[實(shí)用新型]利用軌道電壓信號(hào)供電的雜散電流傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920163445.X
• 申請(qǐng)日: 2019-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN209542700U
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟獻(xiàn)儀;經(jīng)雪園;王青松;劉雷;張洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇廣識(shí)電氣有限公司;徐州和緯信電科技有限公司
• 主分類號(hào): G01R19/25
• 分類號(hào): G01R19/25;G01R19/165;H02M7/06
• 代理公司: 徐州市淮海專利事務(wù)所 32205
• 代理人: 胡亞輝

本實(shí)用新型公開了一種利用軌道電壓信號(hào)供電的雜散電流傳感器，包括雜散電流采樣電路模塊，包括J引腳和C引腳，還包括：能量轉(zhuǎn)換模塊，其G引腳耦接軌道以接收其電壓信號(hào)，其中該能量轉(zhuǎn)換模塊將軌道的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的單脈沖電壓信號(hào)；調(diào)理電路模塊，耦接能量轉(zhuǎn)換模塊以接收單脈沖電壓信號(hào)，并將單脈沖電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電壓信號(hào)；儲(chǔ)能電路模塊，耦接調(diào)理電路模塊以存儲(chǔ)直流電壓信號(hào)；穩(wěn)壓供電模塊，一端耦接儲(chǔ)能電路模塊，另一端耦接雜散電流采樣電路模塊，其中該穩(wěn)壓供電模塊控制儲(chǔ)能電路模塊釋放穩(wěn)定直流電源以供雜散電流采樣電路模塊工作。該傳感器體積小、安裝方便、不會(huì)受到電磁輻射干擾，成本低，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)雜散電流。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及供電設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種利用軌道電壓信號(hào)供電的雜散電流傳感器。

背景技術(shù)

目前，城市軌道交通已經(jīng)成為我們生活中日趨重要的一部分，城市軌道交通運(yùn)行期間產(chǎn)生的雜散電流，對(duì)地鐵(或輕軌)周圍土壤中埋設(shè)的通信電纜、區(qū)間隧道中的鋼筋、鋼管等金屬管線產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，破壞其強(qiáng)度，降低其壽命。對(duì)城市軌道交通雜散電流進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，對(duì)城市軌道交通的安全、可靠運(yùn)行具有重要的意義。

目前，雜散電流的監(jiān)測(cè)一般通過采集埋設(shè)在結(jié)構(gòu)混凝土中的參比電極的輸出信號(hào)來實(shí)現(xiàn)，參比電極的電壓信號(hào)代表著雜散電流的強(qiáng)度；理論研究及該領(lǐng)域?qū)嶋H工況均表明，軌道電壓的變化和雜散電流的強(qiáng)度也存在一定的關(guān)系，軌道電壓越大，雜散電流也越大。

傳統(tǒng)雜散電流傳感器的電能供電方式，一般由外界供電線路來提供的方式，已難以滿足日趨發(fā)展的雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中對(duì)傳感器的應(yīng)用需求，也制約著傳感器向智能化和微型化的發(fā)展。采用外部供電的傳感器，存在以下幾方面的問題和隱患：第一、外部供電的傳感器體積較大，安裝復(fù)雜，且需要就近安裝于隧道壁或高架橋的側(cè)壁上；第二、外部供電的傳感器需要額外的供電模塊，供電線路長(zhǎng)，受到的電磁輻射干擾大；第三、外部供電的傳感器需要較多的供電線路電纜，一般均為銅質(zhì)線纜，建設(shè)成本高；第四、外部供電的傳感器制約著傳感器朝著微型化和智能化發(fā)展。因此目前國(guó)內(nèi)外的許多機(jī)構(gòu)正致力于研究一種能夠利用軌道電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為傳感器自身供電電源并存儲(chǔ)起來，全新的雜散電流傳感器來實(shí)現(xiàn)對(duì)城市軌道交通系統(tǒng)中的雜散電流進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)上報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在至少解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題之一，提供了一種利用軌道電壓信號(hào)供電的雜散電流傳感器，該傳感器可以有效利用雜亂的軌道電壓，而且體積小、安裝方便、不會(huì)受到電磁輻射干擾，成本低，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)雜散電流。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種利用軌道電壓信號(hào)供電的雜散電流傳感器，包括雜散電流采樣電路模塊，包括J引腳和C引腳，且所述J引腳連接結(jié)構(gòu)鋼筋，所述C引腳連接參比電壓，還包括：能量轉(zhuǎn)換模塊，包括G引腳和D引腳，所述G引腳耦接軌道以接收其電壓信號(hào)，其中該能量轉(zhuǎn)換模塊將軌道的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的單脈沖電壓信號(hào)；調(diào)理電路模塊，耦接所述能量轉(zhuǎn)換模塊以接收所述單脈沖電壓信號(hào)，并將所述單脈沖電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電壓信號(hào)；儲(chǔ)能電路模塊，耦接所述調(diào)理電路模塊以存儲(chǔ)所述直流電壓信號(hào)；以及穩(wěn)壓供電模塊，一端耦接所述儲(chǔ)能電路模塊，另一端耦接所述雜散電流采樣電路模塊，其中該穩(wěn)壓供電模塊控制所述儲(chǔ)能電路模塊釋放穩(wěn)定直流電源以供所述雜散電流采樣電路模塊工作。

在該技術(shù)方案中，由能量轉(zhuǎn)換模塊的G引腳耦接軌道以接收其電壓信號(hào)，并將該電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的單脈沖電壓信號(hào)，然后由耦接能量轉(zhuǎn)換模塊調(diào)理電路模塊接收單脈沖電壓信號(hào)，將單脈沖電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電壓信號(hào)并存儲(chǔ)在儲(chǔ)能電路模塊中，再由穩(wěn)壓供電模塊控制所述儲(chǔ)能電路模塊釋放穩(wěn)定直流電源以供所述雜散電流采樣電路模塊工作，利用軌道電壓信號(hào)的微能量，經(jīng)能量轉(zhuǎn)換模塊，將雜亂的軌道電壓轉(zhuǎn)化成電能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)雜散電流采集模塊的供電，而且該傳感器體積小、安裝方便、不會(huì)受到電磁輻射干擾，成本低，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)雜散電流。

另外，根據(jù)本實(shí)用新型的利用軌道電壓信號(hào)供電的雜散電流傳感器，還可以具有如下技術(shù)特征：