[發(fā)明專利]基于自取能RFID傳感器的輸電線路下方橋梁狀態(tài)檢測(cè)裝置在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202310558708.8 | 申請(qǐng)日： | 2023-05-18 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN116295811A | 公開（公告）日： | 2023-06-23 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 鄧芳明;汪濤;何怡剛;李兵;沈陽(yáng);盧金勤;周雙喜;程海根;聶吉利;揭保如;喻盛球 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 華東交通大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G01H17/00 | 分類號(hào)： | G01H17/00;H02J50/10;G06K19/07;G06K17/00;G01P15/18 |
| 代理公司： | 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 季永杰 |
| 地址： | 330013 江西省南*** | 國(guó)省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 自取 rfid 傳感器 輸電 線路 下方 橋梁 狀態(tài) 檢測(cè) 裝置 | ||
1.一種基于自取能RFID傳感器的輸電線路下方橋梁狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，包括依次電性連接的電暈?zāi)芰坎杉b置、穩(wěn)壓整流裝置和RFID傳感器；
所述電暈?zāi)芰坎杉b置用于捕獲輸電線路電暈?zāi)芰?，并?duì)電暈中的正負(fù)電荷進(jìn)行采集處理，得到交變電；
所述穩(wěn)壓整流裝置用于將交變電轉(zhuǎn)化為直流電，通過直流電為所述RFID傳感器供電；
所述RFID傳感器用于對(duì)橋梁的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集，并通過無(wú)線方式傳輸?shù)竭h(yuǎn)端處理中心；
所述電暈?zāi)芰坎杉b置包括探針和采集裝置殼體，所述探針外置于所述采集裝置殼體上，所述采集裝置殼體內(nèi)設(shè)有能量收集電路，所述能量收集電路包括第一二極管、第二二極管、第一電容、線圈以及負(fù)載，所述線圈包括原線圈和副線圈，所述原線圈的匝數(shù)a與所述副線圈的匝數(shù)b滿足：a/b=N，其中，N為大于1的正整數(shù)；
所述第一二極管的正極、所述第二二極管的正極、第一電容的第一端、所述原線圈的第一端分別與所述探針連接，所述第一二極管的負(fù)極、所述第二二極管的負(fù)極、第一電容的第二端分別與所述原線圈的第二端連接；
所述副線圈的兩端分別與所述負(fù)載的兩端連接；
所述穩(wěn)壓整流裝置的兩端與所述負(fù)載的兩端連接，所述穩(wěn)壓整流裝置至少包括儲(chǔ)能電容；
所述電暈?zāi)芰坎杉b置的能量收集功率P滿足以下條件式：
P=Is2×t/Cs；
P＜Pup；
Pup=Ic×（UHVdc-Ucon）
其中，Is為探針收集的電流的電流值，t為能量收集期，Cs為所述儲(chǔ)能電容的容量，Pup為采集功率上限；Ic為電暈電流ic的有效值，ic=?icd?+ε(st)×icp，icd為電暈電流的穩(wěn)態(tài)直流分量，icp為電暈電流的脈沖分量，ε(st)為電暈放電狀態(tài)函數(shù)；UHVdc為橋梁的運(yùn)行電壓，Ucon為人工電暈電極臨界起暈電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于自取能RFID傳感器的輸電線路下方橋梁狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述穩(wěn)壓整流裝置還包括整流器和穩(wěn)壓升壓裝置；
所述整流器采用全波橋式整流電路，所述整流器包括濾波電感，以及依次首位相連的第三二極管、第四二極管、第五二極管、第六二極管，所述濾波電感的一端連接在所述第四二極管和所述第五二極管之間，所述濾波電感的另一端連接在所述第三二極管和所述第六二極管之間，所述負(fù)載的一端連接在所述第三二極管和所述第四二極管之間，所述負(fù)載的另一端連接在所述第五二極管和所述第六二極管之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于自取能RFID傳感器的輸電線路下方橋梁狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述穩(wěn)壓升壓裝置包括LTC3225芯片、第二電容、第三電容，所述第二電容的一端分別與所述LTC3225芯片的VIN管腳和SHDN管腳連接，所述第二電容的另一端與所述LTC3225芯片的VSEL管腳連接，所述第三電容的兩端分別與所述LTC3225芯片的C+管腳和C-管腳連接，所述儲(chǔ)能電容的一端與所述LTC3225芯片的COUT管腳連接，所述儲(chǔ)能電容的另一端分別與所述LTC3225芯片的CX管腳和GND管腳連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于自取能RFID傳感器的輸電線路下方橋梁狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)能電容的吸收的能量功率Ps滿足以下條件式：
Ps=?Cs×C3×P/（Cs+C3）2
其中，C3為所述第三電容的電容值。
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