，包括：感应线圈、取样电阻、调理单元、放大器、单片机和无线装置；所述感应线圈对电缆的一次电流进行采集，得到二次电流；所述取样电阻与所述感应线圈连接，所述取样电阻提供取样电阻值，继而得到取样电压；所述调理单元对所述取样电压进行滤波和电压抬升，得到第一电压；所述放大器对所述第一电压进行放大，得到放大电压；所述单片机对模拟量的所述第一电压、所述放大电压和抬升电压进行模数转换，得到数字化的所述第一电压、所述放大电压和所述抬升电压；所述单片机基于设定采集周期内数字化的所述放大电压和所述抬升电压，得到第二序列，进一步基于所述第二序列得到放大电流，对所述放大电流进行判断，当所述放大电流小于或等于最大有效电流时，所述单片机通过所述无线装置将所述放大电流发送至服务器；当所述放大电流大于所述最大有效电流时，所述单片机基于设定采集周期内数字化的所述第一电压和所述抬升电压，得到第一序列，进一步基于所述第一序列得到第一电流，并通过所述无线装置将所述第一电流发送至服务器。2.根据权利要求1所述的电缆负荷电流无线采集装置，其特征在于，所述调理单元包括滤波器和加法器；所述滤波器对所述取样电压进行滤波，得到滤波电压；所述加法器基于所述抬升电压对所述滤波电压进行电压抬升，得到所述第一电压，以使所述第一电压的零点电压为所述放大器的电压的一半。3.根据权利要求1所述的电缆负荷电流无线采集装置，其特征在于，所述单片机上...

【专利技术属性】
技术研发人员：郎庆凯，李晓娜，解玉文，王振刚，于磊，熊鹏，闫娇，
申请(专利权)人：北京国网富达科技发展有限责任公司，
类型：新型
国别省市：