[發(fā)明專利]基于光學(xué)傳感原理集成了溫度傳感的反射式電流和磁場(chǎng)傳感器有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710081762.2 | 申請(qǐng)日： | 2017-02-15 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN107091950B | 公開（公告）日： | 2021-01-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 姚曉天 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 姚曉天;蘇州光環(huán)科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | G01R19/32 | 分類號(hào)： | G01R19/32;G01R33/032 |
| 代理公司： | 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224 | 代理人： | 何沖 |
| 地址： | 美國加利*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 光學(xué) 傳感 原理 集成 溫度 反射 電流 磁場(chǎng) 傳感器 | ||
1.一種基于光學(xué)傳感的電流傳感器，包括：
一個(gè)第一光源產(chǎn)生一束第一波長(zhǎng)的第一探測(cè)光；
一個(gè)第二光源產(chǎn)生一束與第一波長(zhǎng)不同的第二波長(zhǎng)的第二探測(cè)光；
一個(gè)第一波分復(fù)用器用來接收第一探測(cè)光和第二探測(cè)光并使之合束成一個(gè)具有第一波長(zhǎng)和第二波長(zhǎng)的合束探測(cè)光；
一段第一傳輸光纖用來接收來自第一波分復(fù)用器的合束探測(cè)光；
一個(gè)光學(xué)電流傳感器探頭連接到第一傳輸光纖，用來接收合束探測(cè)光束；所述傳感器探頭包括一個(gè)起偏器，用來將合束探測(cè)光束變成一個(gè)偏振輸入光束；一個(gè)用來進(jìn)行偏振旋轉(zhuǎn)的法拉第旋轉(zhuǎn)器，放置在偏振輸入光束的光路中，所述法拉第旋轉(zhuǎn)器進(jìn)行了對(duì)周邊磁場(chǎng)的磁屏蔽；一個(gè)雙色向?yàn)V波器放在法拉第旋轉(zhuǎn)器的下游，設(shè)置成通過第一光波長(zhǎng)而反射第二光波長(zhǎng)，用來接收來自法拉第旋轉(zhuǎn)器的光；
一個(gè)沒有進(jìn)行磁屏蔽的傳感法拉第材料放置在雙色濾波器的通過光光路中，用來感測(cè)第一光波長(zhǎng)由溫度變化和電流引起磁場(chǎng)的變化所引起的偏振旋轉(zhuǎn)變化的光；一個(gè)光反射鏡放置在傳感法拉第材料的下游，用來反射第一光波長(zhǎng)的光回到傳感法拉第材料、雙色向?yàn)V波器、法拉第旋轉(zhuǎn)器和輸入起偏器，并返回到傳輸光纖；第一波分復(fù)用器接收來自電流傳感器探頭的反射光，并將接收到的光分成處于第一波長(zhǎng)的反射光束和處于第二波長(zhǎng)的反射光束；
一個(gè)第一光探測(cè)器用來接收攜帶被測(cè)電流信息和光學(xué)電流傳感器探頭處溫度的影響的第一波長(zhǎng)的反射光束；
一個(gè)第二光探測(cè)器用來接收攜帶溫度信息的第二波長(zhǎng)的反射光束；
一個(gè)測(cè)量模塊用來接收來自第一和第二光探測(cè)器的探測(cè)輸出，以獲得被測(cè)電流信息，并補(bǔ)償溫度對(duì)電流測(cè)量產(chǎn)生的影響。
2.如權(quán)利要求1所述的電流傳感器，其中采用一個(gè)包含第一和第二光波長(zhǎng)的寬帶光源代替所述第一光源和第二光源；
取消所述波分復(fù)用器；
所述第一光探測(cè)器前端增加一個(gè)只能通過第一波長(zhǎng)的濾波器，通過一個(gè)第一光耦合器連接到所述第一傳輸光纖上，用來接收攜帶被測(cè)電流信息和光學(xué)電流傳感器探頭處溫度的影響的第一波長(zhǎng)的反射光束；
所述第二光探測(cè)器前端增加一個(gè)只能通過第二波長(zhǎng)的濾波器，通過一個(gè)第二光耦合器連接到所述第一傳輸光纖上，用來接收攜帶光學(xué)電流傳感器探頭處溫度信息的第二波長(zhǎng)的反射光束。
3.如權(quán)利要求2所述的電流傳感器，其中：
一個(gè)波分復(fù)用器連接在第一光耦合器和第一光探測(cè)器之間，用來接收來自第一光耦合器的包含第一波長(zhǎng)和第二波長(zhǎng)的反射光束的一部分，并將第一波長(zhǎng)的反射光分開進(jìn)入到所述第一光探測(cè)器當(dāng)中；
所述第二光探測(cè)器連接到所述波分復(fù)用器上，接收來自所述波分復(fù)用器第二波長(zhǎng)的反射光；
權(quán)利要求2中所述第一光探測(cè)器和第二光探測(cè)器均去掉濾波器；
權(quán)利要求2中所述第二光耦合器去掉。
4.如權(quán)利要求2所述的電流傳感器，其中采用一個(gè)包含第一和第二光波長(zhǎng)的寬帶光源代替所述第一光源和第二光源；
一個(gè)第二波分復(fù)用器接在所述寬帶光源上，用來接收來自所述寬帶光源的探測(cè)光，并分成一個(gè)處于第一波長(zhǎng)的探測(cè)光和處于第二波長(zhǎng)的探測(cè)光；
一段第一波長(zhǎng)傳輸光纖，連接在第二波分復(fù)用器和第一波分復(fù)用器之間，用來將來自第二波分復(fù)用器的第一波長(zhǎng)探測(cè)光傳輸?shù)降谝徊ǚ謴?fù)用器中；
一段第二波長(zhǎng)傳輸光纖，連接在第二波分復(fù)用器和第一波分復(fù)用器之間，用來將來自第二波分復(fù)用器的第二波長(zhǎng)探測(cè)光傳輸?shù)降谝徊ǚ謴?fù)用器中；
所述第一光探測(cè)器通過一個(gè)光耦合器連接到第一波長(zhǎng)傳輸光纖上，用來接收來自第二第一波分復(fù)用器的攜帶被測(cè)電流信息和光學(xué)電流傳感器探頭處溫度的影響的第一波長(zhǎng)的反射光束；
所述第二光探測(cè)器通過另一個(gè)光耦合器連接到第二波長(zhǎng)傳輸光纖上，用來接收來自第一波分復(fù)用器的攜帶溫度信息的第二波長(zhǎng)的反射光束。
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